搜索
SAPF-50-4/0.4抽屉式有源电力滤波装置技术条件SY0.520.219JT河南森源电气股份有限公司二〇一四年十二月设计文件名称技术条件SY0.520.219JT产品型号、名称SAPF-50-4/0.4抽屉式有源电力滤波装置共8页第1页1主题内容与适用范围本文阐述了SAPF-50-4/0.4抽屉式有源电力滤波装置所引用的标准，使用环境，产品型号名称及其含义，基本参数，技术要求，标志、包装、运输及储存，适用于SAPF-50-4/0.4抽屉式有源电力滤波装置。2引用标准GB156-2007标准电压GB7251.1-2005低压成套开关设备和控制设备GB2423.1-2001电工电子产品基本环境试验规程试验A:低温试验方法GB2423.2-2001电工电子产品基本环境试验规程试验B:高温试验方法GB2423.3-2001电工电子产品基本环境试验规程试验Ca:恒定湿热试验方法GB2423.7-1995电工电子产品基本环境试验规程试验Ec:倾跌试验方法GB/T14048.1-2006低压开关设备和控制设备第1部分：总则GB/T16935.1-2008低压系统内设备的绝缘配合第一部分：原理、要求和试验GB14048.3-2008低压开关设备和控制设备第3部分：开关、隔离器、隔离开关以及熔断器组合电器GB/T3859.1-1993半导体变流器基本要求的规定GB17950-2000半导体变流器GB50052-2009供配电系统设计规范GB50054-95低压配电设计规范DGJ08-100-2003低压用户电气装置规程IEC61000-2-4-2002电磁兼容(EMC).第2部分：环境—第4分部分：工厂低频传导骚扰兼容水平IEC61000-4-7-2009电磁兼容(EMC)—第4部分：试验和测量技术—第7分部分：供电系统及所连设备谐波和谐间波和测量和测量仪器导则GB/T17626.22006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.32006电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.42008电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.52008电磁兼容试验和测量技术浪涌冲击抗扰度试验GB/T17626.62008电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/T17626.121998电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验GB/T12325-2008电能质量供电电压偏差描写描校旧底图总号底图总号资料来源编制签字校对标准化日期提出部门审定标记处数更改文件号签字日期批准技术条件SY0.520.219JT共8页第2页GB/T12326-2008电能质量电压波动和闪变GB/T14549-1993电能质量公用电网谐波GB/T15543-2008电能质量三相电压不平衡GB/T15945-2008电能质量电力系统频率偏差GB4208-2008外壳防护等级（IP代码）JB/T11067-2011低压有源电力滤波装置3产品使用环境条件3.1工作环境条件a)室内环境空气温度最高温度：+40℃，最低温度：0℃，最大日温差：25℃；b)环境空气相对湿度：40℃时低于90%；c)海拔高度：海拔2000m以下（2000m以上需定制）；d)抗震等级：7级；e)安装水平倾斜度：≤5度。3.2周围环境要求a)不允许有明显的振动与冲击，无强磁场；b)不允许有腐蚀和破坏绝缘的气体、导电介质、含有爆炸及危险的介质存在，不允许有严重的霉菌存在，不允许有严重沙尘。