JB/T 8456—2017 低壓直流成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)及 試驗(yàn)分析

何麗薇，陳廣柱，呂培禾，李連航，歷 博

（天津電氣科學(xué)研究院有限公司，天津 300300）

0 引 言

JB/T 8456—2017《低壓直流成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備》[1]已于2017 年11 月7 日發(fā)布，其代替版本為JB/T 8456—2005《低壓直流成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備》[2]。本文比較新版標(biāo)準(zhǔn)JB/T 8456—2017[1]與舊版標(biāo)準(zhǔn)JB/T 8456—2005[2]，闡述JB/T 8456—2017[1]新要求的型式試驗(yàn)項(xiàng)目；比較舊版標(biāo)準(zhǔn)JB/T 8456—2005 闡述有變化的型式試驗(yàn)項(xiàng)目。

1 JB/T 8456—2017 試驗(yàn)項(xiàng)目

JB/T 8456—2017[1]與JB/T 8456—2005[2]替代版本相比，進(jìn)行了試驗(yàn)的增加和變化。其中紋波因數(shù)驗(yàn)證、效率測(cè)定、諧波含量驗(yàn)證、均流不平衡度驗(yàn)證、噪聲驗(yàn)證、連續(xù)供電能力驗(yàn)證、過載能力驗(yàn)證、浪涌（沖擊）抗擾度驗(yàn)證、電快速瞬變脈沖群抗擾度驗(yàn)證、射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度驗(yàn)證、靜電放電抗擾度驗(yàn)證、發(fā)射試驗(yàn)、振動(dòng)試驗(yàn)的驗(yàn)證新舊版本試驗(yàn)項(xiàng)目要求基本相同。本文將分別說明增加的試驗(yàn)項(xiàng)目和有變化的試驗(yàn)項(xiàng)目。

1.1 JB/T 8456—2017 中新增加試驗(yàn)項(xiàng)目

1.1.1 保護(hù)及告警功能驗(yàn)證

保護(hù)及告警功能驗(yàn)證包括：絕緣檢測(cè)功能試驗(yàn)、電壓監(jiān)察功能試驗(yàn)、蓄電池檢測(cè)功能試驗(yàn)、故障報(bào)警功能試驗(yàn)四項(xiàng)檢測(cè)。

關(guān)于絕緣檢測(cè)功能，模擬絕緣降低故障，觀察絕緣檢測(cè)裝置的動(dòng)作和觸點(diǎn)輸出等情況。

關(guān)于電壓監(jiān)察功能，分別調(diào)整交流輸入電壓、控制母線電壓，觀察電壓監(jiān)察裝置的動(dòng)作和觸點(diǎn)輸出等情況。

關(guān)于蓄電池檢測(cè)功能，模擬調(diào)整蓄電池單體電壓，觀察蓄電池檢測(cè)裝置的動(dòng)作和觸點(diǎn)輸出等情況。

關(guān)于故障報(bào)警功能，模擬故障，觀察故障報(bào)警情況及觸點(diǎn)輸出情況。

1.1.2 蓄電池組容量驗(yàn)證

將蓄電池充電至滿容量，充電停止，接放電電路。蓄電池組放電至終止電壓，計(jì)算蓄電池組容量，并折算到25 ℃時(shí)的對(duì)應(yīng)值。允許連續(xù)進(jìn)行三次充放電循環(huán)。

1.1.3 限壓特性和限流特性試驗(yàn)

關(guān)于限壓特性，恒流充電狀態(tài)下，調(diào)負(fù)載電阻，增加直流輸出電壓，超過限壓整定值，自動(dòng)限制輸出直流電壓的增加。

關(guān)于限流特性，穩(wěn)壓狀態(tài)下，調(diào)負(fù)載電阻，輸出電流逐漸上升，超過限流整定值，自動(dòng)限制直流輸出電流；輸出電流減小到限制電流以下，自動(dòng)恢復(fù)工作。

