调速电气传动系统检测：科学方法全面解析

国家标准《调速电气传动系统 第7-202部分：电气传动系统的通用接口和使用规范 2型规范说明》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

本文件规定了电气传动系统（PDS）的2型规范［通用工业协议运动（CIP Motion）]。2型规范能映射到不同的通信网络技术。本文件说明的功能并不确保功能安全。根据其他相关标准规定，功能安全需要采取附加措施。

国家标准《调速电气传动系统 第7-302部分：电气传动系统的通用接口和使用规范 2型规范对应至网络技术》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

本文件确立了IEC 61800-7-202中规定的2型规范（CIP MotionTM）对应不同网络技术的映射关系。——DeviceNetTM(CP2/3)，见第5章；——ControlNetTM(CP2/1)，见第6章；——EtherNet/IPTM(CP2/2)，见第7章。本文件说明的功能并不确保功能安全。根据相关标准、协定和法律，功能安全需要采取附加措施。

本标准规定了确定调速电气传动系统用半导体电力变流器额定值时可采用的方法，主要用于直流电动机传动。 本标准的规定是针对电网或机械换向型变流器（但并不限于此），不包含牵引用调速传动。 本标准是 GB／T 3859一1993的延伸和补充。对于调速直流电动机传动用变流器的一般要求已包括在 GB／T 3859之中。 在本标准中使用的“半导体”术语，意指反向阻断三极晶闸管。合适时，本标准也适用于使用其他类型半导体器件（例如双向晶闸管）的变流器。

国家标准《调速电气传动系统 第3部分:产品的电磁兼容性标准及其特定的试验方法》由604-2（中国电器工业协会）归口，委托TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行。

本部分规定了电气传动系统的电磁兼容性要求。

国家标准《调速电气传动系统 第9-2部分：电气传动系统、电机起动器、电力电子设备及其传动应用的生态设计 电气传动系统和电机起动器的能效指标》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

GB/T 12668的本部分规定了电力电子设备成套传动模块（CUM)、电气传动系统（PDS）和电机起 动器及所有被传动设备的能效指标。本部分规定了成套传动模块（CDM)、电气传动系统（PDS）和电机系统的损耗确定方法。本部分定义了电机系统的IE/IES等级和它们的限值，并提供了相应的测试步骤，以用于电机系统 整体损耗的分级。此外，本部分提出了一种传动系统最佳的能效解决方案的实现方法。该方法依赖于电机传动系统 的架构、速度／负载的关系曲线和被传动设备随时间的工作点。GB/T 12668.901-2021定义了扩展产品法和半解析模型。本部分的结构如下：——给出标准化的参考电气传动系统（RPDS）和标准化的参考成套传动模块（RCDM）的损耗，建 立数学模型计算其损耗，并划分等级；——定义参考电机（RM）和参考成套传动模块（RCDM)，并用于在电机系统某一个组成部分未知 时，测定整个电机系统的IE等级；——给出确定实际电气传动系统（PDS）和实际成套传动模块（CDM）损耗的要求，并与参考电气传 动系统（RPDS）和参考成套传动模块（RCDM）比较；——给出型式试验和用户文档的要求；——附录举例解释了整个系统的一些损耗；——附录给出关于系统和传动拓扑的信息。对于低压（100V~1000V）三相电机的单轴交流／交流电气传动系统，本部分给出了参考成套传动 模块（RCDM)、参考电机（RM)、参考电气传动系统（RPDS）的损耗和IE/IES等级的特定数值。当电机 和齿轮箱可分开时，齿轮电机被视为标准电机。所有提供的参考数据均来自带感应电机的电气传动系统（PDS)。它可用于所有带其他类型电机的 电气传动系统（PDS)。本部分在下列设备上的应用在技术上应是可行的，但不是强制性的：——交流额定电压高于1000V的高电压成套传动模块（CDM）和电气传动系统（PDS);——交流额定电压低于100V的低电压成套传动模块（CDM）和电气传动系统（PDS);——额定功率高于1000kW的大功率电气传动系统（PDS);——额定输出视在功率高于1209kVA的大功率成套传动模块（CDM);——额定功率低于0.12kW的小功率电气传动系统（PDS);——额定功率低于0.278kVA的小功率成套传动模块（CDM);——除将交流电源转换成单路交流输出以外的成套传动模块（CDM);——除将交流电Z转换成单一机械旋转轴旋转能量以外的电气传动系统（PDS);——具备将能量回馈到交流电源能力的电气传动系统（PDS）和成套传动模块（CDM);——输入电流的总谐波电流（THC）小于10%（根据IEC61000-3-12定义）的电气传动系统（PDS) 和成套传动模块（CDM);——带电机和齿轮箱不能分开的齿轮电机的电气传动系统（PDS)，例如由于共用一个外壳；——伺服电气传动系统（由变流器、电机和相关传感器组成）；——不作为独立产品投放市场的电气传动系统（PDS）。注：GB/T 12668.901-2021和本部分不包含被传动设备的能效分级。但是根据扩展产品法，为能效评估提供了 输入。

