ГОСТ 24376-91 Инверторы полупроводниковые. Общие технические условия.

ГОСТ 24376-91

Группа Е65

 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

 ИНВЕРТОРЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

 Общие технические условия

 Semiconductor inverters.

General specifications

ОКП 34 1500, 34 1600

Срок действия с 01.01.92

до 01.01.97*

_______________________________

* Ограничение срока действия снято

по протоколу N 7-95 Межгосударственного Совета

по стандартизации, метрологии и сертификации

 ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством электротехнической промышленности и приборостроения СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

А.Н.Денисов (руководитель темы); Г.Н.Климова; В.А.Толстых, канд. техн. наук; В.М.Трошкин, канд. техн. наук; М.В.Чуркина

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 22.03.91 N 315

3. Срок проверки 1995 г.

4. Стандарт полностью соответствует международному стандарту МЭК 146-2 (1974)

5. ВЗАМЕН ГОСТ 24376-86; ГОСТ 26830-86 в части полупроводниковых инверторов

6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Настоящий стандарт распространяется на полупроводниковые инверторы (далее - инверторы) на напряжение до 1 кВ с частотой до 10000 Гц, номинальными токами на выходе до 10 кА, изготовляемые для нужд народного хозяйства и экспорта.

Стандарт не распространяется на инверторы: ведомые; летательных аппаратов; тяговые; специализированного назначения, являющиеся составными частями более сложных устройств (преобразователей частоты, блоков радиоэлектронной аппаратуры, устройств связи и др.), а также работающие во взрывоопасных средах и в средах с токопроводящей пылью.

Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150 из числа указанных в ГОСТ 15543.1 устанавливают в технических условиях (далее - ТУ) на инверторы конкретных серий и типов.

Требования настоящего стандарта являются обязательными.

 1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

1.1. Номинальные значения токов на выходе инверторов должны соответствовать ГОСТ 6827 и выбираться из ряда: 0,04; 0,06; 0,10; 0,12; 0,16; 0,20; 0,25; 0,30; 0,40; 0,60; 1,0; 2,0; 4,0; 6,3; 8,0; 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; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500; 3150; 4000; 5000; 6300; 8000; 10000 А.

1.2. Номинальные значения напряжений на выходе стабилизированных и нерегулируемых инверторов должны соответствовать ГОСТ 21128 и выбираться из ряда: 6; 12; 28,5; 42; 62; 115; 230; 400; 690 В.

Примечание. Нерегулируемый инвертор - инвертор, у которого отсутствует регулирование выходных параметров в соответствии с управляющим воздействием.

1.3. Номинальные значения напряжений на входе инверторов должны соответствовать ГОСТ 21128 и выбираться из ряда: 6, 12, 27, 48, 60, 110, 220, 440 В.

Допускается изготовлять инверторы с напряжением на входе 24, 250 В.

1.4. Номинальные значения частоты напряжения на выходе стабилизированных и нерегулируемых инверторов должны соответствовать ГОСТ 6697 и выбираться из ряда: 50, 100, 200, 400, 1000, 2000, 4000, 6000, 10000 Гц.

1.5. Номинальные значения напряжений и диапазон изменения напряжений на выходе регулируемых инверторов (действующее значение) должны соответствовать значениям, установленным в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

1.6. Номинальные значения частоты и диапазон изменения частоты напряжения на выходе регулируемых инверторов должны соответствовать значениям, установленным в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

1.7. Отношение напряжения на выходе (действующее значение, средневыпрямленное значение или действующее значение основной гармоники) к частоте напряжения на выходе регулируемых инверторов должно быть, при необходимости, установлено в ТУ на инверторы конкретных серий и типов в зависимости от реализуемого в инверторах закона регулирования.

1.8. Номинальные значения напряжений и частоты напряжения на выходе инверторов, предназначенных для экспорта, должны устанавливаться в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

1.9. Число фаз напряжения на выходе должно быть установлено в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

1.10. Условное обозначение инверторов - по ГОСТ 26284.

 2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

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

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

2.3. Инверторы, предназначенные для экспорта, должны соответствовать требованиям настоящего стандарта, ТУ на инверторы конкретных серий и типов и условиям договора между предприятием-изготовителем и внешнеэкономической организацией.

