ICS號01.040.29

中國標準文獻分類號K46

團體標準

T/CPSS1001—2019

低壓混合式動態(tài)無功補償裝置

Lowvoltagehybriddynamicreactivepower

compensationassemblies

2019-07-31發(fā)布2019-08-01實施

中國電源學會發(fā)布

低壓混合式動態(tài)無功補償裝置

1范圍

本標準規(guī)定了低壓混合式動態(tài)無功補償裝置（以下簡稱“裝置”）的技術要求、試驗方法、檢驗規(guī)

則、標志、包裝、運輸?shù)葍热荨?/p>

本標準適用于50Hz，額定工作電壓不超過1000（1140）V的低壓配電系統(tǒng)，含有投切開關、電容

器、串聯(lián)電抗器（可選）和電壓型變流器可連續(xù)動態(tài)補償無功功率的低壓裝置。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T3859.1—2013半導體變流器通用要求和電網(wǎng)換相變流器第1-1部分：基本要求規(guī)范

GB/T4025—2010人機界面標志標識的基本和安全規(guī)則指示器和操作器件的編碼規(guī)則

GB/T4208—2017外殼防護等級（IP代碼）

GB/T7251.1—2013低壓成套開關設備和控制設備第1部分：總則

GB/T10233—2005低壓成套開關設備和電控設備基本試驗方法

GB/T13384—2008機電產(chǎn)品包裝通用技術條件

GB/T14549—93電能質量公用電網(wǎng)諧波

GB/T15576—2008低壓成套無功功率補償裝置

GB/T16935.1—2008低壓系統(tǒng)內設備的絕緣配合第1部分：原理、要求和試驗

GB/T17626.2—2018電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗

GB/T17626.4—2018電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗

GB/T17626.5—2008電磁兼容試驗和測量技術浪涌（沖擊）抗擾度試驗

GB/T17626.12—2013電磁兼容試驗和測量技術振鈴波抗擾度試驗

GB/T17799.4—2012電磁兼容通用標準工業(yè)環(huán)境中的發(fā)射

GB/T29312－2012低壓無功功率補償投切裝置

JB/T9663—2013低壓無功功率自動補償控制器

T/CPSS1001—2018低壓配電網(wǎng)有源不平衡補償裝置

T/CPSS1002—2018低壓有源電力濾波裝置

T/CPSS1003—2018低壓靜止無功發(fā)生器

3術語和定義

為了便于使用，重復列出JB/T9663—2013、T/CPSS1003—2018中的一些術語和定義。

3.1

無源組件passivesubassembly

一種由投切開關（機電開關、半導體電子開關或復合開關）、電容器裝置、串聯(lián)電抗器（根據(jù)實際

情況選配）等構成，并聯(lián)接入系統(tǒng)的無功補償組件。

T/CPSS1001—2019

3.2

有源組件activesubassembly

一種可以連續(xù)動態(tài)補償無功的電壓型電力電子變流裝置，可兼具自動投切控制功能。

3.3

低壓混合式動態(tài)無功補償裝置lowvoltagehybriddynamicreactivepowercompensation

assemblies

一種主要由無源組件、有源組件及控制器（或集成于有源組件中）構成的可以連續(xù)動態(tài)補償無功功

率的低壓裝置。

注：無源組件、有源組件及控制器（或集成于有源組件中）的組合方式參照附錄A。

3.4

無功功率補償控制reactivepowercompensationcontrol

使目標點無功功率維持在不超過設定水平的控制模式。

[T/CPSS1003—2018]

3.5

功率因數(shù)補償控制powerfactorcompensationcontrol

使目標點功率因數(shù)維持在設定水平的控制模式。

[T/CPSS1003—2018]

3.6

電壓控制voltagecontrol

使目標點電壓維持在允許偏差范圍內的控制模式。

[T/CPSS1003—2018]

3.7

穩(wěn)態(tài)控制精度stablecontrolaccuracy

裝置在不同運行模式下，穩(wěn)態(tài)時，裝置的控制結果與控制目標的比值，用百分數(shù)表示：

——無功功率補償控制模式下計算方法，見公式（1）：

=1×100%…………………（1）

????????1

式中：????????1??????????1?

——穩(wěn)態(tài)控制精度；

——補償后網(wǎng)側的無功功率，單位為千乏（kvar）；

????????1

——設定的網(wǎng)側無功功率補償目標，單位為千乏（kvar）。

????????1

——功率因數(shù)控制模式下計算方法，見公式（2）：

????????1

=1×100%…………………（2）

????????????????2

式中：????????2??????????????????1?

——穩(wěn)態(tài)控制精度；

——實際補償后的基波功率因數(shù)；

????????2

2——設定的基波功率因數(shù)控制目標。

2????????????????

????????????????1

T/CPSS1001—2019

——電壓控制模式下計算方法，見公式（3）：

=1×100%…………………（3）

????????

???????????????????

式中：

——穩(wěn)態(tài)控制精度；

——實際控制后的電壓，單位為伏[特]（V）；

????????

——設定的電壓控制目標，單位為伏[特]（V）。

????????

3.8????????

