GB∕T 41147-2021 靜止同步補(bǔ)償裝置用電壓源換流器閥 電氣試驗(yàn)

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)靜止同步補(bǔ)償裝置用電壓源換流器閥電氣試驗(yàn)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社出版發(fā)行網(wǎng)址開(kāi)本880×12301/16印張2字?jǐn)?shù)60千字2021年12月第一版2021年12月第一次印刷如有印裝差錯(cuò)由本社發(fā)行中心調(diào)換版權(quán)專有侵權(quán)必究I Ⅲ 1 1 13.1絕緣配合術(shù)語(yǔ) 1 23.3換流器的運(yùn)行狀態(tài) 23.4靜止同步補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)術(shù)語(yǔ) 3 4 4 44.2大氣修正因數(shù) 6 64.4型式試驗(yàn)中允許的部件故障 6 7 8 8 8 86.4最大連續(xù)運(yùn)行負(fù)荷試驗(yàn) 8 9 9 97.1試驗(yàn)?zāi)康?9 7.3試驗(yàn)要求 8.1概述 8.2試驗(yàn)?zāi)康? 8.4試驗(yàn)要求 9閥端子間的絕緣試驗(yàn) 9.1試驗(yàn)?zāi)康? 9.3試驗(yàn)方法 9.4試驗(yàn)要求 Ⅱ 10.2試品 11.2試品 12短路電流試驗(yàn)(適用時(shí)) 13.5產(chǎn)品試驗(yàn)內(nèi)容 20 20 22A.6閥開(kāi)關(guān)原理 23附錄B(資料性)閥部件故障容許能力 25參考文獻(xiàn) 26ⅢGB/T41147—2021/IEC本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定本文件等同采用IEC62927:2017《靜止同步補(bǔ)償裝置用電壓源換流器閥電氣試驗(yàn)請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)1靜止同步補(bǔ)償裝置用電壓源換流器閥本文件規(guī)定的試驗(yàn)基于空氣絕緣的閥。對(duì)于其他類型的閥，試驗(yàn)要求和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)由買(mǎi)方和賣方協(xié)下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文GB/T20990.1—2020高壓直流輸電晶閘管閥第1部分：電氣試驗(yàn)(IEC60700-1:2015,MOD)IEC60060(所有部分)高電壓試驗(yàn)技術(shù)(High-voltagetesttechniques)IEC60060-1高電壓試驗(yàn)技術(shù)第1部分：一般定義及試驗(yàn)要求(High-voltagetesttechniques—IEC60071-1:2006絕緣配合第1部分：定義、原則和規(guī)則(Insulationco-ordination—Part1:Definitions,principlesandrules)IEC62501高壓直流輸電用電壓源換流器閥電氣試驗(yàn)[Voltagesourcedconverter(VSC)valvesforhigh-voltagedirectcurrent(HVDC)powe在規(guī)定條件下，標(biāo)準(zhǔn)波形的試驗(yàn)電壓值。當(dāng)對(duì)完好無(wú)損的新閥以規(guī)定的施加2具有導(dǎo)電通道和PN結(jié)的功率開(kāi)關(guān)晶體管。