2.4. Характеристики

2.4.1. Конструкция

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

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

2.4.1.2. Инверторы 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 инверторов должен быть установлен в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

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

2.4.1.3. Конструкция восстанавливаемых инверторов должна быть ремонтопригодной 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 составных частей или с частичным демонтажом при помощи стандартного слесарного инструмента или инструмента, входящего в состав комплекта ЗИП. Объем частичного демонтажа устанавливают в ТУ на инверторы конкретных серий и типов;

3) доступность к элементам, подлежащим регулированию и настройке;

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

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

6) возможность применения грузоподъемных механизмов.

2.4.1.4. Однотипные инверторы и их составные части должны быть взаимозаменяемыми. При замене допускается подрегулировка выходных параметров инверторов. Методы подрегулировки устанавливают в эксплуатационной документации.

2.4.1.5. Рабочее положение инверторов, при котором обеспечивается их работоспособность, должно быть установлено в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

2.4.1.6. Инверторы должны изготовляться со следующими видами охлаждения: естественным или принудительным воздушным, водяным, испарительным, жидкостным (кроме водяного), комбинированным.

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

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

2.4.1.8. Функциональные блоки, панели и ячейки инверторов и места их установки должны иметь конструктивные элементы (направляющие, разъемные соединители, штыри и др.) и (или) соответствующие надписи (маркировку), предотвращающие неправильную их установку.

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

2.4.1.9. Конструкция инверторов, если это указано в ТУ на инверторы конкретных серий и типов, 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 электроэнергии шинами, выполненными как из меди, так и из алюминия, или кабелями как с медными, так и с алюминиевыми жилами;

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

4) должна обеспечиваться возможность изгиба, разделки и подключения подводимых кабелей внешних соединений внутри шкафов инвертора на высоте не менее 300 мм, 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 установлено в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

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

Вид обслуживания должен быть установлен в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

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

2.4.1.13. Внешний вид лакокрасочных покрытий инверторов должен соответствовать ГОСТ 9.032.

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

2.4.1.15. Контактные электрические соединения силовых токоведущих цепей должны соответствовать требованиям ГОСТ 10434.

2.4.1.16. В номинальном режиме работы инверторов 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. Инверторы должны обеспечивать выходные параметры при работе на приемнике электроэнергии, содержащие линейные или нелинейные электрические цепи, при изменении тока на выходе в диапазоне 5-100% номинального значения.

Виды приемников электроэнергии, их параметры, пусковые характеристики и допускаемые значения отношения мощности приемников электроэнергии каждого вида к номинальной мощности нагрузки инвертора должны быть установлены в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

В зависимости от вида приемников электроэнергии или инверторов допускается изменять нижнее значение тока на выходе инверторов.

2.4.2.2. Инверторы должны обеспечивать выходные параметры с заданной точностью при допускаемых отклонениях напряжения на входе, выбираемых из ряда: 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 10; 15%.

Допускается при работе от химических источников тока изготовлять инверторы на диапазон изменения напряжения на входе, выбираемый из ряда: 21-34, 48-72, 95-170, 175-320, 190-290, 200-280 В.

2.4.2.3. Инверторы в зависимости от области применения должны обеспечивать один или несколько режимов нагрузки.

Допускаемые значения параметров режима нагрузки должны быть установлены в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

2.4.2.4. Значения установившихся отклонений напряжения на выходе стабилизированных и нерегулируемых инверторов не должны превышать норм, выбираемых из ряда: 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 10; 15%.

Допускается для нерегулируемых инверторов, питающихся от химических источников тока, указывать норму установившегося отклонения напряжения на выходе 20%.

Примечание. Значения установившихся отклонений напряжения на выходе не включают в себя значения амплитудной модуляции напряжения на выходе.

2.4.2.5. Значения установившихся отклонений частоты напряжения на выходе стабилизированных и нерегулируемых инверторов не должны превышать норм, выбираемых из ряда: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 5; 10%.

Для регулируемых инверторов значения установившихся отклонений частоты напряжения на выходе должны быть установлены в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

2.4.2.6. Значения установившихся отклонений отношения выходного напряжения (действующее значение основной гармоники) к частоте напряжения на выходе регулируемых инверторов, при необходимости, должны быть установлены в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

2.4.2.7. Инверторы, если это указано в ТУ на инверторы конкретных серий и типов, должны иметь регулируемую установку напряжения на выходе в соответствии с ГОСТ 21128.

2.4.2.8. Коэффициент полезного действия (КПД) инверторов в номинальном режиме работы должен устанавливаться в ТУ на инверторы конкретных серий и типов. При необходимости, в ТУ на инверторы конкретных серий и типов должна быть установлена зависимость КПД от выходных параметров инверторов.

