6试验方法
6.1外观与结构
目测检查设备的外观与结构应符合本标准5.2的要求。
6.2输入电压范围
测试电路如图1,输出接额定线性负载,调节交流输入电压至表1中规定的上限值和下限值,UPS系统能正常工作且在输入电压调节过程中输出电压不应超过表1中的规定值。
6.3输入频率范围
测试电路如图1,调节UPS系统的输入电压及频率为额定值,输出端接额定线性负载,调节UPS系统的输入频率,使UPS系统处于正常工作方式下的输入频率范围应符合表1中的规定。
6.4频率跟踪范围
测试电路如图1,调节UPS系统的输入电压及频率为额定值,输出端接额定线性负载,调节UPS系统的输入频率,直至UPS系统输出频率不再跟踪输入频率变化,此频率跟踪范围应符合表1中的规定。
6.5输入功率因数
测试电路如图1,调节UPS系统输入电压及频率为额定值,输出分别接50%、100%额定非线性负载,UPS系统在正常工作方式下,用电力谐波分析仪测量UPS系统的输入功率因数,应符合表1中的规定。
6.6输入谐波电流成分
测试电路如图1,调节UPS系统输入电压及频率为额定值,输出分别接50%、100%额定非线性负载,UPS系统在正常工作方式下,用电力谐波分析仪测量(2~39)次输入谐波电流总和与基波电流之比,应符合表1中的规定。
6.7输出稳压精度
试验步骤如下:
——测试电路如图1,调节UPS系统输入电压至表1中的下限值,输出接额定线性负载,用电力谐波分析仪或电压表测量UPS系统输出电压Ua;
——调节UPS系统输入电压至表1中的上限值,输出空载,用电力谐波分析仪或电压表测量UPS系统输出电压Ub,输出稳压精度用公式(1)计算,计算结果应符合表1中的规定:
6.8输出频率
UPS系统在电池逆变工作方式下,输出接额定线性负载,用电力谐波分析仪测量输出频率值应符合表1中的规定。
6.9频率跟踪速率
输入频率从跟踪频率范围下限至上限突变时,输入频率突变范围与输出频率跟踪至输入频率上限所用时间的比值(Hz/s)应符合表1中的规定。
6.10电压波形失真度
测试电路如图1,输入电压波形失真度应不大于5%,输出分别接额定线性负载与非线性负载,用电力谐波分析仪分别测量UPS系统在正常工作和电池逆变工作方式时,输出波形失真度应符合表1中的规定。
6.11三相电压不平衡度
6.11.1平衡负载
测试电路如图2(a),调节UPS系统输入电压及频率为额定值,UPS系统输出接平衡线性额定负载,分别测量三相输出电压的线电压UAB、UBC、UCA,如图2(b)所示,O和P是以CA为公共边作的两个等边三角形的两个顶点。电压不平衡度按公式(2)计算,结果应符合表1中的规定。
6.11.2100%不平衡负载
测试电路如图2(a),调节UPS系统输入电压及频率为额定值,使UPS系统三相输出中的任意一相接额定线性负载,其它两相均为空载,分别测量UPS系统输出线电压,由图2(b)及公式(2)计算输出电压不平衡度应符合表1中的规定。
6.12电压动态瞬变范围
试验步骤如下:
a)测试电路如图1,UPS系统在正常工作方式时,输出接线性负载,用断路器或接触器使输出电流由零突加至额定值,再由额定值突减至零。用存储示波器分别测量两次电流突变时输出电压的瞬变值,与输出电压额定值之比应符合表1中的规定。
b)测试电路如图1,UPS系统在正常工作方式时,输出接额定线性负载,用存储示波器分别测量UPS系统正常工作方式与电池逆变方式相互转换时输出电压的瞬变值,与输出电压额定值之比应符合表1中的规定。
6.13电压瞬变恢复时间
测试电路如图1,UPS系统分别在正常工作方式及电池逆变方式时,输出接线性负载,用断路器或接触器使输出电流由零突加至额定值,再由额定值突减至零。用存储示波器分别测量两次电流突变时输出相电压恢复到220V±3%范围内所经过的时间,应符合表1中的规定。
6.14三相电压相位偏差
测试电路如图2(a),在正常工作方式和电池逆变工作方式,UPS系统的三相输出接平衡额定线性负载,用相位差计测量输出三相电压的相位差,应符合表1中的规定。
6.15输出有功功率
