2021低壓混合式動態(tài)無功補償裝置

低壓混合式動態(tài)無功補償裝置目次前言 III1圍 12范引文件 13語定義 14置分類 44.14.2

按氣線式類 4按償式類 45能求 45.15.25.35.45.5

控方式 4補方式 4控功能 5保護(hù) 5人界面 66術(shù)求 66.16.26.36.46.56.66.76.86.9

額值 6環(huán)條件 7結(jié)設(shè)要求 7母和緣線 7防等級 7噪聲 8溫升 8性要求 8電間和電離 96.106.116.126.13

介性能 9涌流 10短耐強度 10電兼性（EMC） 107驗法 117.17.27.37.47.57.6

試條件 11外及構(gòu)查 11外防等檢驗 11電間和電檢驗 11介性試驗 12機(jī)操試驗 12I7.77.87.9

通操試驗 12功試驗 13性試驗 147.107.117.127.137.147.157.167.177.18

溫試驗 16保電有性證 16放試驗 16限流驗 16過能試驗 16短耐強試驗 17噪測試 17電兼性驗（EMC） 17環(huán)溫性試（僅用戶型置） 188驗則 188.18.28.38.4

出試驗 18型試驗 18現(xiàn)試驗 18檢項目 189志銘、件、包與輸 199.19.2

標(biāo)、牌文料 19包與輸 20附錄A（資料性附錄）

配置應(yīng)原則 2112

動響時示圖 3試平示圖 13圖A.1圖A.2圖A.3

組方式 21裝與相制系的線意圖 22裝與相制系的線意圖 22表1表2表3表4表5表6表7

溫限值 8性要求 8電間與電離 9海修系表 9主路工耐電壓值 10試電值 10出試、式驗和場驗驗?zāi)?19II低壓混合式動態(tài)無功補償裝置范圍50Hz1000（1140）V（GB/T3859.1—2013半導(dǎo)體變流器通用要求和電網(wǎng)換相變流器第1-1部分：基本要求規(guī)范GB/T4025—2010人機(jī)界面標(biāo)志標(biāo)識的基本和安全規(guī)則指示器和操作器件的編碼規(guī)則GB/T4208—2017外殼防護(hù)等級（IP代碼）GB/T7251.1—2013低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分：總則GB/T10233—2005低壓成套開關(guān)設(shè)備和電控設(shè)備基本試驗方法GB/T13384—2008機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件GB/T14549—93電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波GB/T15576—2008低壓成套無功功率補償裝置GB/T16935.1—2008低壓系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的絕緣配合第1部分：原理、要求和試驗GB/T17626.2—2018電磁兼容試驗和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗GB/T17626.4—2018電磁兼容試驗和測量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗GB/T17626.5—2008電磁兼容試驗和測量技術(shù)浪涌（沖擊）抗擾度試驗GB/T17626.12—2013電磁兼容試驗和測量技術(shù)振鈴波抗擾度試驗GB/T17799.4—2012電磁兼容通用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)環(huán)境中的發(fā)射GB/T29312－2012低壓無功功率補償投切裝置JB/T9663—2013低壓無功功率自動補償控制器T/CPSS1001—2018低壓配電網(wǎng)有源不平衡補償裝置T/CPSS1002—2018低壓有源電力濾波裝置T/CPSS1003—2018低壓靜止無功發(fā)生器為了便于使用，重復(fù)列出JB/T9663—2013、T/CPSS1003—2018中的一些術(shù)語和定義。3.1無源組件passivesubassembly（（PAGEPAGE10PAGEPAGE113.2有源組件activesubassembly一種可以連續(xù)動態(tài)補償無功的電壓型電力電子變流裝置，可兼具自動投切控制功能。3.3低壓混合式動態(tài)無功補償裝置lowvoltagehybriddynamicreactivepowercompensationassemblies注：無源組件、有源組件及控制器（或集成于有源組件中）的組合方式參照附錄A。3.4無功功率補償控制reactivepowercompensationcontrol使目標(biāo)點無功功率維持在不超過設(shè)定水平的控制模式。[T/CPSS1003—2018]3.5功率因數(shù)補償控制powerfactorcompensationcontrol使目標(biāo)點功率因數(shù)維持在設(shè)定水平的控制模式。[T/CPSS1003—2018]3.6電壓控制voltagecontrol使目標(biāo)點電壓維持在允許偏差范圍內(nèi)的控制模式。[T/CPSS1003—2018]3.7穩(wěn)態(tài)控制精度stablecontrolaccuracy裝置在不同運行模式下，穩(wěn)態(tài)時，裝置的控制結(jié)果與控制目標(biāo)的比值，用百分?jǐn)?shù)表示：——無功功率補償控制模式下計算方法，見公式（1）：式中：????????1——

