1 主题内容和适用范围

 

　　本标准规定了静态备用电源自动投入装置的型式、额定参数、技术要求、试验方法及检验规则等。

 

　　本标准适用于电力系统发电厂和变电所装有备用电源的自动投入装置(以下简称电源自投装置)。其他工矿企业等亦可参照使用。

 

 

2 引用标准

 

　　GB2423 电工电子产品基本环境试验规程

 

　　GB6162 静态继电器及保护装置的电气干扰试验

 

　　GB7261 继电器及继电保护装置基本试验方法

 

　　DL478 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件

 

 

3 产品型式、额定参数和外形尺寸

 

3.1 型式

 

3.1.1 本装置的安装方式为嵌入式。

 

3.1.2 本装置的结构为插件式背后接线方式。

 

3.2 额定参数

 

3.2.1 交流额定电压 100V。

 

3.2.2 交流额定电流 1A，5A。

 

3.2.3 额定频率 50Hz。

 

3.2.4 功率消耗

 

　　a.交流电压回路在额定电压下每相小于1VA。

 

　　b.交流电流回路在额定电流下每相小于1VA。

 

3.3 外形尺寸

 

　　由企业标准规定。

 

3.4 重量

 

　　由企业标准规定。

 

 

4 技术要求

 

4.1 工作大气条件

 

　　a.环境温度 -5～+40℃；

 

　　b.相对湿度 5%～95%；

 

　　c.大气压力 86～106kPa。

 

4.2 仲裁大气条件

 

　　a.环境温度 20±2℃；

 

　　b.相对湿度 60%～70%；

 

　　c.大气压力 86～106kPa。

 

4.3 正常试验大气条件

 

　　a.环境温度 +15～+35℃；

 

　　b.相对湿度 45%～75%；

 

　　c.大气压力 86～106kPa。

 

4.4 周围环境

 

　　装置的使用地点应无爆炸危险、无腐蚀性气体及导电尘埃、无严重霉菌、无剧烈振动源。有防御雨、雪、风、沙、尘及防静电措施。

 

4.5 直流电源

 

4.5.1 输入电压：

 

　　a.额定电压 110、220V；

 

　　b.允许偏差 -20%～+10%；

 

　　c.纹波系数 不大于±5%。

 

4.5.2 逆变电源输出电压：

 

　　a.额定电压 +5、±12(±15)、+24V；

 

　　b.允许偏差及纹波系数 由企业标准规定。

 

4.6 直流电源功率消耗

 

　　由企业标准规定。

 

4.7 装置整组性能要求

 

4.7.1 电源自投装置，应在工作电源断路器断开后方可使备用电源投入。

 

4.7.2 快速电源自投装置中的继电器固有动作时间应不大于60ms。

 

4.7.3 200MW及以上容量的发电机厂用电源的快速自投装置，应具有同步鉴定功能。

 

4.7.4 当电压互感器二次回路断线时，装置不应动作，并发出断线信号。

 

4.7.5 电源自投装置只允许动作一次。

 

4.7.6 电源自投装置应有防止过负荷和电动机自启动所引起误动作的闭锁措施。

 

4.7.7 应具有防止电源自动投于故障母线或故障设备的措施。

 

4.7.8 电源自投装置动作后，应有灯光显示并发出信号。

 

4.8 继电器特征量

 

　　继电器刻度值准确度的计算方法按DL478中第4.4条的规定。

 

4.8.1 低电压继电器：

 

　　a.动作电压整定范围 20～100V，级差1V；

 

　　b.动作时间 激励量从额定值突然降到0.8倍动作值时，动作时间小于40ms；

 

　　c.返回时间 从零突然加入1.2倍返回电压时，返回时间小于30ms。

 

4.8.2 过电压继电器：

 

　　a.动作电压整定范围 40～100V，级差1V；

 

　　b.动作时间 从零突然加入1.2倍动作值时，动作时间小于30ms；

 

　　c.返回时间 从额定值突然降到0.8倍返回电压时，返回时间小于40ms。

 

4.8.3 过电流继电器：

 

　　a.动作电流整定范围 0.1～60A，级差0.01A；

 

　　b.动作时间 从零突然加入1.2倍动作值时，动作时间小于20ms；

 

　　c.返回时间 从10倍动作电流突然降到0.8倍返回电流时，返回时间小于40ms。

 

4.8.4 时间继电器动作时间整定范围 0.2～4.2s，级差0.05s。

 

