| 标准编号 | GB/T 30843.1-2024 (GB/T30843.1-2024) | | 中文名称 | 1 kV以上不超过35 kV的通用变频调速设备 第1部分：技术条件 | | 英文名称 | Variable-frequency drive above 1 kV and not exceeding 35 kV - Part 1: Technical conditions | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | K46 | | 国际标准分类 | 29.240.99 | | 字数估计 | 30,387 | | 发布日期 | 2024-12-31 | | 实施日期 | 2025-07-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 30843.1-2014 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 30843.1-2024: 1 kV以上不超过35 kV的通用变频调速设备 第1部分：技术条件
ICS 29.240.99
CCSK46
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 30843.1-2014
1kV以上不超过35kV的
通用变频调速设备
第1部分:技术条件
Part1:Technicalconditions
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅴ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 额定值 3
4.1 输入额定值 3
4.2 输出额定值 3
5 使用条件 4
5.1 环境使用条件 4
5.2 电气使用条件 5
6 技术要求 6
6.1 外观及结构检查要求 6
6.2 安全要求 6
6.3 功能要求 13
6.4 性能要求 14
6.5 保护功能 17
6.6 环境适应性 17
6.7 防护等级 17
6.8 电磁兼容性 17
6.9 高低电压穿越能力 17
7 试验 17
7.1 通用要求 17
7.2 型式试验 17
7.3 出厂试验 18
7.4 专门试验 18
7.5 试验项目 18
8 标志、包装、运输与贮存 19
8.1 标志 19
8.2 包装 19
8.3 运输 20
8.4 贮存 20
参考文献 21
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件是GB/T 30843《1kV以上不超过35kV 的通用变频调速设备》的第1部分。GB/T 30843
已经发布了以下部分:
---第1部分:技术条件;
---第2部分:试验方法;
---第3部分:安全规程。
本文件代替GB/T 30843.1-2014《1kV以上不超过35kV的通用变频调速设备 第1部分:技术
条件》,与GB/T 30843.1-2014相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 删除了“调速设备的分类”(见2014年版的第4章);
b) 更改了“输入额定值”有关的规定(见4.1,2014年版的5.1);
c) 更改了“输出额定值”有关的规定(见4.2,2014年版的5.2);
d) 删除了“工作制等级”有关的规定(见2014年版的5.3);
e) 更改了“正常环境使用条件”有关的规定(见5.1.1,2014年版的6.1.1);
f) 更改了“异常环境使用条件”有关的规定(见5.1.2,2014年版的6.1.2);
g) 更改了“正常电气使用条件”有关的规定(见5.2.1,2014年版的6.2.1);
h) 更改了“绝缘电阻”有关的规定(见6.2.1,2014年版的7.2.1);
i) 更改了“电气间隙和爬电距离的最小值”有关的规定(见6.2.3.3,2014年版的7.2.3.3);
j) 更改了“接地保护连续性”有关的规定(见6.2.4,2014年版的7.2.4);
k) 更改了“噪声”有关的规定(见6.2.5,2014年版的7.4);
l) 更改了“功能要求”(见6.3,2014年版的7.12和7.14);