????

????1

=1???????1?×10…（）??????1????1k；??????1）。——功率因數(shù)控制模式下計算方法，見公式（2）：式中：????????2——

????

????2

=1?????????????2?×10…（????????????1??????????????2——????????????1————電壓控制模式下計算方法，見公式（3）：????

????

=1????????×100????????

…………………（3）式中：????????——穩(wěn)態(tài)控制精度；????????——實際控制后的電壓，單位為伏[特]（V）；????????——設(shè)定的電壓控制目標(biāo)，單位為伏[特]（V）。3.8動態(tài)響應(yīng)時間dynamicresponsetime從補償對象開始突變到裝置輸出無功達(dá)到目標(biāo)值的90%所需要的時間，見圖1所示。輸出量控制目標(biāo)0

90%

最大過沖

±5%控制輸入（控制目標(biāo)參考值）

補償響應(yīng)時間輸入時間圖1動態(tài)響應(yīng)時間示意圖3.9循環(huán)工作方式circulationoperatingmode[JB/T9663—2013]3.10編碼工作方式codingoperatingmode控制器輸出電路隨控制物理量的變化按編碼方式接通和分?jǐn)嗟膭幼鞣绞椒Q為編碼工作方式。[JB/T9663—2013]3.11投切組合級數(shù)combinationgradeofswitchingcapacitorbanks無源組件中通過投切開關(guān)的不同組合控制所能夠投入到電網(wǎng)中不同電容容量的總數(shù)。3.12共補型simultaneouscompensationtype對三相無功負(fù)荷同步進(jìn)行補償?shù)难b置類型。3.13分補型separatecompensationtype對各相無功負(fù)荷分別進(jìn)行補償?shù)难b置類型。3.14共分補型simultaneousandseparatecompensationtype共補與分補并存的裝置類型?？煞譃槿嗳€和三相四線型。可分為共補型、分補型和共分補型。（可采用共補補償方式對平衡的三相無功負(fù)荷同時進(jìn)行補償?？刹捎梅盅a補償方式對三相不平衡無功負(fù)荷分別進(jìn)行補償。采用共分補補償?shù)难b置應(yīng)具有共補補償和分補補償并存的補償功能。））具體要求由制造商與用戶參照T/CPSS1002—2018協(xié)商確定。（）具體要求由制造商與用戶參照T/CPSS1001—2018協(xié)商確定。保護(hù)）交流輸入電壓低于輸入電壓設(shè)定值（不應(yīng)小于標(biāo)稱電壓85%）時，裝置應(yīng)立即保護(hù)，并給出告警指示。當(dāng)電壓恢復(fù)正常時，裝置恢復(fù)正常運行。交流輸入電壓高于輸入電壓設(shè)定值（不應(yīng)大于標(biāo)稱電壓115%）時，裝置應(yīng)立即保護(hù)，并給出告警指示。當(dāng)電壓恢復(fù)正常時，裝置恢復(fù)正常運行。當(dāng)裝置輸出電流超過保護(hù)電流設(shè)定值時，裝置應(yīng)立即保護(hù)，并給出告警指示。裝置的電流、電壓諧波含量超過設(shè)定值時，應(yīng)發(fā)出指令切除無源組件，并發(fā)出故障信息。1.3當(dāng)系統(tǒng)缺相供電時，裝置應(yīng)立即保護(hù)，并給出告警指示。（）停電后再送電時，裝置可自啟動，恢復(fù)正常運行。裝置超溫（一般指有源組件中開關(guān)模塊過溫）時，裝置應(yīng)立即保護(hù)，并給出告警指示。