4.8.5 出口中间继电器触点要求应符合DL478中第4.8.5条规定。

 

4.9 过载能力

 

4.9.1 交流电压回路：1.1倍的额定电压连续运行。

 

4.9.2 交流电流回路：

 

　　a.2倍额定电流连续运行；

 

　　b.10倍额定电流允许16s；

 

　　c.40倍额定电流允许1s。

 

4.10 误差要求

 

4.10.1 刻度误差 不大于±5%。

 

4.10.2 温度变差 在正常工作温度范围内不大于±5%。

 

4.11 绝缘性能

 

4.11.1 绝缘电阻：

 

　　装置的带电部分和非带电金属部分及外壳之间，以及电气上无联系的各带电电路之间，用开路电压为500V的兆欧表测量其绝缘电阻应不小于10MΩ。

 

4.11.2 介质强度：

 

4.11.2.1 装置的带电部分和非带电金属部分及外壳之间，以及电气上无联系的各带电回路之间，应能承受频率50Hz、历时1min的工频耐压试验，应无绝缘击穿或闪络现象。

 

4.11.2.2 试验电压值按表 1 进行选择：

 

 

表 1　　　　　　　　 V

 

 

4.11.2.3 试验过程中，任一被试回路施加试验电压时，其余回路应互连接地。

 

4.11.3 冲击电压：

 

　　装置的各带电电路对非带电金属部分及外壳之间，以及在电气上无联系的各带电电路之间，应能承受1.2/50μs的标准雷电波的短时冲击电压试验，开路试验电压幅值为5kV。试验后，装置应无绝缘损坏，其性能应符合第4.11.1条规定。

 

4.12 高频电气干扰试验

 

　　装置应承受GB6162规定的干扰试验。试验电源频率为100kHz和1MHz；试验电压幅值为共模2500V，差模1000V的衰减振荡波。试验时对被试装置预先施加直流电源，按GB6162第3.3条表3所列临界条件下叠加干扰试验电压，装置不应误动或拒动，电气元件不应损坏，其性能应符合第4.8条和4.10条规定。

 

4.13 湿热性能

 

　　装置应能承受GB7261第21章规定的湿热试验，最高试验温度+40℃，最大相对湿度为95%，试验周期数为2d。每一周期历时24h的交变湿热试验，在试验结束前2h内，用开路电压500V的兆欧表测量各导电电路对外露非带电金属部分及外壳之间，电气上无联系的各回路之间的绝缘电阻值应不小于1.5MΩ，介质强度不低于第4.11.2条规定的工频耐压试验电压幅值的75%。

 

4.14 贮存、运输极限环境温度

 

　　装置的贮存、运输、安装允许的环境温度为-25～+70℃，在不施加任何激励量的条件下，不出现不可逆变化，温度恢复后，装置性能应符合第4.11、第4.13条规定。

 

4.15 振动

 

　　装置应能承受GB7261第16.3条规定的严酷等级为1级的振动耐久能力试验。试验后，无机械损伤及紧固件松动、脱落。

 

4.16 冲击装置应能承受GB7261第17.5条规定的严酷等级为1级的冲击耐久能力试验。试验后，无机械损伤及紧固件松动、脱落。

 

4.17 碰撞

 

　　装置应能承受GB7261第18章规定的严酷等级为1级的碰撞试验。试验后，无机械损伤及紧固件松动、脱落。

 

4.18 结构、外观及其他

 

4.18.1 装置应有金属机箱保护，机箱前面应有透明面罩，以便运行人员观察运行状态及信号指示，还应考虑发热元件的通风散热要求。

 

4.18.2 装置机箱应采取必要的防静电及电磁辐射干扰的防护措施，机箱的不带电金属部分应在电气上连成一体，可靠接地。

 

4.18.3 装置面罩应设置铅封，启封后方可进行检查和调试。

 

4.18.4 装置模件应插拔灵活，接触可靠，互换性好。

 

 

5 试验方法

 

5.1 试验条件

 

5.1.1 除另有规定外，各项试验均应在第4.3条规定的正常试验大气条件下进行。试验条件应相对稳定。

 

5.1.2 被试装置和测试仪表必须良好接地，并考虑周围环境电磁干扰对测试精度的影响。

 

5.2 结构和外观检查

 

　　按4.18条的要求逐项进行检查。

 

5.3 技术性能试验5.3.1 低电压继电器

 

5.3.1.1 动作值试验

 

