静态继电保护装置逆变电源技术条件DL/T 527－93

中华人民共和国电力工业部1993－12－22批准    1994－05－01实施

　　
　　
　　1 主题内容与适用范围
　　
　　本标准规定了用于静态继电保护装置逆变电源的技术要求、试验方法、检测规则及包装贮运要求等。
　　
　　本标准适用于静态继电保护装置使用的直流逆变电源。
　　
　　2 引用标准
　　
　　DL478 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件
　　
　　GB6162 静态继电器及保护装置电气干扰试验
　　
　　GB7261 继电器及继电保护装置基本试验方法
　　
　　3 术语
　　
　　3.1 额定输出功率 rated power output
　　
　　输入电压在允许偏差的范围内，逆变电源的长期允许输出功率。各输出端输出功率之和应不大于额定输出功率。
　　
　　3.2 基准电压 basic rated voltage output
　　
　　在正常试验大气条件下，输入额定电压和输出额定负荷时，稳压输出端的实测电压。
　　
　　3.3 基准误差 basic error
　　
　　基准电压和额定电压的差值与基准电压比值的百分数。

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　　4 产品型式、额定参数及外形尺寸
　　
　　4.1 型式
　　
　　a.本产品的构成原理为静态型。
　　
　　b.安装方式为插件嵌入式。
　　
　　4.2 额定参数
　　
　　4.2.1 输入直流额定电压
　　
　　48、110、220V。
　　
　　4.2.2 输出直流额定电压
　　
　　输出直流额定电压在下列数值中选择或组合：＋5、±12、±15、＋18、＋24V(包括附加输出端)。 
　　
　　4.2.3 输出功率
　　
　　额定输出功率：5、10、15、20、30、45、(60)、100W。
　　
　　10s输出功率：相应额定输出功率的1.5倍。
　　
　　4.3 外形及安装尺寸
　　
　　应与相应配套装置的要求相符，由企业标准确定。
　　
　　5 技术要求
　　
　　5.1 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。
　　
　　5.2 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。
　　
　　5.3 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。
　　
　　5.4 贮存、运输极限环境温度
　　
　　贮存、运输及安装允许的极限环境温度为－25～＋70℃，在未施加直流工作电压的条件下，不出现不可逆变化，温度恢复后，性能应符合本技术要求。
　　
　　5.5 周围环境
　　
　　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、无剧烈冲击振动源，有防御雨、雪、风、砂、尘及防静电措施。
　　
　　5.6 输入直流电压
　　
　　a.额定电压：48、110、220V；
　　
　　b.允许电压波动范围：－20%～＋10%；
　　
　　c.纹波系数：小于5%。
　　
　　5.7 输出直流电压波动范围
　　
　　5.7.1 基准误差。稳压输出端的基准电压与额定电压的相对误差应不大于±1.5%。
　　
　　5.7.2 在额定负载(参照第6.2.1条)和110%额定输入电压下，稳压端输出电压，对基准电压的波动应不大于±1%。
　　
　　5.7.3 在额定负载(参照第6.2.1条)和80%额定输入电压下，稳压端输出电压，对基准电压的波动应不大于±1.5%。
　　
　　5.7.4 在轻负载(参照第6.2.2条)和110%额定输入电压下，稳压端输出电压对基准电压的波动应不大于±1.5%。
　　
　　5.7.5 在轻负载(参照第6.2.2条)和80%额定输入电压下，稳压端输出电压，对基准电压的波动应不大于±1%。
　　
　　5.7.6 运行环境温度在－5℃及＋40℃时，第5.7.2～第5.7.5条任一项的稳压端输出电压对基准电压的波动应不大于±3%。运行环境温度在－10℃及＋50℃时，稳压端输出电压对基准电压的波动应不大于±4%。