動態(tài)響應時間dynamicresponsetime

從補償對象開始突變到裝置輸出無功達到目標值的90%所需要的時間，見圖1所示。

輸出量最大過沖

±5%

90

%

控制目標

0

補償響應時間

輸入

控制輸入

（控制目標參考值）

時間

圖1動態(tài)響應時間示意圖

3.9

循環(huán)工作方式circulationoperatingmode

控制器輸出電路隨控制物理量的變化按先接通的依次先分斷，先分斷的依次先接通的動作方式稱為

循環(huán)工作方式。

[JB/T9663—2013]

3.10

編碼工作方式codingoperatingmode

控制器輸出電路隨控制物理量的變化按編碼方式接通和分斷的動作方式稱為編碼工作方式。

[JB/T9663—2013]

3.11

投切組合級數(shù)combinationgradeofswitchingcapacitorbanks

無源組件中通過投切開關的不同組合控制所能夠投入到電網(wǎng)中不同電容容量的總數(shù)。

3

T/CPSS1001—2019

3.12

共補型simultaneouscompensationtype

對三相無功負荷同步進行補償?shù)难b置類型。

3.13

分補型separatecompensationtype

對各相無功負荷分別進行補償?shù)难b置類型。

3.14

共分補型simultaneousandseparatecompensationtype

共補與分補并存的裝置類型。

4裝置的分類

4.1按電氣接線方式分類

可分為三相三線和三相四線型。

4.2按補償方式分類

可分為共補型、分補型和共分補型。

5功能要求

5.1控制方式

5.1.1手動控制

在此控制方式下，裝置可采用手動控制對電容組進行投切，人工設定有源組件無功功率輸出，且裝

置能長期穩(wěn)定輸出。

5.1.2自動控制

在此控制方式下，裝置可根據(jù)運行模式，自動控制電容組的投切（按照循環(huán)工作方式或編碼工作方

式）及有源組件的無功功率輸出，實現(xiàn)動態(tài)無功補償。

5.2補償方式

5.2.1共補補償

可采用共補補償方式對平衡的三相無功負荷同時進行補償。

5.2.2分補補償

可采用分補補償方式對三相不平衡無功負荷分別進行補償。

5.2.3共分補補償

采用共分補補償?shù)难b置應具有共補補償和分補補償并存的補償功能。

4

T/CPSS1001—2019

5.3控制功能

5.3.1無功功率補償控制

在此運行模式下，裝置應能在控制范圍內，根據(jù)可設置的目標無功功率限值，實時監(jiān)測跟蹤目標點

電網(wǎng)無功功率變化而輸出相應無功電流。

5.3.2功率因數(shù)補償控制

在此運行模式下，裝置應能在控制范圍內，根據(jù)可設置的目標功率因數(shù)限值，實時監(jiān)測跟蹤目標點

功率因數(shù)變化而輸出相應的無功電流。

5.3.3電壓控制（可選）

在此運行模式下，裝置應能在控制范圍內，根據(jù)可設置的目標電壓限值，實時監(jiān)測跟蹤目標點電壓

而輸出相應無功電流。

5.3.4諧波濾除（可選）

在此運行模式下，裝置應能在濾除能力范圍內，實時監(jiān)測跟蹤電網(wǎng)目標點諧波變化而輸出相應諧波

補償電流。

具體要求由制造商與用戶參照T/CPSS1002—2018協(xié)商確定。

5.3.5三相不平衡補償（可選）

在此運行模式下，裝置應能在補償能力范圍內，實時監(jiān)測跟蹤并主動補償電網(wǎng)目標點三相電流的基

波負序或零序分量，以改善電網(wǎng)中的三相電流不平衡度。

具體要求由制造商與用戶參照T/CPSS1001—2018協(xié)商確定。

5.4保護

5.4.1交流輸入欠壓保護（可選）

交流輸入電壓低于輸入電壓設定值（不應小于標稱電壓85%）時，裝置應立即保護，并給出告警指

示。當電壓恢復正常時，裝置恢復正常運行。

5.4.2交流輸入過壓保護

交流輸入電壓高于輸入電壓設定值（不應大于標稱電壓115%）時，裝置應立即保護，并給出告警

指示。當電壓恢復正常時，裝置恢復正常運行。

5.4.3輸出過電流保護

當裝置輸出電流超過保護電流設定值時，裝置應立即保護，并給出告警指示。

5.4.4諧波超限保護

裝置的電流、電壓諧波含量超過設定值時，應發(fā)出指令切除無源組件，并發(fā)出故障信息。

具有抗諧波功能的裝置（指無源組件），設定值根據(jù)用戶的實際情況進行抗諧波設計，以含諧波的

電容器總電流不超過1.3倍額定電流為原則選擇設定值。

5.4.5缺相保護

當系統(tǒng)缺相供電時，裝置應立即保護，并給出告警指示。

5

T/CPSS1001—2019

5.4.6自恢復（可選）

停電后再送電時，裝置可自啟動，恢復正常運行。

5.4.7溫度保護

裝置超溫（一般指有源組件中開關模塊過溫）時，裝置應立即保護，并給出告警指示。

