GB/T 32503.1-2016 家用和类似用途变频控制器的安全 第1部分:通用要求

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标准编号:GB/T 32503.1-2016
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标准类别:电力标准
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GB/T 32503.1-2016 标准规范下载简介

GB/T 32503.1-2016 家用和类似用途变频控制器的安全 第1部分:通用要求

GB14536.1—2008和GB/T29486—2013、GB/T2900.25—2008、GB/T2900.32—1994确立的以 及下列术语和定义适用于本标准。 “电压”和“电流”除另有规定外,均指有效值(rms)。 3.1 电流频率 currentfrequency 变频控制器输出的基波电流的频率,单位Hz。 3.2 共振 resonance 物理系统中强迫振荡周期能使振荡的特征量或其时间导数达到极值时出现的现象。 [GB/T2900.1—2008,定义3.1.11] 3.3 共振频率 resonantfrequency 电机与其支撑结构、及相关联的机械结构发生共振,此时的电机的运行频率称为共振频率。 3.4 升频速率 speed ofraising frequency 电机在启动、运行过程中的运行频率的上升速度,单位为Hz/s。 3.5 降频速率speedofreducingfrequency 电机在启动、运行过程中的运行频率的下降速度,单位为Hz/s。 3.6 集成功率模块integratedpowermodule 一种电路组件或电路组件与分立元器件的组件。这种组件是实现一种或多种电子线路功能而设计 和制造的,并且在规范规定的试验、销售以及维修上均认为其结构是不可分的。 3.7 缺相 lackphase 与变频控制器输出连接的电机负载的所有相中有一相或多相电机绕组中没有电流,使得电机不能 正常运转的故障状态叫缺相。 3.8 缺相保护 alackphaseprotection 变频控制器为了防止电机因为长期缺相运行导致工作异常而采取的保护。 3.9 启动过渡过程 transitionstartingprocess 变频控制器被控部件,从静止或反转状态逐步切换到稳定运行的过租

控制器的设计和制造应保证在正常使用中,即使由于粗心也不会对人身产生伤害或对周围环境产 生破坏。

控制器的设计和制造应保证在正常使用中,即使由于粗心也不会对人身产生伤害或对周围坏 主破坏。

5.1.1试验条件应符合GB14536.1一2008的4.1规定。 5.1.2在本部分的试验中,变频控制器的测试、运行都要求配合合适的电机负载或者是设备、器具,但 要确保电机负载或设备、器具的特性不能对变频控制器有负面的影响。 5.1.3除了第28章规定的试验外DB11/T 1627-2019 建筑日照计算参数标准,电源不应受到可能会影响变频控制器试验结果的外部干扰。

5.1.1试验条件应符合GB14536.1一2008的4.1规定。

5.1.1试验条件应符合GB14536.1一2008的4.1规定。 5.1.2在本部分的试验中,变频控制器的测试、运行都要求配合合适的电机负载或者是设备、器具,但 要确保电机负载或设备、器具的特性不能对变频控制器有负面的影响。 5.1.3除了第28章规定的试验外,电源不应受到可能会影响变频控制器试验结果的外部干扰。

试样要求应符合GB14536.1一2008的4.2规定

5.3.1根据提交方式

5.3.1.1在设备内或随设备提交的变频控制器,要在设备内或随设备一起试验 5.3.1.2整体式变频控制器应按其说明书规定的负载分类,而且要在设备内或装在为其设计的那部分 中进行试验,

5.3.1.1在设备内或随设备提交的变频控制器,要在设备内或随设备一起试验 5.3.1.2整体式变频控制器应按其说明书规定的负载分类,而且要在设备内或装在为其设计的那部分 中进行试验,

5.3.1.1在设备内或随设备提交的变频控制器,要在设备内或随设备一起试验

5.3.2.1交流供电变频控制器如规定有额定电源频率的就用额定频率的交流电源试验; 5.3.2.2取供电频率50Hz或60Hz中最不利的频率进行试验。 注:由试验机构选择,可以减少试验次数,但要包括各种额定值。 5.3.2.3除非另有规定,规定一个或多个电压范围的变频控制器,应该用所规定的范围内的最不利的电 压进行试验(见5.3.2.5),而且这个电压应乘以相应章条标明的系数。 5.3.2.4对于标明或规定多于一个额定电压或额定电流的变频控制器,第17章的试验应在几个试样组 上,按额定电压与额定电流的每一组合进行试验。 注:由试验机构选择,可以减少试验次数,但要包括各种额定值, 5.3.2.5对于只规定一个电压范围的变频控制器,用一组试样以电压范围的每个极限值进行试验,如果 极限值之差不超过电压范围平均值的10%,则用一组试样,以最不利的电压进行试验

