GB/T 37089-2018
往復式內燃機驅動(dòng)的交流發(fā)電機組
6 技術(shù)要求
6.1 外觀(guān)
外觀(guān)要求如下:
a)產(chǎn)品外殼(包括前后蓋)應整潔,無(wú)磕碰、裂紋、劃傷、變形等缺陷;
b)產(chǎn)品外露金屬螺釘應無(wú)漏裝、斑點(diǎn)、銹蝕及毛刺;
c)產(chǎn)品各接線(xiàn)端子應有永久性的標識及接線(xiàn)示意圖;
d)產(chǎn)品表面的字符、數字、圖示及標識應清晰、耐久、不易脫落。表面標識要求見(jiàn)附錄A;
e)產(chǎn)品通電后,在戶(hù)外光線(xiàn)或強光下各項參數顯示應清晰;
f)產(chǎn)品通電后,各按鍵操作應準確、靈動(dòng),無(wú)誤動(dòng)作。
6.2 外形尺寸
控制器的外形尺寸應符合產(chǎn)品規范的規定。
6.3 質(zhì)量
控制器的質(zhì)量應符合產(chǎn)品規范的規定。
6.4 安裝方式
控制器應垂直安裝,以避免凝露在控制器電路板上積液引起控制器損壞或失效。注:控制器安裝宜采用面板表頭式。
6.5 環(huán)境適應性
6.5.1 相對濕度
控制器的周?chē)諝庀鄬穸葢淮笥?5%(25℃)。
6.5.2 海拔高度
控制器安裝地點(diǎn)的海拔高度應不超過(guò)3000m。
若控制器安裝海拔高度超過(guò)3000m時(shí),應在產(chǎn)品規范中加以說(shuō)明。在設計和生產(chǎn)時(shí),應考慮空氣的冷卻作用和介電強度的下降等因素。
6.5.3 工作環(huán)境溫度
常溫型產(chǎn)品的工作環(huán)境溫度應為:-25℃~+70℃。
低溫型產(chǎn)品的工作環(huán)境溫度應為:-40℃~+70℃。
6.5.4 貯存環(huán)境溫度
常溫型產(chǎn)品的貯存環(huán)境溫度應為:-30℃~+80℃。
低溫型產(chǎn)品的貯存環(huán)境溫度應為:-45℃~+80℃。
6.5.5 耐油性、鹽霧、霉菌及灰塵
控制器應能適應發(fā)電機組在油霧、鹽霧、霉菌及灰塵情況下的工作環(huán)境,不應產(chǎn)生腐蝕和損壞,應能正常工作。
6.5.6 阻燃
控制器的外殼部件應具有阻燃特性。
6.5.7 振動(dòng)、碰撞和沖擊
控制器應能經(jīng)受一定的振動(dòng)、碰撞和沖擊,其結構及內部零部件應完好,應能正常工作。
6.5.8 防護要求
控制器前面板的防護等級應不低于GB/T 4208-2017中規定的IP55。
6.5.9 污染等級
應符合GB 4793.1-2007中污染等級2的要求。一般情況僅有非導電性污染,但是應考慮到偶然由于凝露造成短暫的導電性。
6.6 功能要求
6.6.1 總體要求
控制器的工作方式與功能應滿(mǎn)足人員、設備安全的要求,控制方式應符合GB/T 2820.4-2009中第6章的規定??刂破鞯氖謩?dòng)、自動(dòng)、遙控等狀態(tài)應有明確指示。
6.6.2 參數測量
控制器應能夠測量并在顯示窗口顯示發(fā)動(dòng)機和發(fā)電機的相關(guān)參數,其測量參數參見(jiàn)表1。
控制器的監控參數應符合GB/T 2820.4-2009中第7章和機組產(chǎn)品規范的規定。
6.6.3 手動(dòng)
在手動(dòng)模式下,按啟動(dòng)鍵,控制器應有啟動(dòng)信號輸出,松開(kāi)啟動(dòng)鍵,啟動(dòng)信號輸出應關(guān)斷;按下停機鍵,控制器應有停機信號輸出,松開(kāi)停機鍵,停機信號輸出應關(guān)斷。
6.6.4 自動(dòng)
控制器在單機方式下,按啟動(dòng)鍵或遠端啟動(dòng)信號有效時(shí),機組應能自動(dòng)啟動(dòng)(三次啟動(dòng)),自動(dòng)升速,當機組發(fā)電頻率及電壓達到設定的帶載條件時(shí),自動(dòng)合閘;按停機鍵或遠端停機信號有效時(shí),機組應能自動(dòng)分閘,自動(dòng)降速,自動(dòng)停機。