顯示裝置應(yīng)具備顯示裝置，準(zhǔn)確顯示以下（但不限于）信息：——電網(wǎng)電壓、電網(wǎng)電流、功率因數(shù)；裝置中的指示燈和按鈕的顏色應(yīng)符合GB/T4025—2010的規(guī)定。）可存儲一段時間內(nèi)的系統(tǒng)電壓、系統(tǒng)電流、三相有功功率、三相無功功率、補償前后的功率因數(shù)、各電容組的投切次數(shù)、故障告警信息、操作記錄等數(shù)據(jù)，也可根據(jù)用戶要求保存相關(guān)信息。）裝置配置網(wǎng)口或者RS-485總線式通信接口，可以實現(xiàn)就地抄錄，與其它設(shè)備進(jìn)行信息交換。裝置的投退信息、自診斷故障信息、運行告警等信號能夠通過遠(yuǎn)程通信方式發(fā)送到上位機(jī)。額定值裝置的額定值如下：——接線方式：三相三線、三相四線；——50Hz；——UN：380V（400660V（690100014030k+20k30k+270k30k+330k、50kvar+210kvar50kvar+270kvar50kvar+330kvar100kvar+330kvar-5℃～40℃，日平均溫度不應(yīng)超過35℃。-25℃～+50℃，日平均溫度不應(yīng)超過35℃。相對濕度：15％～90％（20℃時），在不同溫度和濕度條件下，應(yīng)注意防止設(shè)備運行時凝露。GB/T16935.1—20083海拔海拔高度不應(yīng)超過1000m（安裝地點海拔高度超過1000m時，與之相關(guān)的溫升限值、絕緣等應(yīng)予）安裝地點無劇烈振動及顛簸，安裝傾斜度不大于5°。適用于裝置的電網(wǎng)條件：——電壓變化范圍：85％UN～115％UN；——49Hz～51Hz如在不符合本標(biāo)準(zhǔn)6.2的特殊條件下使用時，制造方與購貨方之間應(yīng)協(xié)商確定。裝置的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合GB/T15576—2008中6.1的規(guī)定。裝置中的母線和絕緣導(dǎo)線應(yīng)符合GB/T15576—2008中6.2.5的規(guī)定。IP20IP40IP44當(dāng)裝置采用通風(fēng)孔散熱時，通風(fēng)孔的設(shè)置不應(yīng)降低裝置的防護(hù)等級。噪聲（）1處不應(yīng)大于聲壓級65dB（A聲級）。（溫升溫升限值按照GB/T15576—2008中6.5的規(guī)定，裝置的溫升限值不應(yīng)超過表1的規(guī)定。表1溫升限值部位溫升K內(nèi)裝元件（如有的話根據(jù)制造廠的說明書，考慮裝置內(nèi)的溫度用于連接外部絕緣導(dǎo)線的端子內(nèi)裝元件與母線連接處70母線固定連接處裸銅-裸銅60銅搪錫-銅搪錫65銅鍍銀-銅鍍銀70操作手柄金屬的15絕緣材料的25可接近的外殼和覆板金屬表面30絕緣表面40裝置的性能要求見表2。表2性能要求序號項目技術(shù)要求備注1穩(wěn)態(tài)控制精度＜2.5%在輸出50%、70%、100%額定容量時測試2損耗＜3%在額定容量（有源組件額定容量+無源組件額定容量）運行條件下測試3響應(yīng)時間有源組件：≤20ms裝置：≤40ms（無源組件采用半導(dǎo)體電子開關(guān)或復(fù)合開關(guān)）裝置：≤1s（）有特殊要求時，制造商與用戶協(xié)商確定4測量精度電壓和電流測量滿量程相對誤差：≤0.5%無功功率和功率因數(shù)滿量程測量誤差：≤1%針對基波測量5諧波濾除率（可選）參照標(biāo)準(zhǔn)T/CPSS1002－2018有特殊要求時，制造商與用戶協(xié)商確定6不平衡電流補償率（可選）參照標(biāo)準(zhǔn)T/CPSS1001－2018有特殊要求時，制造商與用戶協(xié)商確定7過載能力有源組件：在1.1倍額定容性電流或1.1倍額定感性電流下長期運行；在1.2倍額定容性電流或1.2倍感性電流下運行時間不低于60s。