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光伏逆变器电能质量和防孤岛测试详述(下)

2014-6-25 08:53| 发布者: 有机硅测试技术| 查看: 18487| 评论: 0|来自: 中国光伏测试网

摘要: Emissions/immunity 散热/防护测试 IEC61000-3-15技术草案为dispersed的发电设备(逆变器)散热/防护提供了指导原则。 图12给出了当逆变器处于严重失真的公用电网时的表现。电力部门通过电力线路传输信号(有时也称r ...

Emissions/immunity 散热/防护测试
       IEC61000-3-15技术草案为dispersed的发电设备(逆变器)散热/防护提供了指导原则。

       图12给出了当逆变器处于严重失真的公用电网时的表现。电力部门通过电力线路传输信号(有时也称ripple control)来控制传输设备,及切换费率。控制信号通常采用谐波之间的频率,以避免造成因为谐波失真造成的错误控制行为。IEC61000-4-13强调了特别的谐波和谐波间的测试形式,以保证电力设备不收这些信号电压的影响。在图12中,谐波命令9的7%电压被施加到公用电网电压(MX45 电源可以产生谐波和谐波间信号)。测试的逆变器并没有放大这些失真,而是稳定、持续地产生3KW的功率。测试中使用了线性负载以评估逆变器是如何对失真电压做出反应的。图13中所示,流回电网的电流失真大约是电压失真的两倍。这在数据中很清楚,当电压失真以1%的幅度从3%升到9%时,电流失真是如何成比例增加的。电流失真总体来说大概是程序电压失真的总和,再加上逆变器引起的附加电流失真。

      

      图12:公用电力失真时的逆变器行为               图13:流回电网的电流失真和电压失真的关系

       而且,从图12中的底部可以看到,H9以外的电压失真部分是低于0.5V-rms的,或者说约0.2%。横轴以9KHZ为单位,因为9KHZ以上的散热和保护不在IEC低频率电磁散热和防护标准中。


       IEC 61000-4-11指出了微降和干预测试,利用一些电压转换,通常在给定几个周期或毫秒内下降到80-70-40-0%的残压。这些测试与图7和图9所示的没有什么不同。当电压超过给定的误差范围时,逆变器必须切断,并能在电压回到稳定水平和误差范围内时能重新建立连接。

       逆变器在正常运行条件下必须不产生电压波动,因为这可能导致灯光忽明忽暗。IEC 61000-3-2标准给出了连接设备(逆变器)可能产生的电流波动上下限。标准IEC61000-3-3限定了允许的电压波动。两个规范都是针对单相16A以下的设备。对于更高电流的逆变器则适用于IEC61000-3-11和IEC 61000-3-12(谐波)


       逆变器还必须能在频率波动超过允许范围时能主动与回路断开。对于所测试的逆变器,默认设置是59.3HZ的底限和60.5HZ上限。电源程序从60HZ开始,然后依次变化到59。8 - 60.2 - 59.6 - 60.4 - 60.6. 当频率变化时,注意观察所有的参数。图14中,逆变器电力维持在很窄的范围,约+/-25W,指导频率变化至60.6HZ后,逆变器从电源断开 - 电力输出降至零。左边部分表示源数据程序值,右边部分表示频率变化的30秒期间电力测量值。

图14:频率变化以测试逆变器防护性能

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