4产品型号含义产品型号：SAPF-50-4/0.4电压等级（kV）相线数：3为三相三线4为三相四线补偿电流（A）有源电力滤波装置河南森源电气产品5产品基本参数如下表1所示：描写描校旧底图总号底图总号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期技术条件SY0.520.219JT共8页第3页表1产品基本参数序号项目单位数值1额定电压kV0.42额定电流A503额定频率Hz504控制回路额定电压（Ue）VAC2205装置总重量kg306装置总安装尺寸(长×宽×高)mm430×500×3606产品技术要求6.1总体要求1)采用与开关柜一样的抽屉式结构，才有操作和连锁机构。2）采用一主多从结构，每个从机均可输出补偿电流。3)IGBT及电容等核心元器件应采用原装进口国际知名品牌的产品。4)能自动根据电网运行方式的变化和负载的波动调整输出，以抵消电网中的谐波。5)动态有源滤波补偿装置应独立于电网阻抗及系统阻抗之外，不受电网阻抗和系统阻抗变化的影响。6)能滤除2～50次各次谐波，并可同时滤除不少于15种谐波，可根据需要设定需要滤波的谐波次段和滤除谐波的目标值。7)内置无功补偿功能，该功能的投入使用应可进行设定。8)可同时进行滤波和无功补偿。9)滤波器在滤波的同时必须避免过补偿，即动态有源滤波补偿装置可以做到只滤波而不产生无功功率，完全避免过补偿，也可以通过设定目标功率因数，将滤波后剩余的能量用于无功补偿。10)动态有源滤波补偿装置应具备完整的保护装置，包括过压、过温、过载、过电流、短路、通讯故障等。以及具备系统自诊断功能。9)三相负荷电流不平衡时，动态有源滤波补偿装置可正常补偿，中性线滤波能力应为相线的三倍。10)具有缓启动控制回路，以避免启动瞬间过大的突入电流，并限制该电流在额定范围之间。11)当系统负载的谐波量大于滤波器补偿能力时，滤波器仍应根据本体容量输出额定电流，继续有效滤波，不发生超载或导致设备损坏而退出运行。12)应满足供电系统实现电力监控功能的需要，具有远程通信接口用于接入监控系统。13)动态有源滤波补偿装置应具有液晶显示器和操作键的人机界面。描写描校旧底图总号底图总号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期技术条件SY0.520.219JT共8页第4页14)动态有源滤波补偿装置自身的高频载波不能回馈到电网，对其它系统和设备没有干扰。6.2关键器件6.2.1断路器用途：有源电力滤波装置进线总开关，可使有源电力滤波装置与母线分离。选用国际著名品牌塑壳断路器，带热磁脱扣器，额定电流63A，额定冲击耐受电压≥5kV。6.2.2IGBT用途：有源电力滤波装置主要功率器件，用于控制装置输出电流特性。选用国际著名品牌IGBT,品质等同或优于英飞凌、semikon，最大开关频率20kHz。6.2.3电流互感器用途：1)采集负载电流信号，是计算负载电参量的主要参数。2)电流互感器的选择要根据供电母线负荷确定，一般选择二次侧信号为5A的电流互感器，精度要求不小于0.5级。6.3功能模块要求6.3.1有源滤波控制器有源滤波控制器分为主模块控制器和从模块控制器。主模块控制器是集数据采集、计算、控制从模块、参数存储于一体的智能型控制器。其作用是采集电网的电压电流信号，并计算出谐波、无功功率等参数，与谐波、功率因数等参数的配置目标值进行比较，计算出需要输出的电流，然后将需输出的电流传输给从机。从模块控制器负责根据主模块的电流指令输出电流，使整个系统输出想要的电流从而达到滤除谐波，补偿无功，提高供电质量的目的，且控制器具有人机交互功能。控制器要求具有多种补偿模式：单补谐波模式、单补无功模式、谐波+无功-谐波优先模式等。1)单补谐波模式就是根据采样结果，只补偿负载谐波，不补偿负载基波无功，从而实现零无功功率滤波的补偿模式。2)单补无功模式就是根据采样结果，计算负载基波无功缺额，单独补偿无功缺额，而不输出谐波的工作模式，此模式下按照装机容量会最大限度的提高系统功率因数。3)谐波+无功谐波优先模式就是根据设定的谐波目标值，将补偿剩余的容量用来补偿无功功率。6.3.2显示终端用途：显示终端主要用来显示实时电网参数信息（如：电压、电流、谐波等）、查询故描写描校旧底图总号底图总号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期技术条件SY0.520.219JT共8页第5页障记录、配置运行及通讯参数等。