無源組件：在1.1倍額定電壓下長期運行；在1.2倍額定電壓下運行時間不低于5min。有特殊要求時，制造商與用戶協(xié)商確定裝置內(nèi)各元器件的電氣間隙和爬電距離應(yīng)符合各自標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。表3電氣間隙與爬電距離額定絕緣電壓Ui/V最小電氣間隙mm最小爬電距離mmUi≤605560＜Ui≤300610300＜Ui≤6901014690＜Ui≤8001620800＜Ui≤11401824對于高海拔地區(qū)，根據(jù)GB/T16935.1—2008中表A.2的海拔修正系數(shù)表，對所在海拔的裝置電氣間隙進(jìn)行修正，見表4。表4海拔修正系數(shù)表海拔m電氣間隙的倍增系數(shù)20001.0030001.1440001.2950001.4860001.7070001.9580002.25-5℃～+4090%UM/√2不超過1000V100表示正弦波電壓波形的最大值。主電路和與主電路直接連接的輔助電路應(yīng)能耐受表5規(guī)定的工頻耐壓試驗電壓。表5主電路的工頻耐受電壓值額定絕緣電壓V介電試驗電壓（交流有效值）V介電試驗電壓（直流）VUi≤60Ui1000141560＜Ui≤30015002120300＜Ui≤69018902670690＜Ui≤80020002830800＜Ui≤1000220031101000＜Ui≤1500-3820不與主電路直接連接的輔助電路應(yīng)能耐受表6規(guī)定的工頻耐壓試驗電壓。表6試驗電壓值額定絕緣電壓V試驗電壓（交流方均根值）VUi≤1225012＜Ui≤60500涌流根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T29312—2012中6.5.3的規(guī)定：——50——3GB7251.1—20139.3150kvarkAGB/T15576—2008中6.8（EMC）GB/T17626.2—2018GB/T17626.12—20133的1MHz和100kHz裝置應(yīng)承受GB/T17626.4—2018中規(guī)定的試驗等級3的電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗。浪涌）GB/T17626.5—2008（裝置的電磁發(fā)射不應(yīng)超過GB17799.4—2012規(guī)定的限值。試驗和測量所使用的交流電壓的頻率為（50±1）Hz，電壓的總諧波畸變率不超過5%，電壓偏差不超過±3%，三相電壓不平衡度不超過0.5%。試驗的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件如下：——海拔：1000m——5～35——86kPa～106用目測和儀器測量的方法檢查裝置的外觀和結(jié)構(gòu)，應(yīng)滿足本標(biāo)準(zhǔn)6.3和6.4的要求。按GB/T4208—2017規(guī)定的方法進(jìn)行驗證，裝置的防護(hù)等級不低于本標(biāo)準(zhǔn)6.5的規(guī)定。當(dāng)裝置采用通風(fēng)孔散熱時，通風(fēng)孔的設(shè)置不應(yīng)降低裝置的防護(hù)等級。用量具測量裝置內(nèi)不同極性或不同相的裸露帶電體之間以及它們與地之間的電氣間隙和爬電距離，其測量值應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)6.9的要求。（）ABCGB/T3859.1—20136.10.1的規(guī)定。按6.10.2規(guī)定施加試驗電壓，試驗電壓應(yīng)施加于：——裝置的所有帶電部件與裸露導(dǎo)電部件之間。