　　从输入端加入交流电压，从额定值或两倍额定值下降到动作值，使继电器动作的最大电压值，即为电压继电器动作值。试验时，分别整定在不同定值下逐点进行。

 

5.3.1.2 返回值试验

 

　　测量低电压继电器从动作状态到释放状态所需输入电压的最小值，即为继电器的返回值。

 

5.3.1.3 动作时间和返回时间

 

　　用二极控制开关元件的一极施加电压启动低电压继电器，另一极同时起动毫秒计，用继电器输出触点停毫秒计，测量继电器的动作时间和返回时间，重复10次，取最大值。要求控制开关元件二极之间不同期误差不大于1ms。

 

5.3.2 过电压继电器

 

5.3.2.1 动作值试验

 

　　从输入端加入交流电压，从零逐渐增加到动作值，使继电器动作的最小电压值，即为过电压继电器动作值。试验时，分别整定在不同定值下逐点进行。

 

5.3.2.2 返回值试验

 

　　测量过电压继电器，从动作状态到释放状态所需输入电压的最大值，即为继电器的返回值。

 

5.3.2.3 动作时间和返回时间

 

　　用二极控制开关元件的一极施加电压启动继电器，另一极同时起动毫秒计，用继电器输出触点停毫秒计，测量继电器的动作时间和返回时间，重复10次，取最大值。要求控制开关元件二极之间不同期误差不大于1ms。

 

5.3.3 过电流继电器

 

5.3.3.1 动作值试验

 

　　从输入端加入交流电流，使继电器动作的最小电流值，即为过电流继电器动作值。试验时，分别整定在不同定值下逐点进行。

 

5.3.3.2 返回值试验

 

　　测量过电流继电器，从动作状态到释放状态所需输入电流的最大值，即为继电器的返回值。

 

5.3.3.3 动作时间和返回时间

 

　　用二极控制开关元件的一极施加电流启动继电器，另一极同时起动毫秒计，用继电器输出触点停毫秒计，测量继电器的动作时间和返回时间，重复10次，取最大值。要求控制开关元件二极之间不同期误差不大于1ms。

 

5.3.4 时间继电器

 

　　用二极控制开关元件的一极启动时间继电器，另一极同时启动毫秒计，用时间继电器的输出触点停毫秒计；或用记忆示波器，分别测量10次，取平均值。试验时分别将继电器整定不同定值下，逐点进行。

 

5.4 振动试验

 

　　根据第4.15条要求，按GB7261第16章规定，对装置进行振动耐久试验，试验后，对装置进行检查。

 

5.5 冲击试验根据第4.16条要求，按GB7261第17章规定，对装置进行冲击耐久试验。试验后，对装置进行检查。

 

5.6 碰撞试验

 

　　根据第4.17条要求，按GB7261第18章规定，对装置进行碰撞试验。试验后，对装置进行检查。

 

5.7 绝缘试验根据第4.11条要求，按GB7261第20章规定，分别进行绝缘电阻测量和介质强度及冲击电压试验。试验后，对装置进行复测和检查。

 

5.8 湿热试验

 

　　根据第4.13条要求，按GB7261第21章的规定，对装置进行湿热试验。

 

5.9 电气干扰试验

 

　　根据第4.12条要求，按GB6162的规定和方法，对装置进行高频电气干扰试验。试验后，对装置进行复测和检查。

 

5.10 连续通电试验

 

5.10.1 连续通电是装置出厂检验的重要试验项目。

 

5.10.2 连续通电试验的被试装置只施加直流电源，必要时可施加其他激励量进行功能检测。

 

5.10.3 连续通电试验时间为100h。

 

5.10.4 在连续通电试验过程中，装置应工作正常，信号指示正确，不应有元器件损坏或其他异常情况出现。

 

5.11 温度贮存试验按GB7261第22章规定，进行温度贮存试验。严酷等级采用第22.2.1条方法1进行：

 

　　低温温度 -25℃；

 

　　高温温度 +70℃；

 

　　循环次数 1次。

 

　　每一温度下试验持续时间3h；从低温转为高温的转换时间2～3min。试验后装置的电气性能应满足第4.14条规定。

 

 

6 检验规则

 

　　产品检验分出厂检验(交收检验)和型式检验(例行检验)两种。

 

6.1 出厂检验

 