5.5人機界面

5.5.1顯示

裝置應具備顯示裝置，準確顯示以下（但不限于）信息：

——電網(wǎng)電壓、電網(wǎng)電流、功率因數(shù)；

——裝置輸出電流；

——裝置運行狀態(tài)；

——電容組投切狀態(tài)；

——電容組投切次數(shù)。

5.5.2指示燈和按鈕

裝置中的指示燈和按鈕的顏色應符合GB/T4025—2010的規(guī)定。

5.5.3參數(shù)設置

常用的參數(shù)設置包括：工作模式、電流互感器變比、各電容器組容量、電容組投切時間間隔、有源

組件容量和保護整定值等。

5.5.4信息存儲（可選）

可存儲一段時間內的系統(tǒng)電壓、系統(tǒng)電流、三相有功功率、三相無功功率、補償前后的功率因數(shù)、

各電容組的投切次數(shù)、故障告警信息、操作記錄等數(shù)據(jù)，也可根據(jù)用戶要求保存相關信息。

5.5.5通信功能（可選）

裝置配置網(wǎng)口或者RS-485總線式通信接口，可以實現(xiàn)就地抄錄，與其它設備進行信息交換。裝置

的投退信息、自診斷故障信息、運行告警等信號能夠通過遠程通信方式發(fā)送到上位機。

6技術要求

6.1額定值

裝置的額定值如下：

——接線方式：三相三線、三相四線；

——額定工作頻率：50Hz；

——接入電網(wǎng)標稱電壓UN：380V（400V）、660V（690V）、1000V（1140V）。其它電壓由用

戶與制造商商定；

——補償容量（有源組件容量+無源組件容量）：30kvar+210kvar、30kvar+270kvar、30kvar+330kvar、

50kvar+210kvar、50kvar+270kvar、50kvar+330kvar、100kvar+330kvar等，其它容量由用戶與

制造商商定。

6

T/CPSS1001—2019

6.2環(huán)境條件

6.2.1周圍空氣溫度

6.2.1.1戶內裝置的周圍空氣溫度

-5℃～40℃，日平均溫度不應超過35℃。

6.2.1.2戶外裝置的周圍空氣溫度

-25℃～+50℃，日平均溫度不應超過35℃。

6.2.2相對濕度

相對濕度：15％～90％（20℃時），在不同溫度和濕度條件下，應注意防止設備運行時凝露。

6.2.3污染等級

不應低于GB/T16935.1—2008中3級。

6.2.4海拔

海拔高度不應超過1000m（安裝地點海拔高度超過1000m時，與之相關的溫升限值、絕緣等應予

以修正）。

6.2.5抗震水平

安裝地點無劇烈振動及顛簸，安裝傾斜度不大于5°。

6.2.6電氣條件

適用于裝置的電網(wǎng)條件：

——電壓變化范圍：85％UN～115％UN；

——頻率變化范圍：49Hz～51Hz。

6.2.7特殊使用條件

如在不符合本標準6.2的特殊條件下使用時，制造方與購貨方之間應協(xié)商確定。

6.3結構設計要求

裝置的結構應符合GB/T15576—2008中6.1的規(guī)定。

6.4母線和絕緣導線

裝置中的母線和絕緣導線應符合GB/T15576—2008中6.2.5的規(guī)定。

6.5防護等級

戶內使用的裝置防護等級不應低于IP20，裝置的操作面板防護等級不低于IP40。

戶外使用的裝置防護等級不應低于IP44。

當裝置采用通風孔散熱時，通風孔的設置不應降低裝置的防護等級。

7

T/CPSS1001—2019

6.6噪聲

戶內型裝置在正常工作時（輸出額定容量）產(chǎn)生的噪聲，在離裝置1m處不應大于聲壓級65dB（A

聲級）。

戶外型裝置在正常工作時（輸出額定容量）產(chǎn)生的噪聲，應根據(jù)實際的應用場合，由制造商與用戶

協(xié)商確定。

6.7溫升

溫升限值按照GB/T15576—2008中6.5的規(guī)定，裝置的溫升限值不應超過表1的規(guī)定。

表1溫升限值

溫升

部位

K

根據(jù)不同元件的要求，或（如有的話）根據(jù)制造廠的說明書，

內裝元件

考慮裝置內的溫度

用于連接外部絕緣導線的端子內裝元件與母線連接處70

裸銅-裸銅60

母線固定連接處銅搪錫-銅搪錫65

銅鍍銀-銅鍍銀70

金屬的15

操作手柄

絕緣材料的25

金屬表面30

可接近的外殼和覆板

絕緣表面40

6.8性能要求

裝置的性能要求見表2。

表2性能要求

序號項目技術要求備注

在輸出50、70、100

1穩(wěn)態(tài)控制精度＜2.5%%%

%額定容量時測試

在額定容量（有源組件額

2損耗＜3%定容量+無源組件額定容

量）運行條件下測試

有源組件：≤20

ms有特殊要求時，制造商與

3響應時間裝置：≤40（無源組件采用半導體電子開關或復合開關）

ms用戶協(xié)商確定

裝置：≤1s（無源組件采用機電開關）

電壓和電流測量滿量程相對誤差：≤0.5