——每個極與為此試驗連接到裝置相互連接的裸露導(dǎo)電部件上的所有其它極之間?！?.10.21.5——6.10.21.55s1s交流電源應(yīng)具有足夠的功率以維持試驗電壓，可以不考慮漏電流。此試驗電壓應(yīng)為正弦波，頻率在45Hz～62Hz在試驗過程中，沒有發(fā)生擊穿或放電現(xiàn)象，則此項試驗通過。505分別在施加0.9UN、1.00UN、1.1UN電壓的情況下，檢查各電器元件的動作和顯示情況，不應(yīng)出現(xiàn)誤動作、動作不正?；蝻@示錯誤等現(xiàn)象。裝置的試驗平臺示意圖如圖2所示，試驗需配置負(fù)載擾動源，應(yīng)根據(jù)試驗需求產(chǎn)生無功電流、不平衡電流或諧波電流。圖2試驗所需的負(fù)載應(yīng)具備以下功能（根據(jù)試驗內(nèi)容）：——有功負(fù)載容量不小于被測試裝置額定容量的10%；——無功負(fù)載容量不小于被測試裝置額定容量；——2～50——試驗所需的測試儀器應(yīng)具備以下一項或多項測量功能（根據(jù)試驗內(nèi)容）：——三相電壓、電流有效值及波形；——三相有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)；——三相電壓、電流的不平衡分量和不平衡度；——2～50次電壓、電流諧波幅值及含有率。按圖2連接試驗電路，使補償裝置處于正常運行狀態(tài)（有源組件與無源組件同時工作），調(diào)節(jié)交流電源輸出電壓，使裝置交流輸入電壓低于欠電壓設(shè)定值，裝置運行應(yīng)符合5.4.1的規(guī)定。按圖2連接試驗電路，使補償裝置處于正常運行狀態(tài)（有源組件與無源組件同時工作），調(diào)節(jié)交流電源輸出電壓，使裝置交流輸入電壓高于過電壓設(shè)定值，裝置運行應(yīng)符合5.4.2的規(guī)定。按圖2連接試驗電路，斷開裝置的A、B、C三相中任一相電壓，裝置動作應(yīng)符合5.4.5的規(guī)定。（）按圖裝置的顯示、參數(shù)設(shè)置、信息存儲等功能，以及指示燈和按鈕的顏色應(yīng)符合5.5的規(guī)定。（5.3.17.9.25.3.27.9.2）5.3.37.9.2按圖2中第項的步驟如下：——試驗前，斷開裝置內(nèi)無源組件；——試驗時，應(yīng)保證負(fù)載處于工作狀態(tài)，設(shè)置裝置為無功功率補償模式；——調(diào)節(jié)無功負(fù)載（從0到有源組件額定容量的90%），從補償對象開始突變到裝置輸出達(dá)到目標(biāo)值的90%；用測試儀器分別測量測點2和測點3的電壓、電流波形數(shù)據(jù)；——按照3.8的定義，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)分析無功發(fā)生器的響應(yīng)時間，應(yīng)滿足6.8的要求。步驟如下：——試驗時，應(yīng)保證負(fù)載處于工作狀態(tài)，設(shè)置裝置為無功功率補償模式；——調(diào)節(jié)無功負(fù)載（從0到裝置額定容量的90%），從補償對象開始突變到裝置輸出達(dá)到目標(biāo)值的90%；用測試儀器分別測量測點2和測點3的電壓、電流波形數(shù)據(jù)；——按照3.8的定義，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)分析無功發(fā)生器的響應(yīng)時間，應(yīng)滿足6.8的要求。6.8（）1、6.8（）、26.8按照如下步驟進(jìn)行試驗：——補償裝置設(shè)定為無功補償模式?！?1h——12（101min）所測得的有功損耗值與裝置的額定容量比值不應(yīng)超過6.8的規(guī)定。10～45試驗時應(yīng)有足夠的時間使溫度上升到穩(wěn)定值，一般當(dāng)溫度變化不超過1K/h時，即認(rèn)為溫度穩(wěn)定，然后測取各部分溫升。