控制器在聯(lián)動(dòng)方式下,當市電故障時(shí),機組應能自動(dòng)啟動(dòng),自動(dòng)升速,自動(dòng)控制ATS開(kāi)關(guān)切換(帶ATS切換的控制器),機組自動(dòng)合閘帶載;當市電恢復正常,自動(dòng)控制ATS開(kāi)關(guān)切換(帶ATS切換的控制器)市電帶載,機組應能自動(dòng)分閘,自動(dòng)降速,自動(dòng)延時(shí)停機。
控制器在并機、并網(wǎng)方式下,在并聯(lián)合閘前,應實(shí)施同步控制與判斷,當待并機組的電壓、頻率、相位與母排的誤差在允許的范圍內時(shí),自動(dòng)發(fā)出合閘指令。應具備有功功率、無(wú)功功率的分配及控制功能。
6.6.5 參數設置
控制器應具有必要的測量、控制、報警、保護等參數的現場(chǎng)設置功能,現場(chǎng)參數設置應設有權限。
6.6.6 報警及保護
控制器應能夠設置發(fā)動(dòng)機和發(fā)電機參數的保護限值,其保護特性應根據發(fā)電機組功率、產(chǎn)品技術(shù)條件、用戶(hù)協(xié)議要求增減,但應符合GB/T 2820.4-2009中第7章和機組產(chǎn)品規范的規定。交流發(fā)電機組控制器報警與保護的閾值參數及保護動(dòng)作參見(jiàn)附錄B。
控制器應具備報警自檢功能。必要時(shí)應具有故障歷史記錄功能。
當保護發(fā)生時(shí),控制器應顯示報警類(lèi)型、進(jìn)行聲和/或光報警,并應執行下列動(dòng)作之一:
a)僅報警;
b)報警并發(fā)出分閘卸載信號;
c)報警并延時(shí)發(fā)出停機信號;
d)報警并立即發(fā)出停機信號。
6.6.7 復位(消音)
控制器應設置報警復位功能。當機組發(fā)生報警,待故障排除后,無(wú)需斷電,按復位鍵(必要時(shí)可加消音鍵)即可復位報警的聲光信號。
6.6.8 自鎖
當機組發(fā)生故障,控制器保護停機后應進(jìn)入自鎖狀態(tài),機組不能再次手動(dòng)啟動(dòng)或自啟動(dòng),只有當故障排除并按復位鍵解除自鎖后,方可再次啟動(dòng)。
6.7 通訊接口
控制器應具有以下一種或幾種通訊接口:
a)RS485、RS232通訊:滿(mǎn)足 MODBUS RTU模式通訊協(xié)議要求;
b)CAN BUS通訊:滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機SAE J1939或CAN OPEN通訊協(xié)議要求;
c)USB通訊:通過(guò)USB可以對控制器參數進(jìn)行設置;
d)ETHERNET(以太網(wǎng))通訊:滿(mǎn)足 TCP/IP MODBUS通訊協(xié)議要求;
e)互聯(lián)網(wǎng)通訊:控制器可通過(guò)WIFI、藍牙、GSM等通訊接入互聯(lián)網(wǎng)。
6.8性能參數
6.8.1 總體要求
控制器性能參數應滿(mǎn)足GB/T 2820.6-2009中6.7.1的精度要求。
6.8.2 基本參數
控制器的基本參數應符合表1的規定。
表1 控制器基本參數
項目
|
基本參數
|
直流工作電壓
|
8.0 V~35.0V
|
采集交流電流數據范圍
|
0A~5A
|
轉速傳感器電壓
|
1 V~24 V(有效值)
|
轉速傳感器頻率
|
<1 MHz
|
6.8.3 測量與采集誤差范圍
控制器的參數測量與采集誤差范圍應符合表2的規定。
表2 控制器參數測量與采集誤差范圍
序號
|
項目
|
單位
|
測量范圍
|
誤差范圍
|
1
|
交流電壓(U)
|
V
|
25≤UL-L≤572
|
≤1.5%
|
15≤UL-N≤330
|
||||
2
|
交流電流(I)
|
A
|
0.05 In≤1≤0.25 In
|
≤2.5%
|
0.25 In<I≤1.25 In
|
≤1.5%
|
|||
3
|
頻率(f)
(額定頻率50 Hz)
|
Hz
|
10<f≤40