4測量精度%針對基波測量

無功功率和功率因數(shù)滿量程測量誤差：≤1%

諧波濾除率（可有特殊要求時，制造商與

5參照標準1002－2018

選）T/CPSS用戶協(xié)商確定

6不平衡電流補參照標準T/CPSS1001－2018有特殊要求時，制造商與

償率（可選）用戶協(xié)商確定

7過載能力有源組件：在1.1倍額定容性電流或1.1倍額定感性電流下長有特殊要求時，制造商與

期運行；在1.2倍額定容性電流或1.2倍感性電流下運行時間用戶協(xié)商確定

不低于60s。

無源組件：在1.1倍額定電壓下長期運行；在1.2倍額定電壓

下運行時間不低于5min。

8

T/CPSS1001—2019

6.9電氣間隙和爬電距離

裝置內各元器件的電氣間隙和爬電距離應符合各自標準規(guī)定。

正常使用條件下，裝置內不同極性或不同相的裸露帶電體之間以及它們與外殼及地之間的電氣間隙

和爬電距離不應小于表3的規(guī)定。

表3電氣間隙與爬電距離

額定絕緣電壓最小電氣間隙最小爬電距離

Ui/Vmmmm

Ui≤6055

60＜Ui≤300610

300＜Ui≤6901014

690＜Ui≤8001620

800＜Ui≤11401824

對于高海拔地區(qū)，根據(jù)GB/T16935.1—2008中表A.2的海拔修正系數(shù)表，對所在海拔的裝置電氣間

隙進行修正，見表4。

表4海拔修正系數(shù)表

海拔

電氣間隙的倍增系數(shù)

m

20001.00

30001.14

40001.29

50001.48

60001.70

70001.95

80002.25

6.10介電性能

6.10.1絕緣電阻驗證

在環(huán)境溫度-5℃～+40℃、相對濕度不大于90%時，對于電壓UM/2不超過1000V的，絕緣電阻不

應小于100MΩ。

√

注：UM表示正弦波電壓波形的最大值。

6.10.2工頻耐壓試驗電壓

主電路和與主電路直接連接的輔助電路應能耐受表5規(guī)定的工頻耐壓試驗電壓。

9

T/CPSS1001—2019

表5主電路的工頻耐受電壓值

額定絕緣電壓介電試驗電壓（交流有效值）介電試驗電壓（直流）

VVV

Ui≤60Ui10001415

60＜Ui≤30015002120

300＜Ui≤69018902670

690＜Ui≤80020002830

800＜Ui≤100022003110

1000＜Ui≤1500-3820

不與主電路直接連接的輔助電路應能耐受表6規(guī)定的工頻耐壓試驗電壓。

表6試驗電壓值

額定絕緣電壓試驗電壓（交流方均根值）

VV

Ui≤12250

12＜Ui≤60500

6.10.3變換器內部絕緣

有源組件中變換器內部絕緣應足以使變換器耐受規(guī)定的電壓，在交流情況下，局部放電的起始和熄

滅電壓應大于在變換器端間可能出現(xiàn)的最高穩(wěn)態(tài)運行電壓。

6.11涌流

根據(jù)標準GB/T29312—2012中6.5.3的規(guī)定：

——機電投切裝置控制電容器投入瞬間，電容器支路中產(chǎn)生的涌流峰值應小于50倍電容器的額定

電流。

——半導體電子開關投切裝置和復合開關投切裝置控制電容器投入瞬間，電容器支路中產(chǎn)生的涌流

峰值應小于3倍電容器的額定電流。

6.12短路耐受強度

裝置的短路耐受強度應符合GB7251.1—2013中9.3的規(guī)定。裝置應能夠承受短路電流所產(chǎn)生的熱

應力和電動應力，對于無功補償容量不應小于150kvar的裝置，其主電路的額定短時耐受電流不應小于

15kA，應符合GB/T15576—2008中6.8的要求。

6.13電磁兼容性（EMC）

6.13.1抗擾性能

6.13.1.1靜電放電抗擾度

裝置應承受GB/T17626.2—2018中規(guī)定的試驗等級3的靜電放電抗擾度試驗。

試驗中，裝置允許出現(xiàn)性能喪失，但不允許改變操作狀態(tài)或存儲的數(shù)據(jù)。試驗后，裝置應能正常運

行，且不允許性能降低或性能低于制造商指定的性能級別。

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T/CPSS1001—2019

6.13.1.2振蕩波抗擾度

裝置應承受GB/T17626.12—2013中規(guī)定的試驗等級3的1MHz和100kHz振蕩波抗擾度試驗。

試驗中，裝置允許出現(xiàn)性能喪失，但不允許改變操作狀態(tài)或存儲的數(shù)據(jù)。試驗后，裝置應能正常運

行，且不允許性能降低或性能低于制造商指定的性能級別。

6.13.1.3電快速瞬變脈沖群抗擾度

裝置應承受GB/T17626.4—2018中規(guī)定的試驗等級3的電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗。

