ГОСТ 28167-89 Преобразователи переменного напряжения полупроводниковые. Общие технические требования

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

ГОСТ 28167-89

Издание официальное

БЗ 5-89/443

Е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ Москва

УДК 621.314.2:006.354    Группа    Е65

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ГОСТ

28167-89

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

Общие технические требования

Semiconductor alternating voltage converters. General technical requirements

ОКП 34 150C, 34 1600

Срок действия с 01.01.91 до 01.01.96

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на полупроводниковые преобразователи переменного напряжения (далее — преобразователи) с выходными токами от 0,004 до 6300 А, изготовляемые для нужд народного хозяйства и экспорта.

Стандарт нс распространяется на преобразователи, разработанные по схеме асинхронно-вентильного каскада, преобразователи для электроподвижного состава железных дорог, бортовые преобразователи летательных аппаратов, преобразователи, работающие во взрывоопасных средах и средах с токопроводящей пылью, а также преобразователи, входящие в состав блоков радиоэлектрон-, ной аппаратуры связи.

Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150 из числа указанных в ГОСТ 15543 устанавливают в технических условиях (далее— ТУ) на преобразователи конкретных серий и типов.

Термины и пояснения, примененные в настоящем стандарте, приведены в приложении.

1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

1.1. Номинальные токи на выходе преобразователей должны соответствовать ГОСТ 6827 и выбираться из ряда: 0,004; 0,006; 0,010; 0,016; 0,025; 0,04; 0,10; 0,12; 0,16; 0,20; 0,25; 0,30; 0,40; 0,50; 0,60; 0,80; 1,00; 1,25; 2,00; 2,50; 3,15; 4,00; 5,00; 6,30; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31,5; 40,0; 50,0; 63,0; 80,0; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 3150; 4000; 5000; 6300 А.

Издание официальное    Перепечатка    воспрещена

★ ★ Е

@ Издательство стандартов, 1989

О

2—825

С. 2 ГОСТ 28167-89

1.2- Номинальные напряжения на выходе преобразователей должны быть установлены в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

1.3.    Диапазон изменения напряжения на выходе преобразователей с циклическим и фазовым управлением должен соответствовать значениям, указанным в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

1.4.    Номинальная нагрузка преобразователей, выраженная в виде полной или активной мощности на выходе, и, при необходимости, минимальная мощность источника питания должны быть указаны в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

1.5.    Номинальные напряжения на входе преобразователей должны соответствовать ГОСТ 721 и ГОСТ 21128 и выбираться из ряда: 40, 220, 380, 660, 1000 В.

При коротких питающих линиях допускается выбирать напряжение из ряда: 230, 400, 690, 1050 В.

1.6.    Номинальные частоты напряжения на входе преобразователей должны соответствовать ГОСТ 6697 и выбираться из ряда: 50, 400, 1000, 10000 Гц.

1.7.    Номинальные напряжения на входе и номинальные частоты напряжений на входе преобразователей, предназначенных для экспорта, должны устанавливаться в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

1.8.    Число фаз напряжения на входе должно быть установлено в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

19. Условное обозначение преобразователей — по ГОСТ 26284.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1.    Преобразователи должны соответствовать требованиям настоящего стандарта, ГОСТ 24682, ТУ на преобразователи конкретных серий и типов, ГОСТ 17412 для эксплуатации в районах с холодным климатом, ГОСТ 15963 для эксплуатации в районах с тропическим климатом и изготовляться по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.

2.2.    Преобразователи, предназначенные для электропривода или входящие в состав комплектного электропривода, должны соответствовать требованиям настоящего стандарта, стандартов на электроприводы и ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.3.    Преобразователи, предназначенные для экспорта, должны соответствовать требованиям настоящего стандарта, ТУ на преобразователи конкретных серий и типов и условиям договора между предприятием и внешнеэкономической организацией.

ГОСТ 28167—89 С 3

2.4. Характеристики

2.4.1.    Конструкция

2.4.1.1.    Габаритные, установочные и присоединительные размеры преобразователен должны соответствовать значениям, установленным в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

Масса и удельная масса преобразователей не должны превышать значений, установленных в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.4 1.2. Преобразователи должны быть изготовлены в виде единой конструкции или нескольких составных частей, объединяемых на месте монтажа в единую конструкцию (совместная компоновка) или в виде нескольких частей, располагаемых отдельно (раздельная компоновка). Вид компоновки преобразователей должен быть указан в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

Преобразователи совместной компоновки должны иметь конструктивные монтажные и проводниковые элементы для сочленения отдельных частей на месте монтажа.