显示终端选用工业级触控串口彩色液晶屏，通讯接口：RS485，电源：DC12～16V，功耗：≤6W，使用温度范围:-20℃～85℃。6.4保护功能1)输出过流保护当滤波装置输出电流超过保护电流设定值时，滤波装置输出应立即自动关闭，并给出告警指示。2)输出超限保护当电网谐波电流超过滤波装置的补偿能力时，其输出超限保护起作用，将按设定的最大能力输出，并可长期工作。3)超温保护滤波装置内功率模块超温时，其输出应立即自动关闭，并给出告警指示。4)直流母线过压保护直流母线电压超过设定值时，滤波装置输出应立即自动关闭，并给出告警指示。5)交流输入欠电压保护交流输入电压低于欠电压设定值（该值为额定电压的85%）时，滤波装置输出应立即自动关闭，同时给出告警指示。6)交流输入过电压保护交流输入电压超过过电压设定值（该值为额定电压的115%）时，滤波装置输出应立即自动关闭，并给出告警指示。7)IGBT故障报警当控制器检测到IGBT故障信号时，发出报警信息；并停止运行，等待工作人员排查故障原因。8)控制系统故障当控制系统或其电源发生故障时，滤波装置立即自动关闭，并给出告警指示。9)通讯故障报警当有从机通讯故障时，从机应能自动停机，而且主机应将应输出电流分配给剩下正在运行的从机，保证整个系统的补偿效果。7抽屉式有源电力滤波装置型式试验项目及试验方法7.1装配，调试质量检查1)外观质量：无划痕及损伤为合格；2)装配质量：零部件位置正确，连接牢固为合格；3)接插件质量：接触紧密牢固为合格；描写描校旧底图总号底图总号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期技术条件SY0.520.219JT共8页第6页4)设备尺寸：设备尺寸符合图纸设计为合格。7.2绝缘性能1)在正常大气条件下，绝缘电阻≥100MΩ，介质强度能承受2kV、50Hz的交流试验电压，历时1s无击穿或闪络现象为合格。2)在正常大气条件下，冲击电压检验应能承受冲击电压波形为标准电波、幅值为5kV的试验电压、此后无绝缘损坏为合格。7.3补偿功能试验将滤波装置接入供电电源和非线性负载之间，线性负载要包含无功。通过改变滤波装置的补偿模式、补偿目标值，滤波装置应能根据设置的参数正常补偿，补偿率应不小于90%，参数显示正确；使三相负载超过装置的输出能力，装置应能在额定输出下正常工作。7.4显示检查开机后1分钟显示终端上显示项目完整，并且数据正确。7.5正常温升在标准条件下电气组件的正常工作温升应不超过表1的规定。表1温升限值测试部件温升极限(K)进线电抗器75母线本体20电容器外壳10主电路功率器件(管壳与散热器交界处)50塑料绝缘导线表面207.6连续工作实验在加上采集信号和反馈信号之后，连续工作48个小时，工作过程中无任何异常现象。7.7保护功能检验在装置正常工作时，模拟故障状态，装置应能正确保护。7.8谐波补偿率试验加上三相负载，使装置进行补偿，补偿效果应能满足标准的规定。7.9输出限流能力检验描写描校旧底图总号底图总号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期技术条件SY0.520.219JT共8页第7页使三相负载超过装置的输出能力，装置应能在额定输出下正常工作。7.10参数修改功能在显示终端上修改参数，控制器接受后相应运行参数改变。7.11后台通讯功能后台通过485接口发出查询命令后，产品应能及时回传相应实时信息。7.12线路波形实时显示功能在显示终端上可以看到加上不同谐波时的实时电流波形，与实际电流波形应保持一致。7.13噪音检测在标准条件下，产品的工作噪声标称范围测量值应满足：计权声功率级噪声值应≤65dB。7.14老化试验在标准条件下，不加采集信号和反馈信号以及驱动信号进行老化170小时，试验结束后无任何的异常现象及安全故障。7.15静电放电试验试验配置遵循GB/T17626.2-1998规定，在2kV空气对外壳放电过程中，间隔为1