試驗中，裝置允許出現(xiàn)性能喪失，但不允許改變操作狀態(tài)或存儲的數(shù)據(jù)。試驗后，裝置應能正常運

行，且不允許性能降低或性能低于制造商指定的性能級別。

6.13.1.4浪涌（沖擊）抗擾度

裝置應承受GB/T17626.5—2008中規(guī)定的試驗等級3的浪涌（沖擊）抗擾度試驗。

試驗中，裝置允許出現(xiàn)性能喪失，但不允許改變操作狀態(tài)或存儲的數(shù)據(jù)。試驗后，裝置應正常運行，

且不允許性能降低或性能低于制造商指定的性能級別。

6.13.2電磁發(fā)射

裝置的電磁發(fā)射不應超過GB17799.4—2012規(guī)定的限值。

7試驗方法

7.1試驗條件

7.1.1試驗電源條件

試驗和測量所使用的交流電壓的頻率為（50±1）Hz，電壓的總諧波畸變率不超過5%，電壓偏差不

超過±3%，三相電壓不平衡度不超過0.5%。

7.1.2試驗的標準大氣條件

試驗的標準大氣條件如下：

——海拔：1000m及以下；

——環(huán)境溫度：5℃～35℃；

——相對濕度：45%～75%；

——大氣壓強：86kPa～106kPa。

7.2外觀及結構檢查

用目測和儀器測量的方法檢查裝置的外觀和結構，應滿足本標準6.3和6.4的要求。

7.3外殼防護等級檢驗

按GB/T4208—2017規(guī)定的方法進行驗證，裝置的防護等級不低于本標準6.5的規(guī)定。當裝置采用

通風孔散熱時，通風孔的設置不應降低裝置的防護等級。

7.4電氣間隙和爬電距離檢驗

用量具測量裝置內不同極性或不同相的裸露帶電體之間以及它們與地之間的電氣間隙和爬電距離，

其測量值應符合本標準6.9的要求。

11

T/CPSS1001—2019

7.5介電性能試驗

試驗前應將消耗電流的器件（如線圈、測量儀器）、半導體器件和不能承受試驗電壓的元件（如電

容器等）斷開或旁路。

7.5.1絕緣電阻驗證

試驗前短接A、B、C三相，試驗方法按GB/T3859.1—2013中的方法。測量結果應符合本標準6.10.1

的規(guī)定。

7.5.2工頻耐壓試驗

按6.10.2規(guī)定施加試驗電壓，試驗電壓應施加于：

——裝置的所有帶電部件與裸露導電部件之間。

——每個極與為此試驗連接到裝置相互連接的裸露導電部件上的所有其它極之間。

——帶電部件與絕緣材料制造或覆蓋的手柄之間。介電試驗是在帶電部件和用金屬箔裹纏整個表面

的手柄之間施加6.10.2規(guī)定的1.5倍試驗電壓值。進行該試驗時，框架不應當接地。也不能

同其它電路相連接。

——用絕緣材料制造的外殼，還應進行一次補充的介電試驗。在外殼的外面包覆一層能覆蓋所有的

開孔和接縫的金屬箔，試驗電壓則施加于這層金屬箔和外殼內靠近開孔和接縫的相互連接的帶

電部件以及裸露導電部件之間。對于這種補充試驗，其試驗電壓應等于6.10.2中規(guī)定數(shù)的1.5

倍。

開始施加時的試驗電壓不應超過試驗電壓的50%，然后在幾秒鐘之內將試驗電壓平穩(wěn)增加至試驗電

壓值并保持5s。出廠試驗耐壓時間為1s。

交流電源應具有足夠的功率以維持試驗電壓，可以不考慮漏電流。此試驗電壓應為正弦波，頻率在

45Hz～62Hz之間。

在試驗過程中，沒有發(fā)生擊穿或放電現(xiàn)象，則此項試驗通過。

7.6機械操作試驗

裝置手動操作的部件，型式試驗的操作次數(shù)不應應少于50次，出廠試驗不應少于5次。同時，應檢

查與這些動作相關的機械連鎖機構的操作。如果器件、連鎖機構等的工作條件未受影響，而且所要求的

操作力與以前一樣，則此項試驗通過。

7.7通電操作試驗

7.7.1通電試驗

分別在施加0.9UN、1.00UN、1.1UN電壓的情況下，檢查各電器元件的動作和顯示情況，不應出現(xiàn)