2.4.1.3.    Конструкция восстанавливаемых преобразователей должна быть ремонтнопригодной и обеспечивать:

1)    доступность осмотра и подтяжки мест крепления контактных соединений и составных частей (элементов) или исключение самоотвинчивания;

2)    возможность снятия составных частей и элементов, вышедших из строя и подлежащих замене, без демонтажа других со-, ставных частей или с частичным демонтажом при помощи стандартного слесарного инструмента или инструмента, входящего в состав ЗИП. Объем частичного демонтажа устанавливают в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов;

3)    доступность к элементам, подлежащим регулированию и настройке;

4)    доступность к контрольно-измерительным приборам для их замены и поверки;

5)    возможность съема функциональных блоков преобразователей для ремонта и контроля их параметров;

6)    возможность применения грузоподъемных механизмов.

2.4.1.4.    Однотипные преобразователи и их составные части должны быть взаимозаменяемыми. При замене допускается под-регулировка выходных параметров преобразователей. Методы подрегулировки устанавливают в эксплуатационной документации.

2.4.1.5.    Рабочее положение преобразователей, при котором обеспечивается их работоспособность, должно быть указано в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.4.1.6.    Преобразователи должны изготовляться со следующими видами охлаждения: естественным или принудительным воз-2*

С. 4 ГОСТ 28167-89

душным, водяным, испарительным, жидкостным (кроме водяного), комбинированным.

Вид охлаждения должен быть установлен в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов, при необходимости должны быть указаны параметры охлаждающей среды.

2.4.1.7.    Оболочка преобразователей должна соответствовать степени защиты по ГОСТ 14254. Степень защиты оболочки должна устанавливаться в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.4.1.8.    Функциональные блоки, панели и ячейки преобразователей и места их установки должны иметь конструктивные элементы (направляющие, разъемы, штыри и др.) и соответствующие надписи, предотвращающие неправильную их установку и включение.

По согласованию с потребителем допускается иметь только маркировку на блоках, панелях, ячейках и местах их установки.

2.4.19. Конструкция преобразователей должна удовлетворять следующим требованиям:    .*•

1)    должны быть установлены координаты и размеры отверстий для кабелей или шин внешних электрических цепей и подвода охлаждающего агента;

2)    должно допускаться подключение силовых цепей к питающей сети и приемнику шинами, выполненными как из меди, так и из алюминия или кабелями как с медными, так и с алюминиевыми жилами;

3)    должна по требованию потребителя обеспечиваться возможность снятия днища или крышек днища преобразователей;

4)    должна обеспечиваться возможность изгиба, разделки и подключения подводимых кабелей внешних соединений внутри шкафов преобразователя на высоте не менее 300 мм (менее 300 мм только по требованию потребителя), причем подключения должны осуществляться зажимами, установленными на неподвижных частях шкафов;

5)    должны быть предусмотрены элементы крепления вводимых кабелей, а также место для установки кронштейнов, поддерживающих подводимую ошиновку.

2.4.1.10.    Направление подвода внешних электрических цепей должно быть указано в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.4.1.11.    Преобразователи должны обеспечивать одно- или двустороннее обслуживание, причем при одностороннем обслуживании должна предусматриваться возможность их установки необслуживаемыми сторонами вплотную друг к другу, а также к стенам помещения.

Вид обслуживания должен быть указан в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

ГОСТ 28167-89 С. 5

2.4.1.12.    Все металлические детали (наружные и устанавливаемые внутри преобразователен) должны иметь антикоррозийные покрытия. Покрытия должны соответствовать ГОСТ 9.301 и быть устойчивыми к условиям эксплуатации по ГОСТ 9.104.

2.1.1.13.    Внешний вид лакокрасочных покрытий преобразователей должен соответствовать ГОСТ 9.032.

2.4.1.14.    Электрохимически разнородные металлические материалы, применяемые для изготовления соприкасающихся между собой сборочных единиц и детален, должны быть выбраны в соответствии с требованиями ГОСТ 9.005.

2.4.1.15.    Контактные электрические соединения силовых токо-ведущих цепей должны соответствовать требованиям ГОСТ 10434.

2.4.1.16 В номинальных режимах работы преобразователен температура нагрева их частей, соприкасающихся с электрической изоляцией, в наиболее нагретой точке не должна превышать значений, установленных ГОСТ 8865 для соответствующего класса нагревостойкости электрической изоляции.

2.4.2.    Электрические характеристики

2.4.2.1. Преобразователи должны обеспечивать выходные параметры при работе на активную, активно-индуктивную нагрузку, а также при работе на двигатель. Вид нагрузки и ее параметры должны быть указаны в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

24.2.2.    Преобразователи с частотой напряжения на входе 50 Гц должны обеспечивать выходные параметры при качестве электроэнергии на входе преобразователей и вспомогательных цепей по ГОСТ 13109.

