靜態(tài)繼電保護裝置逆變電源技術(shù)條件

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中華人民共和國電力行業(yè)標準 靜態(tài)繼電保護裝置逆變電源 DL/T 527—93 技 術(shù) 條 件 中華人民共和國電力工業(yè)部 1993-12-22 批準 1994-05-01 實施 1 主題內(nèi)容與適用范圍 本標準規(guī)定了用于靜態(tài)繼電保護裝置逆變電源的技術(shù)要求、試驗方法、檢測規(guī)則及包裝貯運要求等。 本標準適用于靜態(tài)繼電保護裝置使用的直流逆變電源。 2 引用標準 DL478 靜態(tài)繼電保護及安全自動裝置通用技術(shù)條件 GB6162 靜態(tài)繼電器及保護裝置電氣干擾試驗 GB7261 繼電器及繼電保護裝置基本試驗方法 3 術(shù)語 3.1 額定輸出功率 rated power output 輸入電壓在允許偏差的范圍內(nèi)，逆變電源的長期允許輸出功率。各輸出端輸出功率之和應(yīng)不大于額定輸出功率。 3.2 基準電壓 basic rated voltage output 在正常試驗大氣條件下，輸入額定電壓和輸出額定負荷時，穩(wěn)壓輸出端的實測電壓。 3.3 基準誤差 basic error 基準電壓和額定電壓的差值與基準電壓比值的百分數(shù)。 4 產(chǎn)品型式、額定參數(shù)及外形尺寸 4.1 型式 a.本產(chǎn)品的構(gòu)成原理為靜態(tài)型。 b.安裝方式為插件嵌入式。 4.2 額定參數(shù) 4.2.1 輸入直流額定電壓 48、110、220V。 4.2.2 輸出直流額定電壓 輸出直流額定電壓在下列數(shù)值中選擇或組合：＋5、±12、±15、＋18、＋24V(包括附加輸出端)。 4.2.3 輸出功率 額定輸出功率：5、10、15、20、30、45、(60)、100W 。 10s 輸出功率：相應(yīng)額定輸出功率的 1.5 倍。 4.3 外形及安裝尺寸 應(yīng)與相應(yīng)配套裝置的要求相符，由企業(yè)標準確定。 5 技術(shù)要求 5.1 工作大氣條件 a.環(huán)境溫度：－5～＋40℃； b.相對濕度：5%～95%； c.大氣壓力：86～106kPa。 5.2 仲裁大氣條件 a.環(huán)境溫度：20±2℃； b.相對濕度：60%～70%； c.大氣壓力：86～106kPa。 5.3 正常試驗大氣條件 a.環(huán)境溫度：15～35℃； b.相對濕度：45%～75%； c.大氣壓力：86～106kPa。 5.4 貯存、運輸極限環(huán)境溫度 貯存、運輸及安裝允許的極限環(huán)境溫度為－25～＋70℃，在未施加直流工作電壓的條件下，不出現(xiàn)不可逆變化，溫度恢復(fù)后，性能應(yīng)符合本技術(shù)要求。 5.5 周圍環(huán)境 使用地點應(yīng)無爆炸危險、無腐蝕性氣體及導(dǎo)電塵埃、無嚴重霉菌、無劇烈沖擊振動源，有防御雨、雪、風、砂、塵及防靜電措施。 5.6 輸入直流電壓 a.額定電壓：48、110、220V ； b.允許電壓波動范圍：－20%～＋10% ； c.紋波系數(shù)：小于 5%。 5.7 輸出直流電壓波動范圍 5.7.1 基準誤差。穩(wěn)壓輸出端的基準電壓與額定電壓的相對誤差應(yīng)不大于±1.5%。 5.7.2 在額定負載(參照第 6.2.1 條)和 110%額定輸入電壓下，穩(wěn)壓端輸出電壓，對基準電壓的波動應(yīng)不大于±1%。 5.7.3 在額定負載(參照第 6.2.1 條)和 80%額定輸入電壓下，穩(wěn)壓端輸出電壓，對基準電壓的波動應(yīng)不大于±1.5%。 5.7.4 在輕負載(參照第 6.2.2 條)和 110%額定輸入電壓下，穩(wěn)壓端輸出電壓對基準電壓的波動應(yīng)不大于±1.5%。 5.7.5 在輕負載(參照第 6.2.2 條)和 80%額定輸入電壓下，穩(wěn)壓端輸出電壓，對基準電壓的波動應(yīng)不大于±1%。 5.7.6 運行環(huán)境溫度在－5℃及＋40℃時，第 5.7.2～第 5.7.5 條任一項的穩(wěn)壓端輸出電壓對基準電壓的波動應(yīng)不大于±3%。運行環(huán)境溫度在－10℃及＋50℃時，穩(wěn)壓端輸出電壓對基準電壓的波動應(yīng)不大于±4%。 5.7.7 任何工作狀況下，附加輸出端輸出電壓對該端額定電壓的變化應(yīng)在－10%～＋20% 范圍內(nèi)。 