5.3.3根据防触电保护

根据防触电保护应符合GB14536.1一2008的4.3.3规定

最大额定电压为690V

最大额定电流为63A。

是否符合6.1和6.2的要求,按照第8章提供的资

7.1按供电电源性质分类

7.1.1交流供电变频控制器。

7.1.1交流供电变频控制器。 7.1.2专用电源或多用电源供电变频控制器

7.2按防护等级和变频控制器所处的污染情况分类

变频控制器制造商应提供足够的资料以保证: 能够选用合适的变频控制器。 以满足本部分要求的方法来安装变频控制器和使用变频控制器

斤有关的试验,以确定变频控制器符合本部分要求

8.2.6故障提示说明标示

对于独立安装的变频控制器,要求贴于变频控制器安装的腔体里,或者 对故障现象进行简要说明。也可以在产品上,或说明书,或者操作手册中进行说明。 8.2.7其他要求应符合GB14536.1—2008的7.2.4~7.2.9规定。

1防触电保护应符合GB14536.1—2008中的8.1和GB4706.1一2005中的8.1.4规定。 .2对于装入式变频控制器需要在实体机中实际安装后通过视检和相关的试验确定其是否合格。 3可能会触及的高压电,要求有明确的高压标示

结构的一般要求应符合GB14536.1一2008的11.1.2、11.1.3、11.2.3、11.6 1.11.1.3规定。

12.2散热器安装与支撑

12.2.1支撑散热器的结构件或安装支架,在变频控制器安装好后,应能承受振动试验。 12.2.2爬电距离,电气间隙满足第21章的要求。 12.2.3振动试验采用GB/T2423.10一2008:非独立安装的,随整机做相关标准振动试验

12.3结构可靠性验证

12.3.1变频控制器跌落试验

针对样品在生产、安装和运行过程中可能出现跌落现象,本试验提供了一种方法来评价样品对跌落 的敏感度。试验的要求见表1。 注:对于独立安装的变频控制器,带包装测试。对于非独立安装的变频控制器,随整机带包装一起测试。

表1变频控制器跌落试验

要求试验后,变控制器没有物理降级、电气控制的混乱,或危及人身安全

要求试验后,变频控制器没有物理降级、电气控制的混乱,或危及人身安全

12.3.2变频控制器运输试验

本试验是模拟电路板在运输过程中可能会遇到的冲击,这些冲击可能导致装配器件和焊点有隐性 缺陷。试验的要求见表2。

表2变频控制器运输试验

试验前后都需要对每个样品做详细的目视审查和功能审查,在整个试验过程中要保证电路板的功 能不丧失。没有物理降级,电气控制的混乱,或危及人身安全。 注:同整机一起出货的产品,以整机产品要求的运输试验即可,不需要该条试验。该试验只适用独立装配的控 制器。

GB/T32503.12016

防潮与防尘应符合GB14536.1一2008的第12章规定。 注,同整机一起出货的产品,以整机产品要求即可,不需要该章试验。该试验只适用独立装配的控制器

14电气强度与绝缘电险

电气强度与绝缘电阻应符合GB14536.1一2008的第13章规定。

发热应符合GB14536.1—2008的第14章规定,并在GB14536. 见表3:

表3发热部件的允许最高温度

制造偏差和漂移应符合GB14536.1一2008的15章规定

影响。 是否合格,通过17.2的相应试验检查。将变频控制器于所规定的与运输条件相同的条件下进行试 验。如果没有规定控制器的运输条件,则控制器应在起动元件或起动装置处于最不利的位置时进行 试验

1Z.2.1温度的影响试验如下:

GB/T32503.1—2016

度的一般要求应符合GB14536.1一2008的18.1

耐冲击性能应符合GB14536.12008的18.2除18.2.4外的规定。

21电气间隙、爬电距离和固体绝缘

22耐热、耐燃和耐漏电起痕

、耐燃和耐漏电起痕应符合GB14536.1一2008的

24电磁兼容性(EMC)要求发射

变频控制器的EMC—发射要求应符合GB4343.1一2009的要求。

章规定的试验条件,测量变频控制器的正常启动

26.2启动(失败)试验

变频控制器在启动过渡过程中,由于偶然因素,导致不能按照预定的程序启动。此过程要求保证变

频控制器的安全,并能及时停止,恢复到启动前的状态。 通过下述试验进行验证。 人为制造电机失步状态,如采用电机堵转方式,观察是否发生起火、漏电等安全问题。

26.3过电流能力试验

26.3.1非损坏性过电流

变频控制器发生非损坏性过电流应及时保护,如采用降低输出功率,或停正输出 验检验。要求变频控制器在此试验后,不能出现功能性的降低。 通过下述试验进行验证: 强制制造变频控制器输出短路,或其他方法,产生非损坏性过电流。 通过检验保护功能时限性,以及测试完成后的变频控制器的基本功能,不能有明显差异,则判断为 合格,

26.3.2损坏性过电流

变频控制器在承受损坏性过电流时,不应产生漏电、着火等安全问题,变频控制器应停止切率输出。 通过下述试验进行验证: 屏蔽所有功率器件的保护措施,强制制造变频控制器输出短路,产生损坏性过电流;或通过其他方 法产生损坏性过电流。通过检验损坏后,不应产生漏电、着火等安全问题。

27电磁兼容性(EMC)要求抗扰度

器的EMC——抗扰度应符合GB4343.2—2009规

变频控制器的设计应尽可能避免由于非正常工作和误操作导致的着火风险、危及安全或防 护的机械危险;传热介质流或任何控制装置的失效都不应导致危险。 电子电路的设计和应用,应使其任何一种故障都不会在电击、着火危险、机械危险或危险性功能失 效方面导致器具不安全。 通过28.2~28.3的试验来确定其是否合格。 试验期间到试验结束,变频控制器应符合28.4的要求。

28.2非正常操作试验

印刷电路板的基材经受住GB4706.1一2005附录E的试验; 一任何导线的松脱,都不使带电部件和易触及金属部件之间的爬电距离或电气间隙减少到低于 第21章规定的值; 一器具在开路导线桥接的情况下,经受住28.2.3的试验。 注1:除非在每次试验之后都必须更换元件,否则,28.3的电气强度试验只需在电子电路的最终试验之后进行。 注2:通常情况下,对器具和其线路图的检查,可确定必须模拟的故障情况,以便能把试验限制在可预期的最不利情 况的范围。 注3:通常情况下,试验考虑到由于电网电源的干扰而可能出现的故障.然而,可有一个以上的元件同时受到影响的 场合,可能有必要进行一些附加的试验,这些试验正在考虑之中。 28.2.2如果电路或电路的部件同时满足下列条件,则28.2.3中规定的故障条件a)~f)不适用: 一电子电路为下述低功率电路; 一在器具的其他部分中,对电击、火灾危险、机械危险或危险性功能失效的保护,不依赖于此电子 电路的正常工作。 低功率电路按如下方法确定;示例如GB4706.1一2005的图6所示。 器具以额定电压供电,并且将一个已调到其最大电阻值的可变电阻器连接在被调查点和电源的异 性极之间。然后减少电阻值,直到该电阻器消耗的功率达到最大值,在第5s终了时,供给该电阻器具 的最大功率不超过15W的最靠近电源的那些点,被称之为低功率点。距电源比低功率点远的那一部 分电路被认为是一个低功率电路。 注1:只从电源的一极上进行测量,最好是给出最少低功率点的那个极。 注2:当确定低功率点时,推荐从靠近电源的各点开始。 注3:可变电阻器消耗的功率用瓦特表测量。 28.2.3要考虑下列的故障情况,而且如有必要,要每次施加一个,并考虑随之发生的间接故障。 a) 如果爬电距离或电气间隙小于第21章中的规定值,则功能性绝缘短路。 b) 任何元件接线端处开路。 电容器的短路,符合GB/T14472一1998的电容器除外。 d 非集成电路电子元件的任何两个接线端处的短路。该故障情况不施加在光耦合器的两个电 路之间。 e 三端双向可控硅元件以二极管方式失效。 f 集成电路的失效。在此情况下要评估器具可能出现的所有危险情况,以确保其安全性不依赖 于该元件的正确功能。 要考虑集成电路故障条件下所有可能的输出信号。如果能表明不可能生产一个特殊的输出信号 则其有关的故障可不考虑。 注1:可控硅整流器和三端双向可控硅元件类的元件不承受故障条件f)。 注2:微处理器按集成电路进行试验。 另外,通过低功率点与电源的测量极的连接来实现每个低功率电路的短路。 为了模拟故障情况,器具要在GB4706.1一2005的第11章规定的条件下工作,但以额定电压供电、 当模拟任何一个故障情况时,试验持续的时间为: 一如果故障不能由使用者识别,例如温度的变化,除化霜试验外,所有的变频控制器都应连续工 作直至达到稳定状态,但仅持续一个工作循环; 一如果故障能被使用者识别,例如电动机停转,则按GB4706.32一2012中19.2的规定; 一对与电网持续连接的电路,例如待机电路,应直到稳定状态建立。 在每种情况下,如果器具内部发生非自复位断电,则结束试验