Преобразователи с частотой напряжения на входе св. 50 Гц должны обеспечивать выходные параметры при отклонении напряжения на входе по ГОСТ 21128 и частоты напряжения на входе по ГОСТ 6697.

2.4 2.3. КПД преобразователей в номинальном режиме работы должен устанавливаться в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов. При необходимости в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов должна быть установлена зависимость КПД от выходных параметров преобразователя.

2.4.2.4.    Преобразователи должны быть изготовлены с местным (расположенным непосредственно на преобразователе) управлением и (или) с выводами для подключения дистанционного управления.

Вид управления, параметры сигналов управления и (или) зависимость напряжения на выходе преобразователей от параметров сигналов управления должны быть установлены в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.4.2.5.    По требованию потребителя должна быть предусмотрена возможность управления преобразователями от микро-ЭВМ.

3—826

С. 6 ГОСТ 28167-89

или от вычислительных комплексов с ротного и верхнего уровней. Конкретные требования устанавливают в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.4.2.6 Преобразователи должны иметь сигнализацию:

1)    о включенном и отключенном состояниях;

2)    о срабатывании защит.

В ТУ на преобразователи конкретных серий и типов допускается устанавливать сигнализацию других видов, сигнализация может отсутствовать или сигналы могут выдаваться на устройство дистанционного управления.

2 4.2.7. У преобразователей должны быть предусмотрены средства контроля и (или) измерения (прямым или косвенным методом) выходного тока, выходного напряжения и (или) они должны иметь выводы для подключения внешних средств измерения. Требования к точности встроенных средств измерения должны быть указаны в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

Допускается устанавливать контроль других параметров (контроль входного напряжения, контроль изоляции, поиск неисправностей и др.) или не устанавливать средства контроля.

Перечень контролируемых параметров должен быть установлен в ТУ на преобразователи конкретных серин и типов.

По требованию потребителя преобразователи должны иметь встроенные устройства диагностики или возможность для подключения централизованной системы диагностики, для чего должна предусматриваться выдача потенциально развязанных сигналов.

2.4.2.8.    Преобразователи должны иметь защиту от:

1)    недопустимых перегрузок;

2)    токов внутреннего и внешнего короткого замыкания;

3)    перенапряжений;

4)    исчезновения или недопустимого снижения питающего напряжения и напряжения вспомогательных цепей преобразователя;

5)    повреждения системы принудительного охлаждения при ее наличии.

Перечень защит может быть дополнен или сокращен по согласованию с заказчиком.

Преобразователи должны быть динамически и термически устойчивыми при всех аварийных режимах в течение времени срабатывания защитных устройств.

В преобразователях, имеющих многоступенчатые защиты, должна обеспечиваться их селективность.

Виды защит должны быть указаны в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.4.2.9.    Сопротивление изоляции электрических цепей преобразователей с воздушным охлаждением совместной компоновки и составных частей при раздельной компоновке относительно корпуса

ГОСТ 28167-89 С. 7

и цепей, электрически не связанных между собой, должно быть не менее:

5 МОм — в нормальных климатических условиях испытании по ГОСТ 15150;

0,5 МОм —в условиях воздействия верхнего значения температуры окружающей среды после установления в преобразователе теплового равновесия;

0,5 МОм —в условиях воздействия верхнего значения относительной влажности.

Для преобразователей с охлаждением других видов значение сопротивления изоляции должно быть установлено в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

Нормы сопротивления изоляции электрических цепей, содержащих полупроводниковые приборы и микросхемы, при необходимости, должны быть установлены в ТУ на преобразователи конкретных серин и типов

2.4.2.10.    Электрическая изоляция цепей преобразователей с воздушным охлаждением относительно корпуса и цепей, электрически не связанных между собой, должна выдерживать испытательное напряжение (действующее значение) частотой 50 Гц в течение 1 млн:

в нормальных климатических условиях испытаний по ГОСТ 15150 в соответствии с табл. 1;

в условиях воздействия верхнего значения относительной влажности — 0,6 Uura.

Для преобразователей, предназначенных для работы на высоте над уровнем моря св. 1000 до 4300 м. значение испытательного напрял- ння должно быть вычислено умножением испытательного напряжения, указанного в табл. 1, на коэффициент (/(), определяемый по формуле

к-—Ц-,    to

и— ——

10000

где Н — высота над уровнем моря, м.