5.8 直流輸出電壓的交流分量 5.8.1 在額定輸入電壓和輸出功率下，串聯(lián)穩(wěn)壓輸出端交流分量(紋波系數(shù)) 應(yīng)不大于該輸出端額定電壓值的 0.3%；開關(guān)穩(wěn)壓輸出端交流分量 (紋波系數(shù) )應(yīng)不大于該輸出端額定電壓值的 0.5%。 5.8.2 在額定輸入電壓和輸出功率下，串聯(lián)穩(wěn)壓輸出端交流分量峰—峰值(U p-p)應(yīng)不大于該輸出端額定電壓值的 1%；開關(guān)穩(wěn)壓輸出端交流分量峰 —峰值( Up-p)應(yīng)不大于該輸出端額定電壓值的 2%。 5.8.3 附加輸出端交流分量(紋波系數(shù) )應(yīng)不大于該輸出端額定電壓值的 3%。 5.9 電源的保護 5.9.1 短路保護。 當穩(wěn)壓輸出端發(fā)生短路故障，短路保護應(yīng)使電源在 10ms 內(nèi)停止工作。 5.9.2 電壓保護。 當穩(wěn)壓輸出端電壓偏離額定值±20%時，電壓保護必須使電源在 10ms 內(nèi)停止工作。 5.9.3 附加輸出回路的保護。 附加輸出回路必須設(shè)置短路保護，其它保護應(yīng)根據(jù)安全要求設(shè)置。 5.9.4 控制回路保護。因控制回路故障導(dǎo)致電源工作不正常時，該保護應(yīng)在 10ms 內(nèi)使電源停止工作。 5.9.5 任一輸出回路保護的動作都應(yīng)及時發(fā)出中央報警信號。 5.10 電源的啟動 5.10.1 從空載到額定負載，輸入電壓在額定電壓的 80%～ 110%范圍內(nèi)，接通輸入電源，逆變電源必須可靠啟動。 5.10.2 輸出電壓的穩(wěn)定建立時間應(yīng)不大于 35ms。 5.11 輸入電壓和負載沖擊 5.11.1 在額定負載下(參照第 6.2.1 條)輸入電壓在 80%和 110%額定電壓值之間交替切換，穩(wěn)壓端輸出電壓的波動應(yīng)不大于±10%，電壓恢復(fù)時間應(yīng)不大于 2ms。 5.11.2 在額定輸入電壓和規(guī)定負載下(參照第 6.2.1 條) ，斷、合附加輸出端負載，穩(wěn)壓端輸出電壓的波動應(yīng)不大于±10%，電壓恢復(fù)時間應(yīng)不大于 2ms。 5.12 絕緣性能 5.12.1 絕緣電阻。 電源的輸入回路、信號輸出回路、電壓輸出回路對外殼之間，分別用開路電壓為 500V的兆歐表測量絕緣電阻，其值應(yīng)不小于 10MΩ。 5.12.2 介質(zhì)強度。 a.電源輸入回路對信號回路、電壓輸出回路、外殼，信號回路對輸出回路和外殼，應(yīng)能承受工頻幅值為 2000V，歷時 1min 的介質(zhì)強度試驗。 b.電壓輸出回路對外殼應(yīng)能承受工頻幅值為 2000V，歷時 lmin 的介質(zhì)強度試驗。 c.試驗過程中，應(yīng)無絕緣擊穿、閃絡(luò)及元器件損壞現(xiàn)象。 5.13 高頻電氣干擾 逆變電源裝置的直流電源輸入回路應(yīng)能承受 GB6162 規(guī)定的高頻干擾試驗，試驗電源頻率為 1MHz 和 100kHz。電壓幅值：共模 2500V；差模 1000V 的衰減振蕩波。在被試裝置施加額定輸入電壓，輸入端同時疊加干擾試驗波時，裝置內(nèi)應(yīng)無元器件損壞，其性能應(yīng)符合本標準。 5.14 溫升 當周圍介質(zhì)溫度為 40℃，電源帶額定負載時，應(yīng)能長期工作且無絕緣或其他元器件損壞現(xiàn)象發(fā)生。 5.15 機械振動、沖擊、碰撞、耐濕熱 機械振動、沖擊、碰撞、耐濕熱等應(yīng)與配套裝置的規(guī)定相符合。 6 試驗方法 6.1 試驗條件 試驗應(yīng)在第 5.3 條規(guī)定的正常試驗大氣條件下進行，試驗環(huán)境的大氣條件應(yīng)相對穩(wěn)定。6.2 輸出功率分配 6.2.1 額定輸出功率 a.集成電路保護電源：＋12、－12、24V 端分別接入相應(yīng)額定輸出功率50%、15%、35%的模擬負載。 b.晶體管分立元件保護電源：＋18、＋24V 端分別接入相應(yīng)額定功率 50%的模擬負載，－1.5V 端空載。 c.微機保護電源：＋5、＋12、－12、＋24V 端分別接入相應(yīng)額定功率50%、10%、5%、35%的模擬負載。當＋12V 端設(shè)計輸出功率小于額定功率的 10%時，應(yīng)按設(shè)計指標接入負載，－12V 負載按比例減小。 