m) 更改了“性能要求”(见6.4,2014年版的7.6、7.7、7.9、7.10和7.13);
n) 更改了“保护功能”有关的规定(见6.5,2014年版的7.5);
o) 增加了“高低电压穿越能力”有关的规定(见6.9);
p) 更改了“试验项目”有关的规定(见7.5,2014年版的8.5);
q) 更改了“调速设备铭牌标志”有关的规定(见8.1.1,2014年版的9.1.1)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国电器工业协会提出。
本文件由全国变频调速设备标准化技术委员会(SAC/TC518)归口。
本文件起草单位:天津电气科学研究院有限公司、北京合康新能科技股份有限公司、卧龙电气驱动
集团股份有限公司、新风光电子科技股份有限公司、深圳市英威腾电气股份有限公司、上海雷诺尔科技
股份有限公司、希望森兰科技股份有限公司、深圳市禾望电气股份有限公司、国电南京自动化股份有限
公司、中信重工开诚智能装备有限公司、山东泰开自动化有限公司、株洲变流技术国家工程研究中心有
限公司、天水电气传动研究所集团有限公司、云南电网有限责任公司电力科学研究院、云南电力试验研
究院(集团)有限公司、苏州伟创电气科技股份有限公司、广州东芝白云菱机电力电子有限公司、天津天
传电控设备检测有限公司、茵梦达传动技术(上海)有限责任公司、北京ABB电气传动系统有限公司、
西门子(中国)有限公司、北京利德华福电气技术有限公司、中冶赛迪电气技术有限公司、清华大学、荣信
汇科电气股份有限公司、通达电磁能股份有限公司、上海北变科技有限公司、天津市百成油田采油设备
制造有限公司、东北电力大学、上海奥大电气有限公司、大同市同华矿机制造有限责任公司。
本文件主要起草人:王春武、方茂成、曹鹏、尹彭飞、刘海威、张军军、阎鑫昌、任光法、王素飞、柴青、
罗巨龙、胡炫、陆文涛、郭兆静、倪梅娟、孙倩倩、周志宇、王文龙、吴保宁、许守东、申加旭、何承曾、曾光、
陈健、张登山、温湘宁、许加春、姚坚、闫凤光、陆海峰、张斌、张瑜、赵淑玉、武加春、王雅然、陈海鹏、胡星星、
刘继平。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
---2014年首次发布为GB/T 30843.1-2014;
---本次为第一次修订。
引 言
GB/T 30843《1kV以上不超过35kV的通用变频调速设备》旨在规范1kV以上不超过35kV的
通用变频调速设备的技术条件、试验方法、检验规则和安全规程等,拟由3个部分构成。
---第1部分:技术条件。目的在于给出1kV以上不超过35kV的通用变频调速设备的额定值、
使用条件以及技术要求。
---第2部分:试验方法。目的在于给出1kV以上不超过35kV的通用变频调速设备的试验
方法。
---第3部分:安全规程。目的在于给出1kV以上不超过35kV的通用变频调速设备有关电气、
热和能量等除供电电源以外安全方面的要求。
1kV以上不超过35kV的
通用变频调速设备
第1部分:技术条件
1 范围
本文件规定了1kV以上不超过35kV的通用变频调速设备(以下简称“调速设备”)的额定值、使
用条件、技术要求、试验项目要求及标志、包装、运输与贮存。
本文件适用于额定输入电压在交流1kV~35kV之间,额定输入频率为50Hz或60Hz,输出电压
不大于35kV,输出频率不大于120Hz的调速设备的设计、生产和安装。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 3797 电气控制设备
GB/T 4208 外壳防护等级(IP代码)
GB/T 4798.2 环境条件分类 环境参数组分类及其严酷程度分级 第2部分:运输和装卸
GB/T 4798.3-2023环境条件分类 环境参数组分类及其严酷程度分级 第3部分:有气候防护
场所固定使用
GB/T 9969 工业产品使用说明书 总则
GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件
IEC 61800-3 调速电气传动系统 第3部分:PDS和机床的电磁兼容性要求及其特定的试验方法
IEC 61800-5-1:2022 调速电气传动系统 第5-1部分:安全要求 电气、热和能量(Adjustable