　　
　　5.7.7 任何工作状况下，附加输出端输出电压对该端额定电压的变化应在－10%～＋20%范围内。
　　
　　5.8 直流输出电压的交流分量
　　
　　5.8.1 在额定输入电压和输出功率下，串联稳压输出端交流分量(纹波系数)应不大于该输出端额定电压值的0.3%；开关稳压输出端交流分量(纹波系数)应不大于该输出端额定电压值的0.5%。
　　
　　5.8.2 在额定输入电压和输出功率下，串联稳压输出端交流分量峰—峰值(Up-p)应不大于该输出端额定电压值的1%；开关稳压输出端交流分量峰—峰值(Up-p)应不大于该输出端额定电压值的2%。
　　
　　5.8.3 附加输出端交流分量(纹波系数)应不大于该输出端额定电压值的3%。
　　
　　5.9 电源的保护
　　
　　5.9.1 短路保护。
　　
　　  当稳压输出端发生短路故障，短路保护应使电源在10ms内停止工作。
　　
　　5.9.2 电压保护。
　　
　　当稳压输出端电压偏离额定值±20%时，电压保护必须使电源在10ms内停止工作。
　　
　　5.9.3 附加输出回路的保护。
　　
　　附加输出回路必须设置短路保护，其它保护应根据安全要求设置。
　　
　　5.9.4 控制回路保护。因控制回路故障导致电源工作不正常时，该保护应在10ms内使电源停止工作。
　　
　　5.9.5 任一输出回路保护的动作都应及时发出中央报警信号。
　　
　　5.10 电源的启动
　　
　　5.10.1 从空载到额定负载，输入电压在额定电压的80%～110%范围内，接通输入电源，逆变电源必须可靠启动。
　　
　　5.10.2 输出电压的稳定建立时间应不大于35ms。
　　
　　5.11 输入电压和负载冲击
　　
　　5.11.1 在额定负载下(参照第6.2.1条)输入电压在80%和110%额定电压值之间交替切换，稳压端输出电压的波动应不大于±10%，电压恢复时间应不大于2ms。
　　
　　5.11.2 在额定输入电压和规定负载下(参照第6.2.1条)，断、合附加输出端负载，稳压端输出电压的波动应不大于±10%，电压恢复时间应不大于2ms。
　　
　　5.12 绝缘性能
　　
　　5.12.1 绝缘电阻。
　　
　　电源的输入回路、信号输出回路、电压输出回路对外壳之间，分别用开路电压为500V的兆欧表测量绝缘电阻，其值应不小于10MΩ。
　　
　　5.12.2 介质强度。
　　
　　a.电源输入回路对信号回路、电压输出回路、外壳，信号回路对输出回路和外壳，应能承受工频幅值为2000V，历时1min的介质强度试验。
　　
　　b.电压输出回路对外壳应能承受工频幅值为2000V，历时lmin的介质强度试验。
　　
　　c.试验过程中，应无绝缘击穿、闪络及元器件损坏现象。
　　
　　5.13 高频电气干扰
　　
　　逆变电源装置的直流电源输入回路应能承受GB6162规定的高频干扰试验，试验电源频率为1MHz和100kHz。电压幅值：共模2500V；差模1000V的衰减振荡波。在被试装置施加额定输入电压，输入端同时叠加干扰试验波时，装置内应无元器件损坏，其性能应符合本标准。
　　
　　5.14 温升
　　
　　当周围介质温度为40℃，电源带额定负载时，应能长期工作且无绝缘或其他元器件损坏现象发生。
　　
　　5.15 机械振动、冲击、碰撞、耐湿热
　　
　　机械振动、冲击、碰撞、耐湿热等应与配套装置的规定相符合。
　　
　　6 试验方法
　　
　　6.1 试验条件
　　
　　试验应在第5.3条规定的正常试验大气条件下进行，试验环境的大气条件应相对稳定。
　　
　　6.2 输出功率分配
　　
　　6.2.1 额定输出功率
　　
　　a.集成电路保护电源：＋12、－12、24V端分别接入相应额定输出功率50%、15%、35%的模拟负载。
　　
　　b.晶体管分立元件保护电源：＋18、＋24V端分别接入相应额定功率50%的模拟负载，－1.5V端空载。
　　
　　c.微机保护电源：＋5、＋12、－12、＋24V端分别接入相应额定功率50%、10%、5%、35%的模拟负载。当＋12V端设计输出功率小于额定功率的10%时，应按设计指标接入负载，－12V负载按比例减小。
　　
　　6.2.2 轻输出负载
　　