GB/T 32503.12016

如果器具装有使器具符合第28章要求的保护电子电路,则按28.2.3中a)~f)的要求,相关试验以 模拟单一故障的方式重复进行。 如果电路不能通过其他的方法来评估,则要将故障条件f)施加在密封的和类似的元件上。 如果正温度系数电阻器(PTC's)、负温度系数电阻器(NTC's)和独立电压电阻器(VDR's)在制造 厂声明的规范内使用,则不得将其短路。

28.3依赖于微型熔断器动作的安全判定

在进行28.2~28.3的试验期间,如适用,器具不应释放出火焰、熔融金属、达到危险量的有每或

表4非正常温度的最高值

附录A (资料性附录) 变频控制器典型故障的软件保护

PROM芯片或数据损坏

不能正确被读取时,不允许出现因调用系统内置的严重失配的参数而导致变频控制器运行在非常危险 的状态。允许出现功能缺失或停机等保护功能

A.3电流检测故障保护

变频控制器一般设有电流检测功能。电流检测的电流采样由取样电阻或由霍尔电流传感器完成。 电流检测故障指的是,当这些传感器出现故障,或者电流取样电路的放大、缓冲电路失效时,电流检测系 统将失效。此时应有电流检测故障保护,以确保变频控制器不能运行,或者即使能运行,也要确保不会 出现起火、漏电、电解电容爆裂等安全隐患。 电流检测故障保护通常有稳频保护、降频保护和停机保护。 稳频保护是变频控制器为防止非损坏性过电流长期运行或其他超出额定限制情况下,主动停止升 频,通过稳定频率来防止电流继续上升。 降频保护是变频控制器为防止非损坏性过电流长期运行或其他超出额定限制情况下,主动降低运 行频率来减小运行电流,提高系统安全性。 停机保护是变频控制器为防止损坏性过电流造成不可恢复的损伤,通过停机来实现保护的机制

A.4电机霍尔传感器失效保护

在负载过重或过轻,且力矩配合不合理、升/降频速率不合理时极易发生失速运行,变频控制器 失速运行应进行关联保护,如减速运行或停机,

查频控制器的输出不能按照预定的程序运行,称为失速!

为保护变频器及电机的安全,变频控制器应确保在安全的电压范围内工作。包括交流供电电压工 下限值及直流母线电压上下限值。软件应采取过欠压保护,确保交流供电电压和直流母线电压不超过 上下限值。

DB1305/T 29-2021 美丽乡村 传统村落保护与利用.pdfGB/T32503.12016

附录B (资料性附录) 功率模块的发热试验方法

一般的,功率器件规格书中会指定测温点位置。对于没有在规格书中指定温度测试点的,应通过测 试,确定最大发热点的位置。方法为:使用红外热成像仪,对运行稳定后的变频控制器进行热成像,被测 部件上温度最高点,即为测温点。

对于测温点可触及的器件,热电偶采取表面安装的方式,直接将热电偶通过高温胶,或者螺钉固定。 对于测温点在功率器件和散热器的贴合面的器件,推荐采用下述方法: 在散热器上对应测温点的位置打孔,将热电偶穿过散热器,贴在功率器件的测温点上,使用高温胶 固定。 图B.1举例说明了测温点的位置

图B.1功率器件的测温用散热器开孔方法

如图B.1 然后在散热器的与功率器件贴合面上开一个长3mm、深1mm的凹槽GB/T 41979.1-2022 搅拌摩擦点焊 铝及铝合金 第1部分:术语及定义.pdf,将热电偶从散热器的另一面通 过通孔穿过来,放置在凹槽里。应保证热电偶的位置对准测温点。

打印日期:2016年6月12日F009B

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