6.2.2 輕輸出負載 a.集成電路保護電源：＋12V 端接入相應(yīng)額定輸出功率 15%的模擬負載，－12、＋24V端空載。 b.晶體管分立元件保護電源：＋18V 端接入相應(yīng)額定輸出功率 15%的模擬負載，－1.5、＋24V 端空載。 c.微機保護電源：＋5V 端接入相應(yīng)額定輸出功率 15%的模擬負載，±12、＋24V 端空載。 6.2.3 沖擊負載 a.集成電路保護電源：＋12、－12V 端分別接入相應(yīng)額定功率 50%、15%的模擬負載。＋24V 端斷合 相應(yīng)于額定輸出功率 85%的模擬負載。 b.晶體管分立元件保護電源：＋18V 端接入相應(yīng)額定輸出功率 50%的模擬負載。24V端斷合相應(yīng)于額定輸出功率 85%的模擬負載。 c.微機保護電源：＋5V 端接入相應(yīng)額定輸出功率 50%的模擬負載，24V 端斷合相應(yīng)于額定輸出功率 85%的模擬負載。 6.2.4 當穩(wěn)壓輸出端和附加輸出端允許輸出功率不能滿足第 6.2.1～第 6.2.3 條功率分配方式時，應(yīng)按設(shè)計指標和實際應(yīng)用方式確定模擬負載。 6.3 電氣試驗接線圖 6.3.1 集成電路保護電源試驗接線圖 集成電路保護電源試驗接線圖見圖 1。 6.3.2 晶體管分立元件保護電源試驗接線圖 試驗接線同第 6.3.1 條中的圖 1，其中 R3 為＋18V 輸出端模擬負載，－1.5V 輸出端空載。6.3.3 微機保護電源試驗接線圖微機保護電源試驗接線圖見圖 2。 圖 1 圖 2 6.3.4 試驗接線圖中的符號及用途 S1——輸入電源斷、合開關(guān)； S2——電壓切換開關(guān)； S3——沖擊負荷斷合開關(guān)； R1——輸入電壓調(diào)節(jié)滑線電阻； R2、R 3、R 4、R 5——模擬負載電阻。 6.4 試驗儀器 記憶示波器： 1 臺； 高精度數(shù)字萬用表： 1 臺； 高頻毫伏表： 1 臺。 6.5 技術(shù)性能試驗6.5.1 輸入電壓波動范圍的測試 按第 5.7 條規(guī)定的順序和試驗條件，分別測量輸出電壓的波動范圍，測試結(jié)果應(yīng)符合規(guī)定。6.5.2 直流輸出電壓的交流分量測量按第 5.8 條規(guī)定的試驗條件，測量輸出直流電壓的交流分量，測量結(jié)果應(yīng)符合規(guī)定。 6.5.3 電源保護性能試驗 按第 5.9 條規(guī)定的逐項進行電源各種保護功能和報警信號的檢查。 6.5.4 電源啟動性能 按第 5.10 條規(guī)定的試驗條件，進行電源啟動性能檢驗。 6.5.5 輸入電壓和負載沖擊試驗 按第 5.11 條規(guī)定的試驗條件，進行輸入電壓和負載沖擊試驗，試驗過程中，輸出電壓波動及電壓恢復(fù)時間應(yīng)符合本標準。 6.6 絕緣性能試驗 按 DL478 第 4.6 條的規(guī)定進行絕緣電阻和介質(zhì)強度試驗，試驗結(jié)果應(yīng)符合第 5.12 條的規(guī)定。6.7 電氣干擾試驗根據(jù)第 5.13 條的規(guī)定，按 GB6162 的試驗方法，進行高頻電氣干擾試驗，試驗后進行復(fù)測。 6.8 溫升試驗 按第 5.14 條規(guī)定的試驗條件和要求，進行溫升試驗，試驗后進行復(fù)查。 6.9 振動、沖擊、碰撞、潮濕試驗 振動、沖擊、碰撞、潮濕性能應(yīng)符合配套裝置的規(guī)定，與配套裝置一起進行相應(yīng)試驗。6.10 溫度貯存試驗 溫度貯存試驗應(yīng)按 GB7261 第 22 章的規(guī)定進行，嚴酷等級采用第 22.2.1 條方法 1。 低溫溫度：-25℃； 高溫溫度：+70℃； 循環(huán)次數(shù)：1 次； 每一溫度下試驗持續(xù)時間：3h； 從低溫轉(zhuǎn)為高溫的轉(zhuǎn)換時間：2～3min。 試驗后，裝置的電氣性能應(yīng)滿足第 5.4 條的規(guī)定。 7 檢驗規(guī)則 應(yīng)符合配套裝置的檢驗規(guī)則并與配套裝置一起進行試驗。 8 標志、包裝、運輸、貯存 應(yīng)與配套裝置統(tǒng)一考慮并符合相應(yīng)規(guī)定。 _____________________ 附加說明； 本標準由中華人民共和國電力工業(yè)部提出。 本標準由全國靜態(tài)繼電保護標準化分技術(shù)委員會歸口。 本標準由電力工業(yè)部南京自動化研究所負責起草。 本標準主要起草人：陳萬年。