誤動作、動作不正常或顯示錯誤等現(xiàn)象。

7.7.2手動操作試驗

在正常工作電壓下，裝置設置手動方式，分別手動操作投切各組電容器，人工設定有源組件無功輸

出值并運行，觀察電流表和電容投切狀態(tài)是否與實際操作相吻合。

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7.8功能試驗

7.8.1試驗平臺

裝置的試驗平臺示意圖如圖2所示，試驗需配置負載擾動源，應根據(jù)試驗需求產(chǎn)生無功電流、不平

衡電流或諧波電流。

參照圖2搭建試驗平臺，試驗負載為有功負載+無功負載。

圖2試驗平臺示意圖

試驗所需的負載應具備以下功能（根據(jù)試驗內容）：

——有功負載容量不小于被測試裝置額定容量的10%；

——無功負載容量不小于被測試裝置額定容量；

——諧波負載能夠輸出2～50次中任意次諧波及多次諧波的組合，所能輸出的諧波容量不小于被測

試裝置的諧波補償容量。

——不平衡負載容量不小于被測試裝置額定容量，且能夠分別在單相、兩相與三相供電情況下工作。

試驗所需的測試儀器應具備以下一項或多項測量功能（根據(jù)試驗內容）：

——三相電壓、電流有效值及波形；

——三相有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)；

——三相電壓、電流的不平衡分量和不平衡度；

——2～50次電壓、電流諧波幅值及含有率。

7.8.2保護功能試驗

7.8.2.1欠電壓保護

按圖2連接試驗電路，使補償裝置處于正常運行狀態(tài)（有源組件與無源組件同時工作），調節(jié)交流

電源輸出電壓，使裝置交流輸入電壓低于欠電壓設定值，裝置運行應符合5.4.1的規(guī)定。

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7.8.2.2過電壓保護

按圖2連接試驗電路，使補償裝置處于正常運行狀態(tài)（有源組件與無源組件同時工作），調節(jié)交流

電源輸出電壓，使裝置交流輸入電壓高于過電壓設定值，裝置運行應符合5.4.2的規(guī)定。

7.8.2.3缺相保護

按圖2連接試驗電路，斷開裝置的A、B、C三相中任一相電壓，裝置動作應符合5.4.5的規(guī)定。

7.8.2.4自恢復（可選）

按圖2連接試驗電路，在裝置正常運行時，斷開裝置與輸入電源的連接，1min后，重新將裝置與輸

入電源連接，裝置應能恢復正常運行。

7.8.2.5過溫保護

裝置處于待機狀態(tài)。通過對器件溫度傳感器加熱的方法使其超溫，裝置的功率器件超溫保護功能應

符合5.4.7的規(guī)定。

7.8.2.6有源組件主電路器件損壞切除保護

模擬短路等會造成有源模塊主電路器件損壞的故障，有源模塊應能與電網(wǎng)斷開，同時保證無源組件

可以正常投切工作。

7.8.3人機界面功能

裝置的顯示、參數(shù)設置、信息存儲等功能，以及指示燈和按鈕的顏色應符合5.5的規(guī)定。

7.8.4無源組件獨立運行功能

試驗時，補償裝置處于補償狀態(tài)（有源組件與無源組件均有輸出），人為制造有源組件故障，此時

無源組件應仍能正常工作，調節(jié)無功負載，無源組件應根據(jù)無功負載變化而進行正確地投切操作。

7.9性能試驗

7.9.1控制功能試驗

7.9.1.1無功功率補償控制試驗

將控制器設定為無功功率補償模式，逐步調高負載感性無功值，直至裝置容性電流輸出達到額定值。

逐步調高負載容性無功值，直至裝置感性電流輸出達到額定值，裝置應能符合本標準5.3.1的規(guī)定。此

項試驗可結合本標準7.9.2進行。

7.9.1.2功率因數(shù)補償控制試驗

將控制器設定為功率因數(shù)控制模式，在功率因數(shù)范圍內逐步調整目標點目標功率因數(shù)值，直至裝置

容性/感性電流輸出達到額定值，裝置應符合本標準5.3.2的規(guī)定。此項試驗可結合7.9.2進行。

7.9.1.3電壓控制試驗（可選）

將控制器設定為電壓控制模式，逐步調高目標點目標電壓值，直至裝置容性電流輸出達到額定值。

再逐步調低目標電壓值，直至裝置感性電流輸出達到額定值，裝置應能符合5.3.3的規(guī)定。此項試驗可

結合本標準7.9.2進行。

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7.9.2穩(wěn)態(tài)控制精度試驗

按圖2連接試驗電路，主電路通電，裝置運行，設定裝置的運行模式和相關控制目標，在測量儀器

上讀取并記錄相關數(shù)據(jù)。根據(jù)公式（1）～公式（3）計算穩(wěn)態(tài)控制精度。計算結果應符合表2中第1項的

規(guī)定，取計算結果的最大值作為最終穩(wěn)態(tài)控制精度。

7.9.3動態(tài)響應時間試驗

7.9.3.1有源組件動態(tài)響應時間試驗

步驟如下：

——試驗前，斷開裝置內無源組件；

——試驗時，應保證負載處于工作狀態(tài)，設置裝置為無功功率補償模式；

——調節(jié)無功負載（從0到有源組件額定容量的90%），從補償對象開始突變到裝置輸出達到目

標值的90%；用測試儀器分別測量測點2和測點3的電壓、電流波形數(shù)據(jù)；

——按照3.8的定義，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)分析無功發(fā)生器的響應時間，應滿足6.8的要求。

7.9.3.2裝置動態(tài)響應時間試驗

步驟如下：

——試驗時，應保證負載處于工作狀態(tài)，設置裝置為無功功率補償模式；

——調節(jié)無功負載（從0到裝置額定容量的90%），從補償對象開始突變到裝置輸出達到目標值

的90%；用測試儀器分別測量測點2和測點3的電壓、電流波形數(shù)據(jù)；

——按照3.8的定義，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)分析無功發(fā)生器的響應時間，應滿足6.8的要求。