1.1.4 充電程序驗(yàn)證

充電程序驗(yàn)證包括：充電控制程序驗(yàn)證；長(zhǎng)期運(yùn)行控制程序驗(yàn)證；交流中斷控制程序驗(yàn)證；事故放電能力驗(yàn)證。

關(guān)于充電控制程序，調(diào)整負(fù)荷，模擬恒流充電自動(dòng)轉(zhuǎn)換至恒壓充電，充電電流降至最小值，自動(dòng)轉(zhuǎn)換至浮充電。

關(guān)于長(zhǎng)期運(yùn)行控制程序，浮充電，浮充電至整定值，自動(dòng)進(jìn)入充電控制程序。

關(guān)于交流中斷控制程序，交流電源中斷，蓄電池組將無時(shí)間間隔地向直流母線供電，交流電源恢復(fù)送電時(shí)，充電裝置應(yīng)能自動(dòng)進(jìn)入充電控制程序。

關(guān)于事故放電能力，直流設(shè)備在切除交流輸入電源情況下，放電1 h 后，另輸出3 次動(dòng)力負(fù)荷母線標(biāo)稱的電流，每次輸出時(shí)間為500 ms、間歇時(shí)間為2 s，記錄動(dòng)力負(fù)荷母線電流、電壓曲線。

1.1.5 控制母線電壓調(diào)節(jié)功能驗(yàn)證

控制母線電壓調(diào)節(jié)功能驗(yàn)證包括：手動(dòng)調(diào)壓試驗(yàn)；自動(dòng)調(diào)壓試驗(yàn)。

關(guān)于手動(dòng)調(diào)壓，調(diào)壓一檔，控制母線電壓變化一次，調(diào)整至與動(dòng)力母線電壓相同。

關(guān)于自動(dòng)調(diào)壓，調(diào)節(jié)動(dòng)力母線電壓，最大值連續(xù)下降至最小值，最小值逐漸上升至最大值，控制母線電壓保持于整定范圍。

1.1.6 監(jiān)控功能驗(yàn)證

監(jiān)控功能驗(yàn)證包括：控制功能試驗(yàn)；顯示功能試驗(yàn)；保護(hù)和故障管理試驗(yàn)。

關(guān)于控制功能，檢查控制功能應(yīng)具備蓄電池管理功能，能按設(shè)定的條件自動(dòng)完成對(duì)蓄電池充電控制；應(yīng)能通過現(xiàn)場(chǎng)總線通信接口實(shí)現(xiàn)對(duì)充電裝置、絕緣檢測(cè)單元、蓄電池檢測(cè)單元等智能裝置的數(shù)據(jù)采集，并可實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行狀態(tài)及事故狀態(tài)的記錄查看。

關(guān)于顯示功能，顯示交流輸入電壓，蓄電池電壓及電流，直流母線電壓及電流，充電裝置輸出電壓及電流，充電裝置運(yùn)行狀態(tài)，其他功能單元運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)等。

關(guān)于故障管理，依據(jù)工作狀態(tài)和參數(shù)變化，準(zhǔn)確判斷異?；蚬收项愋停詣?dòng)進(jìn)行異常工況限制、故障保護(hù)以及聲光報(bào)警顯示。

1.1.7 通信功能驗(yàn)證

通信功能驗(yàn)證包括遙信功能驗(yàn)證、遙測(cè)功能驗(yàn)證和遙控功能驗(yàn)證。

關(guān)于遙信功能，模擬各種故障，通過上位機(jī)收到各種報(bào)警信號(hào)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)指示信號(hào)。

關(guān)于遙測(cè)功能，改變?cè)O(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，通過上位機(jī)收到裝置發(fā)出的數(shù)據(jù)。

關(guān)于遙控功能，通過上位機(jī)進(jìn)行開機(jī)、關(guān)機(jī)、充電、浮充電狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制。

