何麗薇,陳廣柱,呂培禾,李連航,歷 博
(天津電氣科學研究院有限公司,天津 300300)
JB/T 8456—2017《低壓直流成套開關設備和控制設備》[1]已于2017 年11 月7 日發布,其代替版本為JB/T 8456—2005《低壓直流成套開關設備和控制設備》[2]。本文比較新版標準JB/T 8456—2017[1]與舊版標準JB/T 8456—2005[2],闡述JB/T 8456—2017[1]新要求的型式試驗項目;比較舊版標準JB/T 8456—2005 闡述有變化的型式試驗項目。
JB/T 8456—2017[1]與JB/T 8456—2005[2]替代版本相比,進行了試驗的增加和變化。其中紋波因數驗證、效率測定、諧波含量驗證、均流不平衡度驗證、噪聲驗證、連續供電能力驗證、過載能力驗證、浪涌(沖擊)抗擾度驗證、電快速瞬變脈沖群抗擾度驗證、射頻電磁場輻射抗擾度驗證、靜電放電抗擾度驗證、發射試驗、振動試驗的驗證新舊版本試驗項目要求基本相同。本文將分別說明增加的試驗項目和有變化的試驗項目。
1.1.1 保護及告警功能驗證
保護及告警功能驗證包括:絕緣檢測功能試驗、電壓監察功能試驗、蓄電池檢測功能試驗、故障報警功能試驗四項檢測。
關于絕緣檢測功能,模擬絕緣降低故障,觀察絕緣檢測裝置的動作和觸點輸出等情況。
關于電壓監察功能,分別調整交流輸入電壓、控制母線電壓,觀察電壓監察裝置的動作和觸點輸出等情況。
關于蓄電池檢測功能,模擬調整蓄電池單體電壓,觀察蓄電池檢測裝置的動作和觸點輸出等情況。
關于故障報警功能,模擬故障,觀察故障報警情況及觸點輸出情況。
1.1.2 蓄電池組容量驗證
將蓄電池充電至滿容量,充電停止,接放電電路。蓄電池組放電至終止電壓,計算蓄電池組容量,并折算到25 ℃時的對應值。允許連續進行三次充放電循環。
1.1.3 限壓特性和限流特性試驗
關于限壓特性,恒流充電狀態下,調負載電阻,增加直流輸出電壓,超過限壓整定值,自動限制輸出直流電壓的增加。
關于限流特性,穩壓狀態下,調負載電阻,輸出電流逐漸上升,超過限流整定值,自動限制直流輸出電流;輸出電流減小到限制電流以下,自動恢復工作。
1.1.4 充電程序驗證
充電程序驗證包括:充電控制程序驗證;長期運行控制程序驗證;交流中斷控制程序驗證;事故放電能力驗證。
關于充電控制程序,調整負荷,模擬恒流充電自動轉換至恒壓充電,充電電流降至最小值,自動轉換至浮充電。
關于長期運行控制程序,浮充電,浮充電至整定值,自動進入充電控制程序。
關于交流中斷控制程序,交流電源中斷,蓄電池組將無時間間隔地向直流母線供電,交流電源恢復送電時,充電裝置應能自動進入充電控制程序。
關于事故放電能力,直流設備在切除交流輸入電源情況下,放電1 h 后,另輸出3 次動力負荷母線標稱的電流,每次輸出時間為500 ms、間歇時間為2 s,記錄動力負荷母線電流、電壓曲線。
1.1.5 控制母線電壓調節功能驗證
控制母線電壓調節功能驗證包括:手動調壓試驗;自動調壓試驗。
關于手動調壓,調壓一檔,控制母線電壓變化一次,調整至與動力母線電壓相同。
關于自動調壓,調節動力母線電壓,最大值連續下降至最小值,最小值逐漸上升至最大值,控制母線電壓保持于整定范圍。
1.1.6 監控功能驗證
監控功能驗證包括:控制功能試驗;顯示功能試驗;保護和故障管理試驗。
關于控制功能,檢查控制功能應具備蓄電池管理功能,能按設定的條件自動完成對蓄電池充電控制;應能通過現場總線通信接口實現對充電裝置、絕緣檢測單元、蓄電池檢測單元等智能裝置的數據采集,并可實現對運行狀態及事故狀態的記錄查看。
關于顯示功能,顯示交流輸入電壓,蓄電池電壓及電流,直流母線電壓及電流,充電裝置輸出電壓及電流,充電裝置運行狀態,其他功能單元運行狀態和參數等。
關于故障管理,依據工作狀態和參數變化,準確判斷異?;蚬收项愋?,自動進行異常工況限制、故障保護以及聲光報警顯示。
1.1.7 通信功能驗證
通信功能驗證包括遙信功能驗證、遙測功能驗證和遙控功能驗證。
關于遙信功能,模擬各種故障,通過上位機收到各種報警信號、設備運行狀態指示信號。
關于遙測功能,改變設備運行狀態,通過上位機收到裝置發出的數據。
關于遙控功能,通過上位機進行開機、關機、充電、浮充電狀態轉換控制。
1.2.1 一般檢查
新標準:外形尺寸公差和幾何公差高度尺寸分三個等級范圍,寬度和深度尺寸不做要求,分別增加了極限偏差和幾何公差。
舊標準:外形基本尺寸為具體值。