国家标准《调速电气传动系统 第9-1部分：电气传动系统、电机起动器、电力电子设备及其传动应用的生态设计 采用扩展产品法（EPA）和半解析模型（SAM）制定电气传动设备能效标准的一般要求》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

GB/T12668的本部分针对所有运用扩展产品法（EPA）的扩展产品，规定了能效标准的一般方法。电机系统的传动设备（称为扩展产品）的委员会可通过所连接的电机系统（例如电气传动系统）的相对损耗计算整个应用的系统能效。系统能效是根据速度／负载曲线、工作制以及对应的力矩一速度工作点上相对损耗这些特定模型进行计算的。本部分规定了扩展产品及其部件的损耗计算方法。本部分适用于由电机起动器或变流器[电气传动系统（PDS)］控制的电机系统。本部分没有明确提出有关环境影响声明的要求。

国家标准《调速电气传动系统 第701部分：电气传动系统的通用接口和使用规范 接口定义》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

本部分规定了电气传动系统的应用规范，并通过通用接口模型的使用说明其在目前通信系统的映象。本部分规定的功能并不意在确保功能安全。根据相关标准，协定和法律功能安全需要采取附加措施。本部分适用于电气传动系统（PDS）与控制装置应用控制程序之间的通用接口。这个PDS通用接口并不特指任何特定的通信网络技术。本部分的附录中详述了不同的传动规范在PDS通用接口中的应用。

国家标准《调速电气传动系统 第7-201部分: 电气传动系统的通用接口和使用规范 1型规范说明》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

GB/T 12668的本部分确立了电气传动系统(PDS)的应用规范，并使用通用接口模型说明其与现有通信系统的映射关系。本部分指定的功能并不是为了确保功能安全而需要根据相关的标准、协议和法律采取额外的措施。

国家标准《调速电气传动系统 第7-301部分：电气传动系统的通用接口和使用规范 1型规范对应至网络技术》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

GB/T 12668的本部分确立了1M规范对应不同网络技术的映射关系。本部分说明的功能并不确保功能安全。根据相关标准、协定和法律，功能安全需要采取附加措施：--见第5章；--见第6章；--见第7章；--见第8章;--见第9章。

国家标准《调速电气传动系统 第8部分：电源接口的电压规范》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

GB/T 12668的本部分给出了确定电气传动系统(PDS)功率接口电压的方法．注:GB/T 12668系列标准中，功率接口定义为用于在PDS的变流器和电动机之间传S电功率的电力连接。本部分适用于确定变流器以及电动机端子的相对相电压(线电压)和相对地电压(相电压)。在本部分的第一版中，这些指导意见仅限于三相输出的下列拓扑结构：--电压源型的间接变流器，网侧变流器为单相二极管整流器；--电压源型的间接变流器，网侧变流器为三相二极管整流器；--电压源型的间接变流器，网侧变流器为三相有源整流器。本部分所指的逆变器都是脉冲宽度调制型的，每个输出电压脉冲的宽度是根据实际需求的电压变化的。本部分不包括其他拓扑结构的电压规范。安全方面的要求在GB/T 12668的第5部分中给出，不包含在本部分中．电磁兼容方面的要求GB/T 12668的第3部分中给出，也不包含在本部分中。

国家标准《调速电气传动系统 第4部分:一般要求 交流电压1000V以上但不超过35kV的交流调速电气传动系统额定值的规定》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

本部分适用于包括电力变流设备、控制设备和电动机的交流调速电气传动系统。但不包括铁路牵引传动和电动车辆传动。 本部分适用于变流器电压（线电压）范围为交流1kV～35kV、输入侧频率为50Hz或60Hz、负载侧频率至600Hz的电气传动系统。对电压15kV以上的系统的要求未包括在内、由制造商和系统供应商商定。 对于电压1kV以上、采用与低压变流器（低于1kV）连接的降压输入变压器和/或升压输出变压器的电气传动系统，GB/T 12668.2-2002适用。 GB 12668.3-2003给出了电磁兼容性(EMC)方面的要求。 IEC 61800-5给出了对电压1kV以上的电气传动系统的特定安全要求。 本部分给出了变流器的特型、变流器的拓扑结构及其与整个交流电气传动系统的关系。同时还说明了关于额定值、正常使用条件、过载情况、浪涌承受能力、稳定性、保护、交流电源接地、拓扑结构和试验等性能的要求。此外，本部分还给出了诸如控制方案、扭振分析的应用指南，并给出有关接地和电气传动系统部件集成的推荐方法。