1.2 有變化的試驗(yàn)項(xiàng)目

1.2.1 一般檢查

新標(biāo)準(zhǔn)：外形尺寸公差和幾何公差高度尺寸分三個(gè)等級(jí)范圍，寬度和深度尺寸不做要求，分別增加了極限偏差和幾何公差。

舊標(biāo)準(zhǔn)：外形基本尺寸為具體值。

1.2.2 電氣間隙和爬電距離驗(yàn)證

新標(biāo)準(zhǔn)：依據(jù)GB/T 7251.3—2013[3]進(jìn)行電氣間隙和爬電距離測(cè)量。

舊標(biāo)準(zhǔn)：依據(jù)GB 7251.1—1997 進(jìn)行電氣間隙和爬電距離測(cè)量。

1.2.3 絕緣電阻測(cè)定

新標(biāo)準(zhǔn)：明確要求用直流的絕緣測(cè)量?jī)x器。

舊標(biāo)準(zhǔn)：絕緣測(cè)量?jī)x器。

1.2.4 工頻電壓耐受驗(yàn)證

新標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)于主電路及未包括在GB/T 7251.1—2013[3]的10.9.2.1 輔 助 電 路， 按 照GB/T 7251.1—2013[3]中表8 的規(guī)定；不適于主電路供電的輔助電路，按GB/T 7251.1—2013[3]中表9 的規(guī)定。

舊標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)于主電路及未包括在GB 7251.1—1997 的8.2.2.4.2 輔助電路，按照GB 7251.1—1997 中表10 的規(guī)定；不適于主電路供電的輔助電路，按GB 7251.1—1997 中表11 的規(guī)定。

1.2.5 沖擊電壓耐受驗(yàn)證

新標(biāo)準(zhǔn)：試驗(yàn)電壓應(yīng)符合GB/T 7251.1—2013[3]中10.9.3.3 和10.9.3.4 的規(guī)定。

可選擇施加工頻電壓或直流電壓試驗(yàn)，在交流情況下，持續(xù)時(shí)間應(yīng)足夠長(zhǎng)以使電壓達(dá)到確定的值，應(yīng)不小于15 ms，或在直流情況下，每極施加持續(xù)時(shí)間應(yīng)足夠長(zhǎng)以使電壓達(dá)到確定的值，應(yīng)不小于15 ms，但不大于100 ms。

舊標(biāo)準(zhǔn)：試驗(yàn)電壓應(yīng)符合GB 7251.1—1997 中7.1.2.3.2 和7.1.2.3.3 的規(guī)定。施加工頻電壓或直流電壓試驗(yàn)，在交流情況下，持續(xù)時(shí)間為三個(gè)周波，或在直流情況下，每極施加10 ms。

1.2.6 防護(hù)等級(jí)驗(yàn)證

新標(biāo)準(zhǔn)：防護(hù)等級(jí)試驗(yàn)依據(jù)GB/T 4208—2017[1]進(jìn)行。舊標(biāo)準(zhǔn)：電氣間隙和爬電距離試驗(yàn)依據(jù)GB/T 4208—2005[2]進(jìn)行。

1.2.7 溫升驗(yàn)證

新標(biāo)準(zhǔn)：溫升驗(yàn)證依據(jù)GB/T 7251.1—2013[3]的10.10 進(jìn)行。其中規(guī)定了三種試驗(yàn)方案。溫升試驗(yàn)方案一，整體考慮功能單元、主母線、配電母線以及成套設(shè)備；溫升試驗(yàn)方案二，單獨(dú)考慮功能單元，以及包括主母線和配電母線的整套成套設(shè)備；溫升試驗(yàn)方案三，單獨(dú)考慮功能單元、主母線和配電母線以及整套成套設(shè)備。

