城市轨道交通再生制动能量吸收逆变装置.docx

城市轨道交通再生制动能量吸收逆变装置1范围本标准规定了城市轨道交通列车再生制动能量吸收逆变装置（以下简称逆变装置）的使用条件、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与储存等。本标准适用于城市轨道交通直流牵引供电系统中，以逆变回馈方式吸收列车再生制动能量的装置。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T1094.101-2008电力变压器第10.1部分声级测定应用导则GB1094.11-2007电力变压器第11部分：干式变压器GB/T3797-2016电气控制设备GB/T3859.1-2013半导体变流器通用要求和电网换相变流器第1-1部分：基本要求规范GB/T3859.4-2004半导体变流器包括直接直流变流器的半导体自换相变流器GB4208-2008外壳防护等级（IP代码）GB/T10411-2005城市轨道交通直流牵引供电系统GB/T12325-2008电能质量供电电压偏差GB/T12668.3-2012调速电气传动系统第3部分：电磁兼容性要求及其特定的试验方GB12668.501-2013调速电气传动系统第5-1部分：安全要求电气、热和能量GB/T GB/T GB/T GB/T GB/T GB/T GB/TGB/T GB/T13422-201314549-199315543-200815945-2008半导体变流器电气试验方法 电能质量公用电网谐波 电能质量三相电压不平衡 电能质量电力系统频率偏差17626. 2-200617626. 4-200817626. 5-200817626. 6-200817626. 7-2008电磁兼容 电磁兼容 电磁兼容 电磁兼容 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验试验和测量技术 试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度试验供电系统及所连设备谐波、间谐波的测量和测量仪器导则GB/T 17626. 8-2006GB/T 17626. 11-2008电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验GB/T24338.6-2009轨道交通电磁兼容第5部分：地面供电装置和设备的发射与抗扰度3术语和定义F列术语和定义适用于本文件。3.1变流装置converterassembly变流器的臂和主电路中其他起主要作用的部分,特别是直流电容器、电抗器和门极设备,在电和机械上的组装体，通常不包括控制设备。GB/T3859.4-2004术语和定义3.3.53.2周期性间歇工作制periodicintermittentduty逆变装置运行呈周期性，每个周期内包括一段时间恒定负载运行和一段时间待机状态的工作方式。示意图如图1所示。,P/kWOtlTT÷tt/s说明：tl一一周期性间歇工作制的运行时间T周期性间歇工作制的工作周期Pl一额定周期性间歇工作峰值功率图1额定周期性间歇工作峰值功率运行曲线图3.3额定周期性间歇工作峰值功率ratedperiodicintermittentpeakpower在周期性间歇工作制下逆变装置允许输出的最大功率。3.4谐波(分量)harmonic(ComPOnent)对周期性交流量进行傅里叶级数分解，得到频率为基波频率大于1整数倍的分量。GB/T14549-1993术语3.43.5总畸变率totaldiStortionratio(TDR)一个交变量的总畸变含量方均根值与基波分量或基准波分量方均根值之比。GB/T12668.3中B.2.2.103.6接入点accesspoint用户接入供电电网的连接处。GB/T14549-1993术语3.1注：本标准中指再生制动能量吸收逆变装置与交流供配电系统的连接处。3.7功率效率powerefficiency输出（有功）功率与输入（有功）功率之比。GB/T13422-2013术语和定义3.5注：本标准中指再生制动能量吸收逆变系统输出功率与输入功率之比。3.8功率因数powerfactor在周期条件下，有功功率P的绝对值与表观功率S之比。GB/T3859.1-2013术语和定义3.7.133.9响应时间responsetime逆变装置输出功率从零到最大功率所需要的时间。4使用条件4.1环境条件4.1.1温度1）周围空气温度不超过40,且在24h内其平均温度不超过35。2）周围空气温度的下限为-5。3）设备安装场所散热条件不足导致设备运行后造成环境温度升高的，应对设备采取强排热措施或在设备所在区域增加空调，以满足设备运行的温度条件。最高温度为40时的空气相对湿度不得超过50%。在较低温度时允许有较大的相对湿度，例如20时的空气相对湿度为90%。但考虑到由于温度变化,有可能会偶尔产生适度的凝露。逆变装置所在地的海拔高度不超过100Omo4.1.4逆变装置运行环境一般情况下仅有非导电性污染，但是必须考虑到偶然由于凝露造成的短暂导电性污染。