　　a.集成电路保护电源：＋12V端接入相应额定输出功率15%的模拟负载，－12、＋24V端空载。
　　
　　b.晶体管分立元件保护电源：＋18V端接入相应额定输出功率15%的模拟负载，－1.5、＋24V端空载。
　　
　　c.微机保护电源：＋5V端接入相应额定输出功率15%的模拟负载，±12、＋24V端空载。
　　
　　6.2.3 冲击负载
　　
　　a.集成电路保护电源：＋12、－12V端分别接入相应额定功率50%、15%的模拟负载。＋24V端断合?相应于额定输出功率85%的模拟负载。
　　
　　b.晶体管分立元件保护电源：＋18V端接入相应额定输出功率50%的模拟负载。24V端断合相应于额定输出功率85%的模拟负载。
　　
　　c.微机保护电源：＋5V端接入相应额定输出功率50%的模拟负载，24V端断合相应于额定输出功率85%的模拟负载。
　　
　　6.2.4 当稳压输出端和附加输出端允许输出功率不能满足第6.2.1～第6.2.3条功率分配方式时，应按设计指标和实际应用方式确定模拟负载。
　　
　　6.3 电气试验接线图
　　
　　6.3.1 集成电路保护电源试验接线图
　　
　　集成电路保护电源试验接线图见图 1。
　　
　　6.3.2 晶体管分立元件保护电源试验接线图
　　
　　试验接线同第6.3.1条中的图1，其中R3为＋18V输出端模拟负载，－1.5V输出端空载。
　　
　　6.3.3 微机保护电源试验接线图
　　
　　微机保护电源试验接线图见图2。
　　
　　
　　6.3.4 试验接线图中的符号及用途
　　
　　           S1——输入电源断、合开关；
　　
　　           S2——电压切换开关；
　　
　　           S3——冲击负荷断合开关；
　　
　　           R1——输入电压调节滑线电阻；
　　
　　   R2、R3、R4、R5——模拟负载电阻。
　　
　　6.4 试验仪器
　　
　　记忆示波器：        1台；
　　
　　高精度数字万用表：  1台；
　　
　　高频毫伏表：        1台。
　　
　　6.5 技术性能试验
　　
　　6.5.1 输入电压波动范围的测试
　　
　　按第5.7条规定的顺序和试验条件，分别测量输出电压的波动范围，测试结果应符合规定。
　　
　　6.5.2 直流输出电压的交流分量测量
　　
　　按第5.8条规定的试验条件，测量输出直流电压的交流分量，测量结果应符合规定。
　　
　　6.5.3 电源保护性能试验
　　
　　按第5.9条规定的逐项进行电源各种保护功能和报警信号的检查。
　　
　　6.5.4 电源启动性能
　　
　　按第5.10条规定的试验条件，进行电源启动性能检验。
　　
　　6.5.5 输入电压和负载冲击试验
　　
　　按第5.11条规定的试验条件，进行输入电压和负载冲击试验，试验过程中，输出电压波动及电压恢复时间应符合本标准。
　　
　　6.6 绝缘性能试验
　　
　　按DL478第4.6条的规定进行绝缘电阻和介质强度试验，试验结果应符合第5.12条的规定。
　　
　　6.7 电气干扰试验
　　
　　根据第5.13条的规定，按GB6162的试验方法，进行高频电气干扰试验，试验后进行复测。
　　
　　6.8 温升试验
　　
　　按第5.14条规定的试验条件和要求，进行温升试验，试验后进行复查。
　　
　　6.9 振动、冲击、碰撞、潮湿试验
　　
　　振动、冲击、碰撞、潮湿性能应符合配套装置的规定，与配套装置一起进行相应试验。
　　
　　6.10 温度贮存试验
　　
　　温度贮存试验应按GB7261第22章的规定进行，严酷等级采用第22.2.1条方法1。
　　
　　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5.4条的规定。
　　
　　7 检验规则
　　
　　应符合配套装置的检验规则并与配套装置一起进行试验。
　　
　　8 标志、包装、运输、贮存
　　
　　应与配套装置统一考虑并符合相应规定。
　　
　　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标准化分技术委员会归口。
　　
　　本标准由电力工业部南京自动化研究所负责起草。
　　
　　本标准主要起草人：陈万年。