测试电路如图1,UPS系统在正常工作方式下,输出接线性负载,调节负载电流,用电力谐波分析仪测量UPS系统输出有功功率应符合表1中的规定。
6.16市电与电池转换时间
测试电路如图1,UPS系统输出接线性负载,调节负载电流使输出功率达到50%额定功率,用存储示波器记录由交流转换到电池供电、再由电池转换到交流供电的过程中UPS系统输出电压波形,从示波器上测量输出电压波形的转换时间应符合表1中的规定。
6.17逆变旁路转换时间
测试电路如图1,UPS系统输出接线性负载,调节负载电流使输出功率达到50%额定功率,用存储示波器记录由逆变到旁路和旁路到逆变转换过程中UPS系统输出电压波形,从示波器上测量输出电压波形的转换时间应符合表1中的规定。
6.18输出电流峰值系数
试验步骤如下:
a)UPS系统在正常工作方式下,输出接非线性负载,并使UPS系统达到额定输出容量(kVA);
b)调节非线性负载峰值电流,并保持UPS系统的输出额定容量,用电力谐波分析仪测量UPS系统输出电流的峰值IP和有效值IA;
c)输出电流峰值系数FA=IP/IA,应符合表1中的规定。
6.19系统效率
测试电路如图1,UPS系统为正常工作方式,输出分别为50%、100%额定线性负载,用电力谐波分析仪测量UPS系统输出功率和输入有功功率(不含电池充电功率),效率为输出有功功率与输入有功功率之比,应符合表1中的规定。
6.20功率模块过载能力
UPS系统输入电压、频率为额定值,输出接线性负载,调节输出电流将输出功率增加到功率模块额定功率的125%时,输出电压应在稳压精度范围内,用计时器记录UPS系统能正常工作的时间,应符合表1中的规定。
6.21电流不均衡度
UPS系统输入额定电压,输出分别接50%、100%额定线性负载,分别测量模块输出电流;对于分散旁路式UPS系统,在旁路工作状态下测量模块旁路电流;电流不均衡度按公式(3)计算,计算结果应符合表1中的规定。
6.22空载环流
UPS系统空载时,测量每个功率模块输出端流过的电流,应符合表1中的规定。
6.23音频噪声
6.23.1UPS系统输出接额定线性负载,在设备正前方1m、高度为二分之一处用声级计测量的音频噪声值应符合表1中的规定。
6.23.2测试现场被测样品噪声与本底噪声的差应不小于7dB,否则,测量数据应按照GB/T 4980-2003要求进行修正。
6.24电磁兼容性
6.24.1传导骚扰限值
按YD/T 983-1998中5.5.1传导骚扰测试方法的规定进行,其结果应符合5.4.1的规定。
6.24.2辐射骚扰限值
按YD/T 983-1998中5.5.2辐射骚扰测试方法的规定进行,其结果应符合5.4.2的规定。
6.24.3抗扰性
按YD/T 983-1998中7.4抗扰性测试方法的规定进行,其结果应符合5.4.3的规定。
6.25保护功能
6.25.1交流输入过、欠电压保护
UPS系统正常工作或旁路工作时,分别接额定负载,调节交流输入电压至过、欠电压保护值,再恢复到正常范围,观察UPS系统是否按照5.5.1规定运行。
6.25.2输出短路保护
6.25.2.1输入电压为额定值时,切断旁路,选用合适的接触器使UPS系统的输出端(相间或相与中性线间)短路,检查UPS系统是否发出声光告警;排除短路后,检查UPS系统是否能正常工作,应符合5.5.2的规定。
6.25.2.2电池组充满电,在电池逆变方式下重复上述试验,试验结果应符合5.5.2的规定。
6.25.3功率模块输出过载保护
UPS系统正常工作时,输出接线性负载,调节输出电流使其超过功率模块的额定负载时,检查UPS系统是否发出声光告警;继续调节输出电流使其超过功率模块的过载能力时,检查功率模块是否退出UPS系统;所有功率模块均超过其过载能力时,检查UPS系统是否转旁路供电,应符合5.5.3的规定。
6.25.4过温度保护
UPS系统输入电压为额定值,使模块内温度达到过温保护值,检查模块是否发出声光告警并退出系统;当温度降至允许温度后,检查模块是否转为正常工作,应符合5.5.4的规定。