2.4.2.9. Режимы работы инверторов и, при необходимости, их параметры должны быть установлены в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

2.4.2.10. Инверторы должны быть устойчивыми к кратковременным воздействиям повышенного напряжения источника электроэнергии. Кратность и другие параметры воздействующего импульса электроэнергии устанавливают в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

2.4.2.11. Инверторы после отключения при работе в любом предусмотренном режиме должны допускать повторные включения. Интервал и число повторных включений должны быть установлены в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

2.4.2.12. Инверторы должны быть изготовлены с местным (расположенным непосредственно на инверторе) управлением и (или) с выводами для подключения дистанционного управления.

Вид управления и параметры сигналов дистанционного управления должны быть установлены в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

2.4.2.13. Инверторы должны иметь следующие виды сигнализации:

о наличии напряжения на входе;

о включенном состоянии;

о срабатывании защит.

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

2.4.2.14. У инверторов должны быть предусмотрены средства контроля и (или) измерения (прямым или косвенным методом) тока на выходе, напряжения на выходе и частоты напряжения на выходе и (или) они должны иметь выводы для подключения внешних средств измерения. Класс точности встроенных средств измерения должен быть установлен в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

Допускается устанавливать контроль других параметров и характеристик (контроль напряжения на входе, контроль изоляции, поиск неисправностей и др.).

Перечень контролируемых параметров должен быть установлен в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

2.4.2.15. Инверторы должны иметь защиту от:

1) сверхтоков;

2) токов внутреннего и внешнего короткого замыкания;

3) перенапряжений;

4) исчезновения или недопустимого снижения напряжения на входе и на вспомогательных цепях инвертора;

5) повреждения системы принудительного охлаждения при ее наличии.

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

Инверторы должны быть электродинамически и термически устойчивыми в течение времени срабатывания защитных устройств.

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

Виды защит и время срабатывания защитных устройств должны быть установлены в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

2.4.2.16. Сопротивление изоляции электрических цепей инверторов с воздушным охлаждением совместной компоновки и составных частей при раздельной компоновке относительно корпуса и цепей, электрически не связанных между собой, должно быть не менее:

5 МОм - в нормальных климатических условиях испытаний по ГОСТ 15150;

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

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

Для инверторов с охлаждением других видов значения сопротивления изоляции должно быть установлено в ТУ на инверторы конкретных серий и типов.

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

2.4.2.17. Электрическая изоляция цепей инверторов с воздушным охлаждением совместной компоновки и составных частей при раздельной компоновке относительно корпуса и цепей, электрически не связанных между собой, должна выдерживать испытательное напряжение (действующее значение) частотой 50 Гц;

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

в условиях воздействия верхнего значения относительной влажности - 0,6

в течение 1 мин для неорганической изоляции и 5 мин для органической и кремнийорганической изоляции*.

________________

* Допускается до 01.01.93 продолжительность выдержки испытательного напряжения для инверторов, разработанных до 01.01.90, устанавливать 1 мин независимо от вида применяемой изоляции.

Для инверторов, предназначенных для работы на высоте над уровнем моря свыше 1000 до 4300 м, значение испытательного напряжения должно быть вычислено умножением испытательного напряжения, указанного в табл.1, на коэффициент

, определяемый по формуле

,                                                             (1)

где

- высота над уровнем моря, м.

Таблица 1

В
Номинальное напряжение по изоляции ( )	Испытательное напряжение ( )
До 24 включ.	500
Св. 24 до 60      "	1000
"   60    "  200    "	1500
"   200  "  500    "	2000
"   500  "  1000  "	2,5 +1000, но не менее 3000

Примечания:

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

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

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

2.4.2.18. Уровень радиопомех, создаваемых инверторами, не должен превышать значений, установленных:

1) в ГОСТ 23511 - для инверторов, предназначенных для эксплуатации в жилых домах или учреждениях (предприятиях), выводы которых подключены к электрическим сетям жилых домов;

2) в "Общесоюзных нормах допускаемых индустриальных радиопомех" (Нормы 8-72) - для инверторов, эксплуатируемых только на промышленных предприятиях, электрические сети которых не связаны с сетями жилых домов;

3) в "Общесоюзных нормах допускаемых индустриальных радиопомех" (Нормы 15-78 с изменением N 1 и 15А-83) - для инверторов, устанавливаемых совместно со служебными радиоприемными устройствами.