Для преобразователей с другими видами охлаждения значения испытательного напряжения изоляции должны быть установлены в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.4.2.11.    Уровень радиопомех, создаваемых преобразователями, не должен превышать значений, установленных:

1)    в ГОСТ 23511—для преобразователей, предназначенных для эксплуатации в жилых домах или учреждениях (предприятиях), электрические сети которых подключены к сетям жилых домов;

2)    в «Общесоюзных нормах допускаемых индустриальных радиопомех» (Нормы 8—72)—для преобразователей, эксплуатируе-

3*

Номинальное напряжение по изоляции (ираб)

Испытательное напряжение

(действующее злачкн..»ч (С’исп)

До 24 включ.

5С0

Св. 24 * GO »

T.vOO

» 60 > 200 »

1500

» 200 » 500 »

2000

» 500 » 1000 »

2.5 {/Р*б +1000. но не менее 3000

Нормальная изоляция

2.5 {/р. в+ 1000

Облегченная изоляция

1.8 6 + 4000

Примечания:

1.    За номинальное напряжение по изоляции принимают наибольшее из номинальных напряжений (действующее значение), воздействующее на изоляцию в проверяемой цели.

2.    Нормы испытательного напряжения изоляции электрических цепей, содержащих полупроводниковые приборы и микросхемы, при необходимости, должны быть установлены в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

3.    По согласованию с заказчиком допускается разрабатывать преобразователи с облегченной изоляцией.

мых только на промышленных предприятиях, электрические сети которых не связаны с сетями жилых домов;

3) в «Общесоюзных нормах допускаемых индустриальных радиопомех» (Нормы 15—78)—для преобразователей, устанавливаемых совместно со служебными радиоприемными устройствами.

2.4.3 Стойкость к внешним воздействиям

2.4.3.1.    Преобразователи должны быть механически стойкими в соответствии с требованиями ГОСТ 17516. Группа условий эксплуатации по ГОСТ 17516 должна быть установлена в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.4.3.2.    Преобразователи должны быть стойкими к воздействию климатических факторов в соответствии с ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.

2.4.4. Надежность

2.4.4.1.    Показатели надежности должны соответствовать ГОСТ 20.39.312. Номенклатура и значения показателей надежности в зависимости от назначения и условий применения должны устанавливаться в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.4.4.2.    Наработка на отказ и наработка на отказ единичного

изделия должны выбираться из ряда: 2000, 3000, 3200, 4000, 5000, 6000, 8000,    10    000,    12 000, 15 000, 20000, 25 000, 30000, 40000,

50000, 60 000, 100 000 ч, при этом наработку на отказ устанавливают не менее 3000 ч.

ГОСТ 28167-89 С. 9

2.4.4.3.    Полный установленный ресурс преобразователем должен выбираться из ряда: 10 000, 15000, 20000, 25000, 30 000, 35 000, 40000, 45 000, 50 000, 60000, 70 000, 75 000, 80 000, 90 000, 100000 110 000, 120 000 ч.

2.4.4.4.    Срок службы преобразователей должен выбираться из ряда: 8, 10, 12, 15, 20, 25 лет.

2.4.4.5.    Срок сохраняемости преобразователей должен выбираться из ряда: 1, 2, 3, 4, 5 лет-

2.4.4.6.    Критерии отказов и предельных состояний преобразователей устанавливают по несоответствию указанным в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов пределов регулирования выходных параметров и сопротивления изоляции (критерий предельного состояния преобразователен — несоответствие сопротивления изоляции установленным нормам).

2.5.    Т р е б о в а и и я к сырью, материалам и комплектующим изделиям

Материалы и комплектующие изделия, применяемые для изготовления преобразователей, должны быть выбраны исходя из условий эксплуатации преобразователей.

2.6.    Комплектность

2.6.1.    В комплект преобразователя должны входить:

одиночный комплект ЗИП;

комплект эксплуатационной документации по ГОСТ 2.601 в соответствии с ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.6.3. По требованию потребителя партия преобразователей должна комплектоваться пультом дистанционного управления и дополнительным комплектом ЗИП в соответствии с ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.6.4 По требованию потребителя преобразователи должны комплектоваться контрольно-испытательными стендами, отладочным оборудованием и специальными устройствами согласно перечню, указанному в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

2.7.    Маркировка

2.7.1.    Маркировка преобразователен мощностью св. 5 кВ*А — по ГОСТ 26118, мощностью до 5 кВ*А — должна быть установлена в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов и сохраняться в процессе эксплуатации и хранения.

2.7.2.    Около каждого элемента или на самом элементе преобразователей должна быть нанесена маркировка в соответствии с принципиальной электрической схемой. При невозможности нанесения такой маркировки в комплект эксплуатационной документации должна быть введена схема расположения элементов с условным обозначением по принципиальной электрической схеме.