6.25.5电池电压低保护
UPS系统工作在电池逆变方式,输出接线性负载,当电池电压降至欠压保护值时,检查UPS系统是否发出声光告警;电池停止供电,检查系统是否可设置自动重新启动功能,应符合5.5.5的规定。
6.25.6输出过、欠压保护
UPS系统正常工作时,调节输出电压超过和低于设定值时,检查UPS系统是否发出声光告警并转为旁路供电,应符合本标准5.5.6的规定。
6.25.7模块熔断器(或断路器)保护
检查功率模块的主电路是否设置容量适宜的熔断器(或断路器),模拟故障,观察其是否按5.5.7的要求动作。
6.25.8系统断路器保护
检查系统的交流主输入和旁路输入是否具有熔断器(或断路器)保护装置,系统交流输出是否具有熔断器(或断路器)保护装置,结果应符合5.5.8的规定。
6.26风扇故障告警
UPS系统正常工作与电池逆变工作时,使功率模块的风扇停止工作,检查UPS系统是否发出声光告警。
6.27防雷性能
按照YD/T 944-2007中的方法进行试验,防雷试验后,UPS系统的输出稳压精度、输出频率、输出波形失真度应符合表1中的规定、绝缘电阻应符合5.17.1的要求。
6.28热插拔功能
UPS系统正常工作时,系统接50%额定线性负载,关闭一个功率模块或监控模块,再拔出,检查UPS系统是否不改变工作方式而继续向负载不间断供电;带电插入一个故障模块,检查系统是否拒绝其接入,结果应符合5.8的要求。
6.29故障功率模块自动退出功能
UPS系统正常工作时,模拟功率模块发生故障,结果应符合5.9的要求。
6.30电池组智能管理功能
模拟检查电池组定时浮充、均充转换功能,并检查是否具有电池组充电温度补偿功能和电池组放电记录功能;模拟监控模块故障,检查功率模块是否具有对电池组限流恒压充电功能,结果应符合5.10的规定。
6.31手动维修开关
检查UPS系统系统是否具有手动维修开关,是否能保证给负载不间断供电。
6.32监控性能
检查UPS系统有无RS232、RS422/485或IP、USB等接口和各种告警信号输出端子,根据提供的通信协议检查UPS系统遥测和遥信内容,应符合5.12的规定。
6.33系统告警性能
模拟系统故障,使UPS系统执行各种保护动作,检查是否自动发出声光告警,并上传信息;查阅系统的告警记录,应符合5.13的要求。
6.34接地性能
检查UPS系统接地点螺母、接地线,用微欧微伏表测量接地装置与金属外壳的接地镙母间的接触电阻值,应符合5.14的规定。
6.35安全要求
6.35.1绝缘电阻
用绝缘电阻测试仪直流500V的测试电压,分别测量UPS系统输入对地、输出对地的绝缘电阻值应并符合5.15.1的规定。
6.35.2抗电强度
用耐压测试仪对UPS系统输入、输出与地之间施加50Hz,有效值为2000V的正弦交流电压1min或2828V直流电压1min,试验结果应符合5.15.2的规定。
6.35.3接触电流和保护导体电流
用泄漏电流测试仪,测量UPS系统保护地(PE)对输入的中性线(N)的接触电流值;接触电流大于3.5mA的三相输入的UPS系统,应使用交流电流表测量流过保护导体的电流;测量结果应符合5.15.3的要求。
6.36可靠性试验
按YD/T 282--2000中5.5的统计试验方案与选择,及6.1或6.3进行试验,结果应符合5.16的规定。
6.37环境试验
6.37.1低温贮存试验
试验方法按GB/T 2423.1-2008中“试验Ab”进行。产品无包装不含电池、不通电。试验温度为-25℃±3℃,连续试验时间为16h。试验后在标准大气条件下恢复2h后,UPS系统通电应能正常工作。试验后,UPS系统的输出稳压精度、输出频率、输出波形失真度应符合表1中的规定。
6.37.2低温工作试验
试验方法按GB/T 2423.1-2008中“试验Ad”进行。试验温度为5℃±2℃,产品无包装,通电加额定线性负载连续试验时间为2h,UPS系统应能正常工作。试验后,UPS系统的输出稳压精度、输出频率、输出波形失真度应符合表1中的规定。
6.37.3高温贮存试验