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
过载能力 overloadcapability
在规定的工作条件下,能在规定的时间段内供给而不会超过规定限值的最大输出电流。
[来源:GB/T 12668.2-2002,2.5.2,有修改]
3.2
基波分量 fundamentalcomponent
基波 fundamental
频率为基波频率的分量。
[来源:IEC 61800-3:2022,3.7.9]
3.3
谐波分量 harmoniccomponent
周期量中具有谐波频率的正弦分量。
注1:为简便起见,通常将这样一个分量简单地称为谐波。
注2:谐波分量的值通常表示为方均根值。
[来源:IEC 61800-3:2022,3.7.11]
3.4
在多相系统中所出现的各线电压的基波分量有效值或相邻相之间的相角差不完全相等的一种
状态。
注:通常,将这种不相等的程度表示为负序和零序分量与正序分量之比。
3.5
软起动 softstart
通过控制电机的输入电压和频率,限制电机起动电流的起动过程。
3.6
频率分辨率 frequencyresolution
输出频率的最小改变量,即每相邻两挡频率之间的最小差值。
3.7
在规定的负载条件下,控制调速设备输出的基波频率范围(fmin,fmax)。
[来源:GB/T 12668.4-2006,3.3.11]
3.8
污染等级 polutiondegree
用数字表征微观环境受预期污染程度。
[来源:GB/T 16935.1-2023,3.1.25]
3.9
基本绝缘 basicinsulation
设置在危险带电部件上的绝缘,提供基本防护。
3.10
除基本绝缘外,另外再设置的独立绝缘,其目的是提供故障防护。
3.11
加强绝缘 reinforcedinsulation
设置在危险带电部件上的绝缘,提供一种相当于双重绝缘的电击防护等级。
3.12
型式试验 typetest
对按照某一设计制造的一个或数个部件或调速设备进行的试验,用于证明该设计满足特定的技术
要求。
[来源:GB/T 12668.4-2006,3.6.1,有修改]
3.13
出厂试验 routinetest
在制造期间或制造之后对各个部件或调速设备进行的试验,用于确定其符合某一准则。
[来源:IEC 61800-2:2021,3.84]
3.14
专门试验 specialtest
除型式试验和出厂试验之外,按照制造商之意,或经过制造商和用户或其代理人协商而进行的
试验。
[来源:GB/T 12668.4-2006,3.6.4]
3.15
当调速设备主回路进线电压升高或降低时,在规定的电压变动范围和时间间隔内,调速设备保障供
电对象的安全运行的能力。
4 额定值
4.1 输入额定值
制造商应规定调速设备的输入电压和频率的额定值。电网频率的标准值为50Hz或60Hz。
输入电压标准值为 2.3kV、3* kV(3.3kV)、4.16* kV、6* kV(6.6kV)、10* kV(11kV)、
13.8*kV、18kV、20kV、34.5*kV。
注1:带“*”数值为IEC 60038:2021规定的标准电压。
为使系统最优化或用于特殊环境,可规定不同的非标准电压值。
应规定电网额定电压和额定负载时的调速设备输入电流额定值:
---调速设备输入电流额定值IinN;
---包括基波在内的调速设备输入谐波电流频谱IinNh,谐波次数(h)最高为50。
这些输入额定值应在规定的交流电网最小阻抗时予以规定。
注2:如果是系统集成包括有输入变压器,则制造商通常规定出中性点的接地状态。
4.2 输出额定值
特定或典型输出阻抗时的运行频率和电压范围应采用下列参数定义:
---额定基波输出电压UoutN1;
---最小运行频率fmin;
---最大运行频率fmax。
应规定出额定输出电压和额定负载时的额定输出电流:
---调速设备输出电流总有效值IoutN;
---包括基波在内的调速设备输出谐波电流频谱IoutNh,谐波次数(h)最高为50;
---在系统集成需要的场合,应给出调试设备输出电流的电流变化率di/dt。
注:在系统集成需要的场合,制造商通常在规定或典型输出阻抗(包括电动机和可能有的变压器)时规定出该值。
应规定出额定输出电流和额定负载时的额定输出线电压。
---调速设备输出电压总有效值UoutN。