国家标准《调速电气传动系统 第5-1部分：安全要求 电气、热和能量》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

GB 12668的本部分规定了对调速电气传动系统或其元件有关电气、热和能量安全方面的要求。除接口要求外,本部分不覆盖被传动设备。本部分适用于包括电力变流设备、传动控制设备和电动机的调速电气传动系统。但不包括牵引传动和电动车辆传动。本部分适用于连接交流电源电压1kV及以下,50Hz或60Hz的直流传动系统以及变流器输入或输出电压35kV以下,50 Hz或60Hz的交流传动系统。《调速电气传动系统》的其他部分涉及额定值的规定、电磁兼容性(EMC)及功能安全性等。如果用作电气传动系统(PDS)组成部分的设备符合相应环境下有关产品标准的安全要求,则本部分的范围不包括这些设备。例如,PDS中所使用的电动机就应当符合IEC 60034相关部分的要求。除非有特别规定,本部分的要求适用于PDS的所有部分,包括CDM/BDM(见图1)。

国家标准《调速电气传动系统 第1部分:一般要求 低压直流调速电气传动系统 额定值的规定》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

GB/T 12668的本部分适用于一般用途的直流调速传动系统，该系统包括电力变流器、控制设备和一台或数台电动机。不适用于牵引传动和电动车辆传动。 本部分适用于连接交流电源电压1kV及以下，50HZ或60HZ的电气传动系统（PDS）。 IEC 61800-3中包括了电磁兼容性（EMC）特性。 本部分给出了变流器的特性及其与整个直流传动系统的关系。同时说明了关于变流器额定值、正常使用条件、过载情况、浪涌承受能力、稳定性、保护、交流电源接地和试验等性能的要求。此外，本标准还论述了诸如控制方案、诊断和拓朴的应用指南。

国家标准《调速电气传动系统 第3部分 :电磁兼容性要求及其特定的试验方法》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

GB12668的本部分规定了电气传动系统(PDS)的电磁兼容性(EMC)要求。PDS的定义如3.1中所述。这里的电气传动系统包括调速的交流电动机传动和直流电动机传动。这些EMC要求是针对变流器输入和/或输出电压(线电压)有效值在交流35kV 以下的PDS而规定的。 本部分所涉及的PDS是指那些安装在居住、商业和工业场所的PDS,但牵引应用和电动车辆不包括在内。PDS可连接到工业或公共配电网上。工业电网由一专用的配电变压器供电,该变压器通常就在工业区内或其附近,并且只给工业用户供电。工业电网也可由其自身的发电设备供电。另外,PDS可直接连接到低压公共电网,该电网也向民用供电,这时中线通常是接地的。 本部分与EMC有关,所涉及的范围包括不同类型的功率从几百瓦到数百兆瓦的PDS。PDS往往 包含在一个较大的系统之中。有关系统方面的内容本部分没有涉及,但在资料性附录中提供了指导。 选择这些要求,是为了确保居住、商业和工业场所的PDS有充分的电磁兼容性(EMC)。然而,这些要求不可能包括极少可能发生的极端情况。对于因故障状况而引起的PDS电磁兼容性性能的变化未予考虑。 本部分的目的是根据PDS的预期用途确定其限值和试验方法。本部分包括对抗扰度的要求和防电磁发射的要求。

国家标准《调速电气传动系统 第5-2部分：安全要求 功能》由TC60（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会）归口，TC60SC1（全国电力电子系统和设备标准化技术委员会调速电气传动系统分会）执行，主管部门为中国电器工业协会。

GB/T 12668的本部分规定了从功能安全方面考虑,对电气传动系统(安全相关)[PDS(SR)]的设计开发、集成和验证,详述了要求,给出了建议。本部分适用于《调速电气传动系统》中其他涉及调速电气传动系统的标准。本部分仅当PDS(SR)的功能安全被认定和PDS(SR)以高要求或连续模式(见3.10)操作时适用。对于低要求应用,见IEC 61508。本部分是一个产品标准,阐述了有关IEC 61508结构体系中PDS(SR)安全相关考虑,介绍了PDS(SR)做为安全相关子系统的要求。本部分意在促进PDS(SR