7.9.4測量精度試驗

給裝置測量回路輸入標準工頻電壓值、電流值，根據(jù)裝置電壓、電流、無功功率、功率因數(shù)顯示值

判斷其相對誤差和測量誤差應符合6.8的要求。

7.9.5諧波濾除率試驗（可選）

此項試驗僅針對具備諧波濾除功能的補償裝置。試驗時，調節(jié)諧波負載（在裝置諧波濾除范圍內），

根據(jù)測量點1、2的諧波數(shù)據(jù)，驗證諧波濾除指標是否滿足6.8的要求。

7.9.6三相不平衡補償試驗（可選）

此項試驗僅針對具備三相不平衡補償功能的補償裝置。試驗時，調節(jié)不平衡負載（在裝置補償范圍

內），根據(jù)測量點1、2的三相電流數(shù)據(jù)，驗證三相電流不平衡補償度是否滿足6.8的要求。

7.9.7損耗測試

按照如下步驟進行試驗：

——補償裝置設定為無功補償模式。

——通電試驗，有功負載功率為固定值（建議該值不低于補償裝置額定容量5%），調節(jié)無功負載，

使補償裝置輸出額定容性無功，通過測量點3無功功率數(shù)據(jù)進行驗證，穩(wěn)定運行1h以上。

——根據(jù)測量點1和測量點2的有功功率數(shù)據(jù)（兩者差值），計算裝置的有功損耗平均值（建議樣

本數(shù)據(jù)不少于10組，數(shù)據(jù)采集間隔不少于1min）。

所測得的有功損耗值與裝置的額定容量比值不應超過6.8的規(guī)定。

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7.10溫升試驗

溫升試驗時，周圍空氣溫度在+10℃～45℃范圍內，應對裝置施加工頻交流電壓，在整個試驗過程

中，電壓值應使無源組件支路電流不小于其額定電流。有源組件發(fā)出額定容性或感性無功電流。試驗時

裝置的防護等級應滿足規(guī)定的要求。

試驗時應有足夠的時間使溫度上升到穩(wěn)定值，一般當溫度變化不超過1K/h時，即認為溫度穩(wěn)定，

然后測取各部分溫升。測量可用溫度計或熱電偶。

測取溫升時，需測量裝置的周圍空氣溫度，此測量應在試驗周期的最后四分之一期間內進行。至少

應該用兩個溫度計或熱電偶均勻布置在裝置的周圍，在高度約等于裝置的二分之一，距裝置1m遠的地

方安裝，然后取它們讀數(shù)的平均值，即為裝置的周圍空氣溫度。測量時應防止空氣流動和熱輻射對測量

儀器的影響。

溫升試驗結果若不超過表1的規(guī)定，則溫升試驗通過。

7.11保護電路有效性驗證

按GB/T15576—2008中7.6條規(guī)定的方法進行驗證：

——裝置的裸露導電部件和保護電路之間的有效連接驗證：

?檢查保護接地措施是否完整，各連接處的連接情況是否良好。

?應驗證裝置的不同裸露導電部件是否有效地連接在保護電路上，進線保護導體和相關的裸

露導電部件之間的電阻不應超過0.1Ω；

?應使用電阻測量儀器進行驗證，此儀器可以使至少10A交流或直流電流通過電阻測量點

之間0.1Ω的阻抗，試驗時間限制為5s。

——通過試驗驗證保護電路的短路強度：

?一個單相試驗電源，一極連接在一相的進線端子上，另一極連接到進線保護導體的端子上。

如成套裝置帶有單獨的保護導體，應使用最近的相導體。對于每個有代表性的出線單元應

進行單獨試驗，即用螺栓在單元的對應相的出線端子和相關的出線保護導體之間進行短路

連接。

2

?試驗中的每個出線單元應配有保護裝置，該保護裝置可使單元通過最大峰值電流和It值。

此試驗允許用裝置外部的保護器件來進行。

?對于此試驗，裝置的框架應與地絕緣。試驗電壓應等于額定工作電壓的單相值。所用預期

短路電流值應是裝置三相短路耐受試驗的預期短路電流值的60%。

7.12放電試驗

放電試驗在不同容量的電容器上進行，用直流法將電容器充電至額定電壓峰值，然后接通放電設備，

符合GB/T15576—2008中6.9.8的要求（裝置的放電設施應保證電容器斷電后，從額定電壓峰值放電至

50V的時間不應大于3min。電容器未放電前，接觸會造成危險，應裝有警告標志），則此項試驗通過。

7.13限涌流試驗

試驗時，首先手動投入除容量最大一組外的全部電容器組，再連續(xù)手動投入容量最大一組電容器，

并檢測該組電容器的涌流值。隨機投入試驗不應少于20次（或在峰值時投入，試驗3次），如果最大涌

流值不大于6.11的規(guī)定值，則此項試驗通過。

7.14過載能力試驗

有源組件過載能力試驗按照如下步驟進行試驗：

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——在正常工作電壓下，補償裝置設定為手動方式。

——有源組件設定為1.2倍額定電流，連續(xù)運行60s后有源組件設定為1.1倍額定電流，連續(xù)運行

1h，在運行期間，各部件應不出現(xiàn)故障。

無源組件過載能力試驗按照如下步驟進行試驗：

——補償裝置設定為手動方式。

——調節(jié)系統(tǒng)電壓為1.1倍額定電壓，手動投切各組電容，連續(xù)運行1h，在運行期間，各部件應

不出現(xiàn)故障。