|
±0.5
|
40<f≤75
|
±0.2
|
|||
4
|
有功功率(P)
|
kW
|
10%P~120%P
|
≤2.5%
|
5
|
無(wú)功功率(Q)
|
kVar
|
10%Q~120%Q
|
≤3.0%
|
6
|
視在功率(S)
|
kVA
|
10%S~120% S
|
≤2.5%
|
7
|
功率因數(cosΦ)
|
-
|
-1.0~+1.0
|
≤3%
|
8
|
相序
|
。
|
0~360
|
±5°
|
9
|
電壓不平衡度
|
%
|
0~100
|
≤1.5%
|
10
|
零序電流(I)
|
A
|
0.05 In≤I≤0.25 In
|
≤2.5%
|
11
|
發(fā)電機溫度
|
℃
|
0~+180
|
≤1.5%
|
12
|
轉速
|
r/min
|
50~4 000
|
±2
|
13
|
潤滑油壓力
|
MPa
|
0~1.0
|
≤1.5%
|
14
|
冷卻水溫度
|
℃
|
-25~+120
|
≤1.5%
|
15
|
潤滑油溫度
|
℃
|
-25~+120
|
≤1.5%
|
16
|
蓄電池電壓
|
V
|
8~35
|
1.5%
|
17
|
累計運行時(shí)間
|
h
|
0~99999
|
1
|
18
|
啟動(dòng)次數
|
次
|
0~99999
|
1
|
19
|
燃油液位
|
%
|
10~100
|
≤5%
|
20
|
冷卻水液位
|
-
|
高/低開(kāi)關(guān)信號
|
-
|
21
|
潤滑油油位
|
-
|
高/低開(kāi)關(guān)信號
|
-
|
22
|
排氣溫度
|
℃
|
+25~+650
|
≤2.5%
|
23
|
有功功率分配
|
%
|
0~100
|
≤2.5%
|
24
|
無(wú)功功率分配
|
%
|
0~100
|
≤3.0%
|
注1:誤差范圍宜在0℃~45℃溫度范圍下進(jìn)行的測試。
注2:測量參數項目可依據發(fā)電機組產(chǎn)品技術(shù)條件選擇執行。
注3:UL-L為線(xiàn)電壓,UL-N為相電壓,I。為發(fā)電機組的額定電流。
|
6.8.4 直流電壓緩降/緩升
控制器在經(jīng)受直流電壓緩降/緩升的影響后,應無(wú)誤動(dòng)作復位,數據不丟失,能夠正常工作。
6.8.5 直流電源極性反接
控制器在經(jīng)受直流電源極性反接后,應無(wú)損壞、無(wú)誤動(dòng)作復位,數據不丟失,能夠正常工作。
6.8.6 絕緣電阻
控制器各端子口與地(機殼)之間在經(jīng)受表3規定的測試電壓后,測得的絕緣電阻值應不低于表4的規定。
表3 絕緣電阻測試電壓值
額定工作電壓Un
V
|
直流測試電壓
V
|
≤65
|
2×Un,最小為24
|
>65
|
500
|
表4 最低絕緣電阻值
額定電壓
V
|
最低絕緣電阻值
MΩ
|
|
試驗前
|
試驗后
|
|
≤65
|
10
|
1
|
>65
|
100
|
10
|
6.8.7 介質(zhì)電壓
控制器內部獨立電氣回路對地和各獨立電氣回路之間在經(jīng)受表5規定的介質(zhì)電壓試驗后,應無(wú)擊穿或閃絡(luò )現象。其絕緣電阻值應符合6.8.6的規定。
表5 控制器的介質(zhì)電壓
額定電壓
V
|
試驗電壓
kV
|
試驗時(shí)間
S
|
≤65
|
0.5
|
型式檢驗:60
出廠(chǎng)檢驗:≥1
|
>65
|
2.2
|
6.9電磁兼容
控制器應具有必要的電磁兼容能力,在具有電磁干擾的環(huán)境下,不應損壞,并正常準確工作。
6.10 陽(yáng)光輻射
控制器應對陽(yáng)光輻射具有防護能力。
6.11 可靠性
控制器的平均故障間隔時(shí)間和平均修復時(shí)間應滿(mǎn)足與之配套的交流發(fā)電機組可靠性和可維修性的要求,控制器作為交流發(fā)電機組主控設備,應具有較高可靠性,其MTBF應不低于5000h。
控制器面板的按鍵動(dòng)作次數應不低于10000次,輸出繼電器的帶載切換動(dòng)作應不低于10000次。