　　装置出厂前必须由制造厂的检验部门进行出厂检验，出厂检验在正常试验大气条件下进行，检验项目如下：

 

　　a.外观检验；

 

　　b.功能检验；

 

　　c.绝缘电阻试验；

 

　　d.介质强度试验；

 

　　e.连续通电试验。

 

6.2 型式检验制造厂的技术检验　　部门要对出厂检验合格的装置进行型式检验。型式检验在正常试验大气条件下进行。

 

6.2.1 凡遇下列情况之一，应进行型式检验：

 

　　a.新产品定型鉴定前；

 

　　b.产品转厂生产定型鉴定前；

 

　　c.批量生产的装置每四年一次；

 

　　d.正式投产后，如设计、工艺材料，元器件有较大改变，可能影响产品性能时；

 

　　e.产品停产一年以上又重新恢复生产时；

 

　　f.出厂检验结果与上批产品检验有较大差异时；

 

　　g.国家技术监督机构或受其委托的技术检验部门提出型式检验要求时。

 

6.2.2 型式检验项目与顺序a.外观检查；

 

　　b.功能检查；

 

　　c.功率消耗；

 

　　d.高低温试验；

 

　　e.冲击电压试验；

 

　　f.抗干扰试验；

 

　　g.湿热试验；

 

　　h.温度贮存试验；

 

　　i.振动试验；

 

　　j.冲击试验；

 

　　k.碰撞试验。

 

　　上述检验项目中f、g、i、j、k等项目具有破坏性，在产品设计定型时进行，而一般型式检验应慎做。

 

6.2.3 型式检验的抽样与判别

 

6.2.3.1 型式检验是从出厂检验合格的产品中任意抽取2台作为检验样品，然后分两组分别进行检验：

 

　　A组样品按第6.2.2条规定的a、b、c、d、e检验内容进行技术性能检验；

 

　　B组样品按第6.2.2条规定的f、g、i、j、k检验内容，进行具有某种破坏性的极限性能检验。

 

6.2.3.2 样品经过型式检验，未发现主要缺陷，则判定产品合格。检验中如发现有一个主要缺陷，则进行第二次抽样，重复进行型式检验，如未发现主要缺陷，仍判定该装置型式检验合格。如第二次抽样样品仍存在主要缺陷，则判定型式检验不合格。

 

6.2.3.3 装置样品型式检验结果达不到第4.11～第4.17条要求中的任一条时，均 按存在主要缺陷判定。

 

6.2.3.4 检验中装置出现故障允许进行修复，修复内容如对已做过检验项目的试验结果没有影响，可继续往下进行检验；反之受影响的检验项目应重做。

 

 

7 标志、包装、运输、贮存

 

7.1 标志

 

7.1.1 每台装置必须在机箱的显著位置设置持久、清晰的标志，产品标志的内容包括：

 

　　a.装置型号及代号；

 

　　b.产品名称的全称；

 

　　c.制造厂名全称及商标；

 

　　d.额定参数；

 

　　e.对外端子接线图(或表)；

 

　　f.出厂年月及编号。

 

7.1.2 外包装箱上应以不易洗刷或脱落的涂料作如下标记：

 

　　a.发货厂名、产品名称、型号；

 

　　b.收货单位名称、地址、到站；

 

　　c.包装箱外形尺寸(长×宽×高)及毛重；

 

　　d.包装箱外面应标有“防潮”、“向上”、“小心轻放”等标志字样。

 

7.2 包装

 

7.2.1 产品包装前的检查：

 

　　a.产品的合格证书和技术文件、附件、备品备件齐全；

 

　　b.产品外观无损伤；

 

　　c.产品表面无灰尘。

 

7.2.2 包装的一般要求：

 

　　产品应有内包装和外包装，插件插箱及可动部分应锁紧扎牢，包装应有防尘、防雨、防水、防潮、防震等措施。

 

7.3 产品应适于陆运、空运、水运(海运)，运输装卸按包装箱上的标志进行操作。

 

7.4 贮存

 

　　包装完好的装置贮存运输环境温度应符合第4.14条的规定，长期不用的装置应保留原包装，在相对湿度不大于85%的库房内贮存，并不受酸、碱、盐及腐蚀性、爆炸性气体和灰尘、雨、雪的侵害。

 

 

 

　　附加说明：

 

　　本标准由中华人民共和国电力工业部提出。

 

　　本标准由全国静态继电保护装置分技术委员会归口。

 

　　本标准由电力工业部南京电力自动化设备总厂负责起草。

 

　　本标准主要起草人：陈泉英、沈建石。