測量可用溫度計或熱電偶。1溫升試驗結(jié)果若不超過表1的規(guī)定，則溫升試驗通過。按GB/T15576—2008中7.6條規(guī)定的方法進(jìn)行驗證：——裝置的裸露導(dǎo)電部件和保護(hù)電路之間的有效連接驗證：0.110A0.1Ω5s——通過試驗驗證保護(hù)電路的短路強度：I2t60%GB/T15576—2008中6.9.8（V3）20（次）6.11有源組件過載能力試驗按照如下步驟進(jìn)行試驗：——在正常工作電壓下，補償裝置設(shè)定為手動方式。——1.260s1.11h無源組件過載能力試驗按照如下步驟進(jìn)行試驗：——補償裝置設(shè)定為手動方式。——1.11h——1.25min做本項試驗時，應(yīng)將電容器拆除。裝置的短路耐受強度試驗方法及要求按GB7251.1—2013中10.11的規(guī)定進(jìn)行，應(yīng)滿足6.12的規(guī)定。6.9檢測器件不應(yīng)指示出有故障電流發(fā)生。導(dǎo)線的連接部件不應(yīng)松動，而且導(dǎo)線不應(yīng)從輸出端子上脫落。在不影響防護(hù)等級，電氣間隙不減小到小于規(guī)定數(shù)值的條件下，外殼的變形是允許的。另外，在試驗之后，被試裝置應(yīng)能承受按6.10.2規(guī)定的介電試驗電壓值，試驗?zāi)蛪簳r間為5s。試驗在如下部位進(jìn)行：——在所有帶電部件與裝置的框架之間；——在每一極和與裝置的框架連接的所有其它極之間。在試驗過程中，不應(yīng)有擊穿放電現(xiàn)象。試驗方法按GB/T10233—2005中4.13的規(guī)定，噪聲不應(yīng)超過6.6的規(guī)定。（EMC）按GB/T17626.2—2018的規(guī)定試驗，結(jié)果應(yīng)符合6.13.1.1的規(guī)定。按GB/T17626.12—2013的規(guī)定試驗，結(jié)果應(yīng)符合6.13.1.2的規(guī)定。按GB/T17626.4—2018的規(guī)定試驗，結(jié)果應(yīng)符合6.13.1.3的規(guī)定。浪涌）按GB/T17626.5—2008的規(guī)定試驗，結(jié)果應(yīng)符合6.13.1.4的規(guī)定。按GB/T17799.4—2012的規(guī)定試驗，結(jié)果應(yīng)符合6.13.2的規(guī)定。）255024h5試驗時裝置不包裝、不通電。將裝置置于溫度為（40±2）℃、濕度為（93±3）%的試驗箱中，連續(xù)存放2天，然后取出置于環(huán)境溫度下恢復(fù)。檢查是否有緊固件松動、絕緣損壞的現(xiàn)象；1h～26.106.10型式試驗應(yīng)委托具有資質(zhì)的第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行。型式試驗報告在購貨方有要求時應(yīng)予以提供。表7出廠試驗、型式試驗和現(xiàn)場試驗檢驗項目序號試驗項目依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)條款章條號檢驗分類出廠試驗型式試驗現(xiàn)場試驗1外觀與結(jié)構(gòu)檢查7.2√√√2防護(hù)等級檢驗7.3√3電氣間隙和爬電距離檢驗7.4√√4絕緣電阻驗證7.5.1√√5工頻耐壓試驗7.5.2√√6機(jī)械操作試驗7.6√7通電試驗7.7.1√8手動操作試驗7.7.2√√√9欠電壓保護(hù)試驗7.8.2.1√10過電壓保護(hù)試驗7.8.2.2√11缺相保護(hù)試驗7.8.2.3√12自恢復(fù)功能試驗（可選）7.8.2.4√13過溫保護(hù)7.8.2.5√14有源組件主電路器件損壞切除保護(hù)7.8.2.6√15人機(jī)界面功能檢驗7.8.3√√16無源組件獨立運行功能試驗