舊標(biāo)準(zhǔn)：溫升驗(yàn)證依據(jù)GB 7251.1—1997 中8.2.1，沒有規(guī)定試驗(yàn)方案。

1.2.8 接地連續(xù)性驗(yàn)證

新標(biāo)準(zhǔn)：接觸防護(hù)應(yīng)滿足GB/T 7251.1—2013[3]中8.4.2 的規(guī)定。

舊標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)間接接觸的防護(hù)應(yīng)滿足GB 7251.1—1997 中7.4.3 的規(guī)定。

1.2.9 短路耐受強(qiáng)度驗(yàn)證

新標(biāo)準(zhǔn)：短路耐受強(qiáng)度驗(yàn)證見GB/T 7251.1—2013[3]中10.11 的規(guī)定。

舊標(biāo)準(zhǔn)：短路耐受強(qiáng)度驗(yàn)證見GB 7251.1—1997中8.2.3 的規(guī)定。

1.2.10 穩(wěn)壓精度驗(yàn)證

新標(biāo)準(zhǔn)：交流輸入電壓上限值調(diào)至額定值的120%，下限值調(diào)至額定值的85%。

舊標(biāo)準(zhǔn)：交流輸入電壓上限值調(diào)至額定值的115%，下限值調(diào)至額定值的90%。

1.2.11 穩(wěn)流精度驗(yàn)證

新標(biāo)準(zhǔn)：輸入電壓上限值調(diào)至額定值的120%，下限值調(diào)至額定值的85%。

舊標(biāo)準(zhǔn)：輸入電壓上限值調(diào)至額定值的115%，下限值調(diào)至額定值的90%。

1.2.12 功率因數(shù)測(cè)定

新標(biāo)準(zhǔn)：無特殊要求。

舊標(biāo)準(zhǔn)：用至少0.5 級(jí)的功率因數(shù)表測(cè)得直流設(shè)備的功率因數(shù)。

1.2.13 事故放電能力驗(yàn)證

新標(biāo)準(zhǔn)：輸出3 次動(dòng)力負(fù)荷母線標(biāo)稱電流；疊加動(dòng)力負(fù)荷母線電流，進(jìn)行3 次沖擊放電。

舊標(biāo)準(zhǔn)：輸出10 次動(dòng)力負(fù)荷母線標(biāo)稱電流；疊加動(dòng)力負(fù)荷母線電流，進(jìn)行10 次沖擊放電。

1.2.14 耐濕熱性能驗(yàn)證

新標(biāo)準(zhǔn)：直流設(shè)備交變濕熱試驗(yàn)符合GB/T 2423.4—2008 的規(guī)定。

舊標(biāo)準(zhǔn)：直流設(shè)備的環(huán)境試驗(yàn)應(yīng)符合GB/T 2421的規(guī)定，低溫性能試驗(yàn)符合GB/T 2423.1 的規(guī)定、高溫性能及存放試驗(yàn)應(yīng)符合GB/T 2423.2 的規(guī)定、溫度變化試驗(yàn)應(yīng)符合GB/T 2423.22 的規(guī)定。

2 結(jié) 論

本文介紹了JB/T 8456—2017[1]的試驗(yàn)項(xiàng)目。與替代版本JB/T 8456—2005[2]比較，給出了新增、有變化和無變化的試驗(yàn)項(xiàng)目。紋波因數(shù)驗(yàn)證、效率測(cè)定、諧波含量驗(yàn)證、均流不平衡度驗(yàn)證、噪聲驗(yàn)證、連續(xù)供電能力驗(yàn)證、過載能力驗(yàn)證、浪涌（沖擊）抗擾度驗(yàn)證、電快速瞬變脈沖群抗擾度驗(yàn)證、射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度驗(yàn)證、靜電放電抗擾度驗(yàn)證、發(fā)射試驗(yàn)、振動(dòng)試驗(yàn)的驗(yàn)證新舊版本試驗(yàn)項(xiàng)目要求基本相同。希望得出的結(jié)論對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)人員從事檢測(cè)工作，以及成套設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)從事生產(chǎn)工作有所作用。