---包括基波在内的调速设备输出谐波电压频谱UoutNh,谐波次数(h)最高为50。在系统集成需要
的场合,制造商应在规定或典型输出阻抗(包括电动机和可能有的变压器)时规定出该值。
---在系统集成需要的场合,应给出调速设备输出电压的电压变化率dv/dt。
5 使用条件
5.1 环境使用条件
5.1.1 正常环境使用条件
调速设备应在下述规定的环境条件下工作。
a) 冷却介质的温度范围:
---空气0℃~40℃;
---进水5℃~35℃。
b) 环境温度范围:
0℃~40℃。
c) 相对湿度:
5%~85%,无凝露。
d) 海拔:
不超过1000m。
当海拔超过1000m时,需要考虑对温升的影响。当海拔超过2000m,还需要考虑对绝缘配
合的影响。
e) 污染等级:
适用于洁净空气、污染等级(污染等级分为4个等级,见IEC 61800-2:2021中5.9.2.1.2)不大
于2,任何其他条件都认为是异常的使用条件,要求用户给出说明。
f) 机械安装条件:
应安装在室内坚固的安装面上,或者安装在附加壳体内,这些安装面或壳体不会对通风或冷却
系统造成严重影响。为增强可靠性,可配置空调设备。
其他的安装环境要求专门的考虑,需要加以规定并与制造商商议。
对于固定调速设备,振动应维持在GB/T 4798.3-2023中等级3M11的这一正常极限范围
内,见表1。超出这些极限的振动或者用于非固定调速设备上都认为是异常的机械条件。
表1 机械环境条件等级
环境参数 单位
等级
3M10 3M11 3M12
稳态振动,随机:
加速度谱密度
(m/s2)2/Hz
频率范围 Hz
0.01 0.1
5~200 5~200
冲击 m/s2 无 无 20
5.1.2 异常环境使用条件
用于偏离正常使用条件时,应认为是异常使用条件。对于这些异常使用条件由用户确定。
对于没有在5.1.1中规定为正常环境条件的运行条件,用户和制造商应就此进行协商。
已确定的异常使用条件如下:
a) 暴露在有害气体中;
b) 暴露在过分潮湿(相对湿度 >85%)和相对湿度变化过大[超过0.005倍标幺值每小时(p.u./h)]
的环境中;
c) 暴露在过量尘埃中;
d) 暴露在腐蚀性尘埃中;
e) 暴露在凝露中;
f) 暴露在蒸气或油雾中;
g) 暴露在爆炸性尘埃或气体混合物中;
h) 暴露在含盐空气中;
i) 受到异常振动、冲击或倾斜;
j) 暴露在露天或滴水环境中;
k) 处于异常运输或存放条件下;
l) 遭受悬殊或突然的温度变化(超过5K/h);
m) 冷却水中含有引起过量的水垢、沉积、电解或者腐蚀或阻塞的酸性物质或杂质、海水和硬水;
n) 异常强度的核辐射;
o) 海拔1000m以上;
p) 户外使用环境。
5.1.3 环境条件对运行的影响
当实际运行条件超出规定的正常使用环境条件的规定值时,对调速设备运行的主要影响有:
---环境或冷却媒质温度过高,可使温升超过规定限值;
---环境或冷却媒质温度过低,可能引起冷凝、霜冻;
---空气湿度过高,影响绝缘性能,并可能引起凝露;
---海拔高于1000m时,会影响调速设备温升及绝缘性能;
---空气中含有过量盐、碱、酸等腐蚀性气体和导电性尘埃,会影响安全运行。
当存在上述情况时,供需双方应在订货时确认,协商采取相应措施,保证安全运行。
5.2 电气使用条件
5.2.1 正常电气使用条件
5.2.1.1 概述
电气使用条件包括但不限于电源要求、负载电气规格匹配、接地和绝缘要求和电磁兼容要求。
5.2.1.2 电源要求
确保电源与调速设备保持容量匹配。电源的频率变化、频率变化率和电压变化,应符合表2的
要求。
表2 电压源的使用条件
项目 等级
频率变化 fLN
±2%
fLN±4%(对于单独供电电网)
频率变化率 ≤2% fLN/s
电压变化 ±10%
±10%,-15% ≤1min
注:fLN---额定电网频率。
5.2.1.3 负载电气规格匹配
调速设备的电气参数应能满足正常驱动电机负载的要求。
5.2.1.4 接地和绝缘要求
应符合IEC 61800-5-1:2022的相关规定,确保调速设备良好接地和绝缘,以保证调速设备的安全
运行。
5.2.1.5 电磁兼容要求
应符合IEC 61800-3的相关规定,以减少周围环境对调速设备的电磁干扰,保证调速设备的可靠运
行性。
5.2.2 非正常电气使用条件
非正常电气使用条件应由用户和制造商专门协商确定。
6 技术要求