1.2.2 電氣間隙和爬電距離驗證
新標準:依據GB/T 7251.3—2013[3]進行電氣間隙和爬電距離測量。
舊標準:依據GB 7251.1—1997 進行電氣間隙和爬電距離測量。
1.2.3 絕緣電阻測定
新標準:明確要求用直流的絕緣測量儀器。
舊標準:絕緣測量儀器。
1.2.4 工頻電壓耐受驗證
新標準:對于主電路及未包括在GB/T 7251.1—2013[3]的10.9.2.1 輔 助 電 路, 按 照GB/T 7251.1—2013[3]中表8 的規定;不適于主電路供電的輔助電路,按GB/T 7251.1—2013[3]中表9 的規定。
舊標準:對于主電路及未包括在GB 7251.1—1997 的8.2.2.4.2 輔助電路,按照GB 7251.1—1997 中表10 的規定;不適于主電路供電的輔助電路,按GB 7251.1—1997 中表11 的規定。
1.2.5 沖擊電壓耐受驗證
新標準:試驗電壓應符合GB/T 7251.1—2013[3]中10.9.3.3 和10.9.3.4 的規定。
可選擇施加工頻電壓或直流電壓試驗,在交流情況下,持續時間應足夠長以使電壓達到確定的值,應不小于15 ms,或在直流情況下,每極施加持續時間應足夠長以使電壓達到確定的值,應不小于15 ms,但不大于100 ms。
舊標準:試驗電壓應符合GB 7251.1—1997 中7.1.2.3.2 和7.1.2.3.3 的規定。施加工頻電壓或直流電壓試驗,在交流情況下,持續時間為三個周波,或在直流情況下,每極施加10 ms。
1.2.6 防護等級驗證
新標準:防護等級試驗依據GB/T 4208—2017[1]進行。舊標準:電氣間隙和爬電距離試驗依據GB/T 4208—2005[2]進行。
1.2.7 溫升驗證
新標準:溫升驗證依據GB/T 7251.1—2013[3]的10.10 進行。其中規定了三種試驗方案。溫升試驗方案一,整體考慮功能單元、主母線、配電母線以及成套設備;溫升試驗方案二,單獨考慮功能單元,以及包括主母線和配電母線的整套成套設備;溫升試驗方案三,單獨考慮功能單元、主母線和配電母線以及整套成套設備。
舊標準:溫升驗證依據GB 7251.1—1997 中8.2.1,沒有規定試驗方案。
1.2.8 接地連續性驗證
新標準:接觸防護應滿足GB/T 7251.1—2013[3]中8.4.2 的規定。
舊標準:對間接接觸的防護應滿足GB 7251.1—1997 中7.4.3 的規定。
1.2.9 短路耐受強度驗證
新標準:短路耐受強度驗證見GB/T 7251.1—2013[3]中10.11 的規定。
舊標準:短路耐受強度驗證見GB 7251.1—1997中8.2.3 的規定。
1.2.10 穩壓精度驗證
新標準:交流輸入電壓上限值調至額定值的120%,下限值調至額定值的85%。
舊標準:交流輸入電壓上限值調至額定值的115%,下限值調至額定值的90%。
1.2.11 穩流精度驗證
新標準:輸入電壓上限值調至額定值的120%,下限值調至額定值的85%。
舊標準:輸入電壓上限值調至額定值的115%,下限值調至額定值的90%。
1.2.12 功率因數測定
新標準:無特殊要求。
舊標準:用至少0.5 級的功率因數表測得直流設備的功率因數。
1.2.13 事故放電能力驗證
新標準:輸出3 次動力負荷母線標稱電流;疊加動力負荷母線電流,進行3 次沖擊放電。
舊標準:輸出10 次動力負荷母線標稱電流;疊加動力負荷母線電流,進行10 次沖擊放電。
1.2.14 耐濕熱性能驗證
新標準:直流設備交變濕熱試驗符合GB/T 2423.4—2008 的規定。
舊標準:直流設備的環境試驗應符合GB/T 2421的規定,低溫性能試驗符合GB/T 2423.1 的規定、高溫性能及存放試驗應符合GB/T 2423.2 的規定、溫度變化試驗應符合GB/T 2423.22 的規定。
本文介紹了JB/T 8456—2017[1]的試驗項目。與替代版本JB/T 8456—2005[2]比較,給出了新增、有變化和無變化的試驗項目。紋波因數驗證、效率測定、諧波含量驗證、均流不平衡度驗證、噪聲驗證、連續供電能力驗證、過載能力驗證、浪涌(沖擊)抗擾度驗證、電快速瞬變脈沖群抗擾度驗證、射頻電磁場輻射抗擾度驗證、靜電放電抗擾度驗證、發射試驗、振動試驗的驗證新舊版本試驗項目要求基本相同。希望得出的結論對試驗檢測人員從事檢測工作,以及成套設備生產企業從事生產工作有所作用。