——調節(jié)系統(tǒng)電壓為1.2倍額定電壓，手動投切各組電容，連續(xù)運行5min，在運行期間，各部件

應不出現(xiàn)故障。

7.15短路耐受強度試驗

做本項試驗時，應將電容器拆除。

裝置的短路耐受強度試驗方法及要求按GB7251.1—2013中10.11的規(guī)定進行，應滿足6.12的規(guī)定。

試驗后，導線不應有任何過大的變形，只要電氣間隙和爬電距離仍符合6.9的規(guī)定，母排的微小變

化是允許的。同時，導線的絕緣和絕緣支撐部件不應有任何明顯的損傷痕跡，即絕緣物的主要性能仍能

保證裝置的機械性能和電氣性能滿足本標準的要求。

檢測器件不應指示出有故障電流發(fā)生。

導線的連接部件不應松動，而且導線不應從輸出端子上脫落。

在不影響防護等級，電氣間隙不減小到小于規(guī)定數(shù)值的條件下，外殼的變形是允許的。

母排電路或裝置框架的任何變形影響了抽出式或可移式部件的正常插入的情況，應視為故障。

在有疑問的情況下，應檢查裝置的內裝元件的狀況是否符合有關規(guī)定。

另外，在試驗之后，被試裝置應能承受按6.10.2規(guī)定的介電試驗電壓值，試驗耐壓時間為5s。試

驗在如下部位進行：

——在所有帶電部件與裝置的框架之間；

——在每一極和與裝置的框架連接的所有其它極之間。

在試驗過程中，不應有擊穿放電現(xiàn)象。

7.16噪聲測試

試驗方法按GB/T10233—2005中4.13的規(guī)定，噪聲不應超過6.6的規(guī)定。

7.17電磁兼容性試驗（EMC）

7.17.1靜電放電抗擾度試驗

按GB/T17626.2—2018的規(guī)定試驗，結果應符合6.13.1.1的規(guī)定。

7.17.2振蕩波抗擾度試驗

按GB/T17626.12—2013的規(guī)定試驗，結果應符合6.13.1.2的規(guī)定。

7.17.3電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗

按GB/T17626.4—2018的規(guī)定試驗，結果應符合6.13.1.3的規(guī)定。

7.17.4浪涌（沖擊）抗擾度試驗

按GB/T17626.5—2008的規(guī)定試驗，結果應符合6.13.1.4的規(guī)定。

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7.17.5電磁發(fā)射試驗

按GB/T17799.4—2012的規(guī)定試驗，結果應符合6.13.2的規(guī)定。

7.18環(huán)境溫度性能試驗（僅適用于戶外型裝置）

7.18.1高、低溫試驗

將裝置按室外型的上下限溫度要求進行該項試驗。裝置的控制保護系統(tǒng)、隔離電源和功率模塊的附

屬板卡在全載運行工況下，分別在最低周圍溫度-25℃和高溫環(huán)境空氣溫度50℃的條件下，持續(xù)運行24

h，性能應正常。

7.18.2耐濕熱試驗

試驗箱的容積及其空氣循環(huán)應使裝置放入后，在5min內溫度保持在允差之內。

試驗時裝置不包裝、不通電。

將裝置置于溫度為（40±2）℃、濕度為（93±3）%的試驗箱中，連續(xù)存放2天，然后取出置于環(huán)境

溫度下恢復。

檢查是否有緊固件松動、絕緣損壞的現(xiàn)象；

待恢復1h～2h后，按照6.10的要求進行絕緣電阻試驗和工頻耐壓試驗，其結果應符合6.10的要求。

8檢驗規(guī)則

8.1出廠試驗

這一試驗由制造方對出廠的每一套裝置進行。如受試驗條件限制，經(jīng)與購貨方協(xié)商，部分出廠試驗

可減容量進行或在現(xiàn)場試驗時考核。

8.2型式試驗

型式試驗在新產(chǎn)品定型時進行。在生產(chǎn)中，當材料、工藝或產(chǎn)品結構等有改變，且其改變有可能影

響裝置的性能時，也應進行型式試驗，此時允許只進行與這些改變有關的試驗項目。在正常生產(chǎn)中，型

式試驗應至少每五年進行一次。

用來進行型式試驗的裝置應為經(jīng)出廠試驗合格的裝置。全部型式試驗項目應在同一裝置上進行，或

在同一裝置的多個部件上分別進行。

型式試驗應委托具有資質的第三方機構進行。型式試驗報告在購貨方有要求時應予以提供。

8.3現(xiàn)場試驗

現(xiàn)場試驗主要是購貨方在裝置安裝后進行的試驗，試驗的目的是為了檢驗裝置在運輸和安裝后是否

受到損傷，確保裝置是良好的，檢驗其能否正確動作以及是否滿足技術要求。

8.4檢驗項目

檢驗項目見表7。

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表7出廠試驗、型式試驗和現(xiàn)場試驗檢驗項目

依據(jù)標準條款檢驗分類

序號試驗項目

章條號出廠試驗型式試驗現(xiàn)場試驗

1外觀與結構檢查7.2√√√

2防護等級檢驗7.3√

3電氣間隙和爬電距離檢驗7.4√√

4絕緣電阻驗證7.5.1√√

5工頻耐壓試驗7.5.2√√

6機械操作