6.1 外观及结构检查要求
6.1.1 外观
外壳及所有支撑表面无炫目反光,有防腐能力,颜色应均匀一致,表面无起泡、腐蚀、划痕、涂层脱落
或砂孔等。
电镀件表面应光滑,色泽均匀,不应有剥落、锈蚀及其他机械损伤。
外形尺寸应符合图纸和技术文件的要求。
6.1.2 机械结构
框架、外壳应有足够的机构强度和刚度,应由能承受正常运输、安装和使用时的机械应力、电气应力
及热应力的材料构成,此材料应能经得起正常使用时可能遇到的潮湿的影响,且不因吊装、运输等影响
性能。
各种构件应结构紧密,面板上除指示灯、按钮开关、人机界面外,其他任何影响功能的操作机构均应
安装在箱体内。
内部主电路的相序排列、母线及绝缘导线应符合GB/T 3797的要求。
6.2 安全要求
6.2.1 绝缘电阻
为了防止不必要的破坏,在绝缘试验前后应进行绝缘电阻的测量。
彼此无电连接的电路之间、电路与机壳之间的绝缘电阻:
---电压UM/2不超过500V,用至少500V的兆欧表进行测量,所测得的绝缘电阻不应小于
1MΩ;
---电压UM/2超过500V,根据额定电压选择不低于同电压等级的兆欧表进行测量,所测得的绝
缘电阻应大于公式(1)的数值。
Ri=1000Ω/V×Us (1)
式中:
Ri---绝缘电阻的数值,单位为欧姆(Ω);
Us---系统电压的数值,单位为伏特(V)。
注:UM 为额定电压波形最大值。
6.2.2 介电性能
主电路的绝缘系统要具有足够耐受过电压条件的介电强度。耐受的试验电压值根据表3确定。
控制回路的绝缘系统要具有足够耐受过电压条件的介电强度。耐受的试验电压值根据表4确定。
表3 主电路的交直流试验电压
单位为伏
系统最高电压
在对采用基本绝缘的电路进行型式试验时
和进行所有出厂试验时
所采用的电压
在对采用保护隔离的电路以及在电路与
可触及表面之间进行型式试验时所采用
的电压(可触及表面为非导电或导电表面
但不连接到保护接地线上)
交流方均根值 直流 交流方均根值 直流
1000 3000 4250 4800 6800
3600 10000 14150 16000 22650
7200 20000 28300 32000 45300
12000 28000 39600 44800 63350
17500 38000 53700 60800 85900
24000 50000 70700 80000 113100
36000 70000 99000 112000 158400
注1:采用插值法。
注2:数值来自IEC 61800-5-1:2022中的表32。
表4 控制回路的交直流试验电压
单位为伏
控制系统最高电压 交流方均根值 直流
≤50 1250 1770
100 1300 1840
150 1350 1910
300 1500 2120
600 1800 2550
对于不直接连接至电网的调速设备,试验电压可由制造商与用户协商。
系统最高工作电压为3.6kV~36kV的调速设备,不经变流变压器而直接连接至交流电网时,需要
进行冲击耐受电压试验。根据基本绝缘、附加绝缘和加强绝缘三种绝缘类型确定冲击耐受电压的要求。
具体情况由制造商和用户协商确定。确定冲击耐受电压的值见表5和表6。
表5 低压电路的绝缘电压
单位为伏
系统电压
冲击耐受电压
过电压类别
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
暂时过电压
(峰值/有效值)
≤50 330 500 800 1500 1770/1250
≤100 500 800 1500 2500 1840/1300
≤150 800 1500 2500 4000 1910/1350
≤300 1500 2500 4000 6000 2120/1500
≤600 2500 4000 6000 8000 2550/1800
≤1000 4000 6000 8000 12000 3110/2200
基本绝缘或附加绝缘表中冲击耐受电压适用,加强绝缘用表中高一个过电压类别测试
表6 高压电路的绝缘电压
单位为伏
系统电压
冲击耐受电压
过电压类别
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
暂时过电压
(峰值/有效值)
>1000 4000 6000 8000 12000 4250/3000
3600 90......
|