通過(guò)在柵極和發(fā)射極之間施加的電壓而產(chǎn)生電場(chǎng)，控具有二極管特性反并聯(lián)連接到絕緣柵雙極晶體管的功率通過(guò)緊急關(guān)斷一個(gè)或多個(gè)閥中所有絕緣柵雙極晶體管保護(hù)閥或換流器不受過(guò)高電應(yīng)力損害的3可控電壓源型閥controllablevoltagesou模塊化多電平換流器modularmult由帶有兩個(gè)端子的獨(dú)立可控電壓源以及直流電容器和直接輔助部件的組合，構(gòu)成模塊化多電平換4GB/T41147—2021/IEC62927:2通過(guò)型式試驗(yàn)驗(yàn)證可能發(fā)生內(nèi)部或外部短路，且不會(huì)影響閥的安全運(yùn)行的閥級(jí)或二極管閥級(jí)最大試驗(yàn)適用于閥(或閥段)、閥結(jié)構(gòu)和冷卻系統(tǒng)部件以及包含在閥結(jié)構(gòu)內(nèi)(內(nèi)絕緣)或連接在閥結(jié)構(gòu)和試驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證閥的設(shè)計(jì)在正常和異常重復(fù)條件下以及為了與其他設(shè)備一致，還應(yīng)包括閥端子與地面之間以及多重閥單元各相之間的雷電沖擊試驗(yàn)。對(duì)5GB/T41147—2021/IEC試驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證閥的設(shè)計(jì)在正常和異常重復(fù)條件下以及在瞬態(tài)故障條件下 可提交以前的型式試驗(yàn)報(bào)告替代需進(jìn)行的型式試驗(yàn)供買(mǎi)方考慮。同時(shí)宜提出本條不適用于閥支架結(jié)構(gòu)和多重閥單元試驗(yàn)。試品可是具有代表性的單a)型式試驗(yàn)可在整個(gè)閥或在一定情況下在閥段上進(jìn)行，如表3所示。b)需試驗(yàn)的最少閥級(jí)數(shù)取決于單個(gè)閥中的閥級(jí)數(shù)，如表1所示。試驗(yàn)應(yīng)按照IEC60060(所有部分)進(jìn)行(適用時(shí))。交流絕緣試驗(yàn)在50Hz或60Hz下進(jìn)行。運(yùn)行試驗(yàn)對(duì)頻率的特別要求在相關(guān)條款中給出。型式試驗(yàn)參數(shù)宜根據(jù)系統(tǒng)研究得到的閥可能承受的最惡劣運(yùn)行和故6GB/T41147—2021/IEC62927:20174.2大氣修正因數(shù)●如果閥的受試部分的絕緣配合是基于IEC60071-1中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)額定耐受電壓，海拔超過(guò)1000m時(shí)應(yīng)進(jìn)行大氣修正。因此，如果設(shè)備安裝地點(diǎn)的海拔a,不大于1000m,應(yīng)使用無(wú)海拔修正因數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(b?=101.3kPa)。如果設(shè)備安裝地點(diǎn)的海拔a,大于1000m,應(yīng)根據(jù)IEC60060-1的標(biāo)準(zhǔn)程序進(jìn)行海拔修正，但參考大氣壓b。由海拔為1000m處的●如果閥的受試部分的絕緣配合不是基于IEC60071-1中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)額定耐受電壓，按IEC60060-1采用標(biāo)準(zhǔn)參考大氣壓b?(b?=101.3kPa)進(jìn)行修正。 4.3冗余的處理 (1)N.——閥中串聯(lián)閥級(jí)的總數(shù)；Nt——閥中串聯(lián)閥級(jí)的總數(shù)；確定量。對(duì)閥或者閥段做型式試驗(yàn)時(shí)，在短時(shí)間施加的多重應(yīng)力是根據(jù)其壽命期間可能會(huì)承受到的不7驗(yàn)過(guò)程中是否有任何IGBT或者輔助部件發(fā)生故障。在型式試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)的故障IGBT或輔助部件應(yīng)在在任一單項(xiàng)型式試驗(yàn)中允許出現(xiàn)的在全部型式試驗(yàn)中允許出現(xiàn)的33及以下111122133244試驗(yàn)項(xiàng)目見(jiàn)表3。