试验方法按GB/T 2423.2-2008中“试验Bb”进行。产品无包装不含电池、不通电。试验温度为55℃±2℃,连续试验时间为16h。试验后在标准大气条件下恢复2h后,UPS系统通电应能正常工作。
试验后,UPS系统的输出稳压精度、输出频率、输出波形失真度应符合表1中的规定。
6.37.4高温工作试验
试验方法按GB/T 2423.2-2008中“试验Bd”进行。试验温度为40℃±2)℃,产品无包装,通电加额定线性负载连续试验时间为2h,UPS系统应能正常工作。试验后,UPS系统的输出稳压精度、输出频率、输出波形失真度应符合表1中的规定。
6.37.5恒定湿热试验
试验方法按GB/T 2423.3-2006中“试验Cab”进行。产品无包装、不通电,试验温度为40℃±2℃,相对湿度为93%±3%,连续试验时间48h。试验后在标准大气条件下恢复2h,UPS系统的输出稳压精度、输出频率、输出波形失真度应符合表1中的规定、绝缘电阻应符合5.17.1的要求。
6.37.6振动试验
6.37.6.1振动试验(正弦)
试验方法按GB/T 2423.10-2008中“试验Fc”进行。产品无包装不含电池、不通电,振动频率为10Hz~55Hz,振幅为0.35mm,X、Y、Z3个方向各连续5个循环。试验后,检查UPS系统是否有机械损坏、紧固件是否松动,UPS系统通电后应能正常工作。
6.37.6.2运输试验(适用容量大于20kVA的UPS系统)
按GB/T 3873-1983附录A中A.10“公路运输试验”的规定进行。试验后,检查UPS系统是否有机械损坏、紧固件是否松动,UPS系统通电后应能正常工作。
7检验规则
7.1检验分类
产品检验分为出厂检验和型式试验。出厂检验分为100%检验和抽样检验两种,可根据情况任选一种,检验合格后填写检验记录并发给合格证方能出厂。
7.2出厂检验
7.2.1100%检验
每套UPS系统出厂时均应进行出厂检验。有一项性能指标不符合要求即为不合格,应返修复试;复试不合格,不能发给合格证。
100%检验的检验项目、要求及试验方法见表2。
7.2.2抽样检验
抽样检验按逐批检验进行,其检验水平使用GB/T 2828.1–2003中的Ⅱ水平,抽样方案按GB/T 2828.1–2003中的正常检验一次抽样方案。产品的质量以不合格数表示;产品的不合格分为B类和C类。
接收质量限(AQL)分别为:B类4.0;C类15。根据AQL在GB/T 2828.1–2003表2-A中查出抽样所需样本量n、接收数AC和拒收数Re。B类:n=3,AC=0,Re=1;C类:n=3,AC=1,Re=2。
抽样检验应按GB/T 2828.1-2003中13.3执行转移规则;抽样检验后的处置应按GB/T 2828.1-2003中第7条执行。
抽样检验的检验项目、要求及试验方法见表2。
7.2.3型式检验
型式检验按周期检查进行,一般l年进行一次。具有下列情况之一的均应进行型式检验:
a)产品停产一个周期以上又恢复生产;
b)转厂生产再试制定型;
c)正式生产后,如结构、材料、工艺有较大改变;
d)产品投产前或质量监督机构提出。
型式检验项目的检验项目、要求及试验方法见表2。
8标志、包装、运输、贮存
8.1标志
8.1.1产品表面
产品表面应有中文标识,包括产品名称、产品型号、产品编号、制造厂名、制造日期、产品主要参数等。
8.1.2包装标志
产品包装上应有标志并符合GB/T 191的规定。
8.2包装
产品包装应采取防潮、防振措施,并符合GB/T 3873-1983的规定,产品随带文件如下:
a)产品合格证;
b)产品说明书;
c)装箱清单;
d)其它技术资料。
8.3运输
产品在运输过程中应有遮蓬,不应有剧烈振动、撞击等。
8.4贮存
贮存UPS系统的仓库内不得有各种有害气体、易燃、易爆物品及有腐蚀性的化学物品,并且应无强烈的机械振动、冲击和强磁场。
在规定的贮存条件下,UPS系统的贮存期一般为六个月;超过六个月时,应重新进行交收检验;在长期贮存时,应每隔三个月对蓄电池进行一次充电。
(御风)