而其他污染等级可以根据特殊用途或微观环境考虑采用。4.2供电条件依据GB/T10411-2005的4.4中机车供电范围，考虑到车辆刹车电压的波动，要求逆变装置的直流电压范围如下：1） DC_750V供电系统，直流电压波动范围：DC_500V-DC_1000Ve2） DC500V供电系统，直流电压波动范围：DC_1000V-DC_2000Vo注：超出上述范围的特殊要求，可由供需双方协商确定。逆变装置的三相交流系统标称电压为ACO.4kV,ACIOkV,AC35kV,电压偏差限值及频率允许偏差应漏足GB/T12325-2008及GB/T15945-2008。若有特殊要求，可由供需双方协商确定。4 .2.3控制电源：直流220VIloV,直流电源电压波动范围90%-110%,主要给逆变装置控制、保护等电路供电；交流220V/380V,交流电源电压波动范围85%Tl0%,主要给散热风机等供电。电压波动范围符合GB/T3859.4-2004中5.5.1和5.5.2的要求。5 .3特殊使用条件如果存在下述任何一种特殊使用条件，则应遵守适用的特殊要求，或用户与设备制造商或供应商之间应签订专门的协议，如果存在这类特殊使用条件的话，用户应向设备制造商或供应商提出。a) 环境温度的上限或下限、相对湿度或海拔高度超过了4.1中规定的限值；b) 在使用中，温度急剧变化，导致在逆变装置中出现异常凝露；c) 空气被尘埃、烟雾、腐蚀性微粒、放射性微粒、蒸汽或盐雾严重污染；5规格型号5.1 规格1)按照输入直流电压等级，可将产品分成750系列和1500系列；2)按照交流电压等级又可将两个系列分为0.4kV、IOkW35kV等种类；3)按照产品功率可以将产品分为500kMIoOokW、1500kM200OkW等种类。5.2 型号逆变装置型号表示方法应符合图2的规定。ZDXS-XXXX/XX/XXXX额定周期性间歇工作峰值功率(kW)额定交流电压(kV)额定直流电压(V)制动吸收逆变装置说明：直流电压等级分为：750V,1500V。图2逆变装置型号表示方法5.3 常用型号逆变装置常用的型号如表1所示：表1常用型号序号规格型号额定直流电压(V)额定交流电压(kV)额定周期性间歇工作峰值功率(kW)1ZDXS-75O/O.4/6507500.46502ZDXS-750/10/650750106503ZDXS-750/35/650750356504ZDXS-750/0.4/10007500.410005ZDXS-750/10/10007501010006ZDXS-750/35/10007503510007ZDXS-750/0.4/20007500.420008ZDXS-750/10/20007501020009ZDXS-750/35/200075035200010ZDXS-1500/0.4/65015000.465011ZDXS-1500/10/65015001065012ZDXS-1500/35/65015003565013ZDXS-1500/0.4/100015000.4100014ZDXS-1500/10/1000150010100015ZDXS-1500/35/1000150035100016ZDXS-1500/0.4/200015000.4200017ZDXS-1500/10/2000150010200018ZDXS-1500/35/2000150035200019ZDXS-1500/0.4/400015000.4400020ZDXS-1500/10/4000150010400021ZDXS-1500/35/40001500354000注：额定周期性间歇工作峰值功率可插值。6技术要求6.1 逆变装置系统组成与逆变装置组成6.1.1 逆变装置系统图，见图3所示，主要由直流开关柜、变流装置、变压器、交流开关柜等组成，其中直流开关柜与交流开关柜为可选项，根据用户要求设置。说明：1变流装置;2变压器；3逆变装置;4直流开关柜;5交流开关柜。图3逆变装置系统图6.1.2 逆变装置有两部分组成：变流装置和变压器。其中变流装置由逆变器、直流开关和交流开关等组成，见图4。1变流装置：2一-变压器：3直流隔离开关（根据需要可选择单极、双极、手动式、电动式）；4直流接触器；5逆变器；6交流开关（根据需要可选择断路器或接触器）。图4逆变装置组成图6.2 性能要求6.2.1 逆变装置在周期性间歇工作制下，输出的峰值功率，推荐的额定值如表1所示。6.2.2逆变装置在周期性间歇工作制时，输出峰值功率下，接入点注入交流网络的电流总畸变率应小于逆变器额定输出的5%。其中奇次谐波电流含有率不超过表2中规定限值；偶次谐波电流含有率不超过表3中规定限值2。表2奇次谐波电流含有率限值奇次谐波次数含有率限值（%）394.011152.017211.523330.635以上0.3表3偶次谐波电流含有率限值偶次谐波次数含有率限值（%）2101.012160.518220.37524340.1536以上0.0756.2.3逆变装置整体功率效率不低于95%。6.2.4逆变装置在能量回馈功能时，在周期性间歇工作制下，装置输出峰值功率时，连接点的功率因数不小于O.98o6.2.5逆变装置响应时间