章條號(hào)試品閥或閥段閥或閥段閥或閥段IGBT過(guò)電流關(guān)斷試驗(yàn)閥或閥段短路電流試驗(yàn)(適用時(shí))閥或閥段閥支架直流電壓試驗(yàn)閥支架閥支架交流電壓試驗(yàn)閥支架閥支架雷電沖擊試驗(yàn)閥支架閥交流電壓試驗(yàn)閥或閥段閥交流-直流電壓試驗(yàn)閥或閥段閥操作沖擊試驗(yàn)閥或閥段閥抗電磁騷擾試驗(yàn)閥抗電磁騷擾試驗(yàn)閥或閥段8表3試驗(yàn)列表(續(xù))章條號(hào)試品電壓耐受檢查6運(yùn)行試驗(yàn)6.1試驗(yàn)?zāi)康脑囼?yàn)的主要目的是：a)檢查閥中IGBT級(jí)/二極管級(jí)及其相關(guān)電氣回路在最嚴(yán)重重復(fù)應(yīng)力下開(kāi)通、關(guān)斷時(shí)，以及在導(dǎo)通狀態(tài)、閉鎖狀態(tài)和解鎖狀態(tài)下足夠耐受電流、電壓和溫度應(yīng)力；b)證明閥電子電路和功率回路之間配合正確。試驗(yàn)可在完整的閥或閥段上進(jìn)行。選擇主要取決于閥的設(shè)計(jì)和可獲得的試驗(yàn)設(shè)施。對(duì)于開(kāi)關(guān)型換流器閥，本條規(guī)定的試驗(yàn)對(duì)于包含5個(gè)或更多串聯(lián)連接閥級(jí)的閥段是有效的。如果對(duì)少于5個(gè)串聯(lián)連接閥級(jí)的閥段試驗(yàn)，應(yīng)確定附加的試驗(yàn)安全系數(shù)。在任何情況下受試的串聯(lián)連接的閥級(jí)數(shù)都不應(yīng)少于3個(gè)。對(duì)于可控電壓源型換流閥，閥段應(yīng)由3個(gè)或更多串聯(lián)的閥級(jí)組成。受試的閥或閥段應(yīng)與所有的輔助部件組裝在一起。需要時(shí)，應(yīng)包括相應(yīng)比例的閥避雷器。避雷器應(yīng)和受試的串聯(lián)連接閥級(jí)數(shù)成比例，提供至少與實(shí)際應(yīng)用的避雷器最大特性相一致的保護(hù)水平。冷卻液應(yīng)處于典型的運(yùn)行工況。特別是流量和溫度，應(yīng)設(shè)置成試驗(yàn)所考慮最不利的值，這樣相應(yīng)部件的溫度等于實(shí)際工作中的溫度。6.3試驗(yàn)回路如果閥的設(shè)計(jì)為含有內(nèi)置直流電容器的可控電壓源，直流電容器及其和半導(dǎo)體設(shè)備的連接部分也是試品的主要部分。對(duì)于開(kāi)關(guān)型換流閥，直流電容器是與閥分開(kāi)的，在試驗(yàn)回路中需要合理配置電容器。特別是在試驗(yàn)中應(yīng)正確地重現(xiàn)直流電容器和閥之間連接線的串聯(lián)雜散電感以及閥段上的雜散電容，并與受試的閥段尺寸成比例。試驗(yàn)回路連接應(yīng)是換流器應(yīng)用的典型連接方式，主要是為了避免由集膚效應(yīng)產(chǎn)生的失真。6.4最大連續(xù)運(yùn)行負(fù)荷試驗(yàn)——IGBT最高持續(xù)結(jié)溫；——FWD最高持續(xù)結(jié)溫；——阻尼元件最高持續(xù)溫度； 車?yán)m(xù)開(kāi)通和關(guān)斷最高電壓和電流。9對(duì)于二極管閥：——阻尼元件最高持續(xù)溫度；——連續(xù)關(guān)斷最高電壓和電流。在最大連續(xù)運(yùn)行負(fù)荷試驗(yàn)期間需重現(xiàn)所有這些參數(shù)，可在單個(gè)試驗(yàn)中或組合試驗(yàn)中重現(xiàn)。試驗(yàn)電壓應(yīng)基于最高持續(xù)交流電壓，試驗(yàn)開(kāi)關(guān)頻率應(yīng)基于最高持續(xù)開(kāi)關(guān)頻率，調(diào)制模式應(yīng)選擇實(shí)際應(yīng)用中的典型模式。試驗(yàn)電流方均根值應(yīng)乘以1.05的試驗(yàn)安全系數(shù)。與最大持續(xù)運(yùn)行交流電壓相應(yīng)的試驗(yàn)電壓U,由公式(3)計(jì)算。 (3)式中：Umax——最高持續(xù)運(yùn)行交流電壓；k?！凑?.3.1取值的試驗(yàn)比例系數(shù)；在出口冷卻液溫度達(dá)到穩(wěn)定后，試驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間不應(yīng)少于30min。6.5最大暫態(tài)過(guò)負(fù)荷運(yùn)行試驗(yàn)如果規(guī)定閥要暫態(tài)過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，應(yīng)進(jìn)行最大暫態(tài)過(guò)負(fù)荷運(yùn)行試驗(yàn)。如果需要，試驗(yàn)條件的確定應(yīng)采用與6.4同樣的方法。試驗(yàn)開(kāi)始前，閥或閥段應(yīng)在6.4規(guī)定的條件下達(dá)到熱平衡。在此初始條件下開(kāi)始暫態(tài)運(yùn)行負(fù)荷試驗(yàn)，試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間等于1.2倍暫態(tài)過(guò)負(fù)荷時(shí)間。暫態(tài)過(guò)負(fù)荷運(yùn)行試驗(yàn)后，應(yīng)進(jìn)行10min最大連續(xù)運(yùn)行負(fù)荷試驗(yàn)。6.6最低啟動(dòng)電壓試驗(yàn)試驗(yàn)電壓定義為Umm,由公式(4)計(jì)算。 (4)式中：Ntut——試驗(yàn)中串聯(lián)閥級(jí)數(shù)量；Uacmin——閥能開(kāi)始解鎖時(shí)閥端間出現(xiàn)的最低交流電壓；N.——單個(gè)閥中串聯(lián)閥級(jí)的總數(shù)量，包括冗余；對(duì)于最低啟動(dòng)電壓試驗(yàn)，只有電壓重要，而不是電流和試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間。試驗(yàn)應(yīng)表明閥電子裝置能啟動(dòng)且正常工作。7閥支架絕緣試驗(yàn)7.1試驗(yàn)?zāi)康脑囼?yàn)主要目的是：a)檢驗(yàn)閥支架、冷卻管路、光纖的絕緣和其他同閥支架相關(guān)的絕緣部件的電壓耐受能力。如果存在閥支架外的對(duì)地絕緣，則需要進(jìn)行附加的試驗(yàn)；b)驗(yàn)證局部放電的起始電壓和熄滅電壓高于閥支架上出現(xiàn)的最高運(yùn)行電壓。7.2試品閥或多重閥單元試驗(yàn)組合的一部分。它應(yīng)將所有輔助部件組裝就位，并且正確體現(xiàn)相鄰地電位面。根7.3試驗(yàn)要求起始電壓不應(yīng)高于最高試驗(yàn)電壓的50%,電壓應(yīng)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)上升至規(guī)定的1min試驗(yàn)電試驗(yàn)的最后1h,超過(guò)300pC的局部放電數(shù)目應(yīng)按GB/T20990.1—2020中附錄B的規(guī)定予以記錄。整個(gè)記錄期間，平均每分鐘300pC以上的脈沖數(shù)目不應(yīng)超過(guò)15個(gè)—平均每分鐘500pC以上的脈沖數(shù)目不應(yīng)超過(guò)7個(gè)；——平均每分鐘1000pC以上的脈沖數(shù)目不應(yīng)超過(guò)3個(gè)；——平均每分鐘2000pC以上的脈沖數(shù)目不應(yīng)超過(guò)1個(gè)。閥支架直流試驗(yàn)電壓Ua應(yīng)按照公式(5)和公式 (5) (6)k.-—大氣修正因數(shù)，按照4.2的規(guī)定取值。起始電壓不應(yīng)高于最高試驗(yàn)電壓的50%,電壓應(yīng)上升至規(guī)定的1min試驗(yàn)電壓，保持1min恒定，在規(guī)定的10min試驗(yàn)結(jié)束前，應(yīng)監(jiān)測(cè)和記錄1min局部放電的水平。如果局部放電水平不大于閥支架交流試驗(yàn)電壓的方均根值Uu.按照公式(7)和公式(8)計(jì)算。 (7)GB/T41147—2021/IEC62927:2017k,——大氣修正因數(shù)：1min試驗(yàn)，k,按照4.2的在閥的兩個(gè)主端子(連接在一起)對(duì)地之間施加3次正極性和3次負(fù)極性雷電沖擊電壓。試驗(yàn)電壓的峰值為IEC60071-1:2006中表2或表3規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊耐受電壓。8.1概述本章僅適用于多個(gè)閥安裝在同一個(gè)閥結(jié)構(gòu)(多重閥單元)中的情況，不適用于每個(gè)獨(dú)立的閥安裝在8.2試驗(yàn)?zāi)康腶)驗(yàn)證多重閥單元結(jié)構(gòu)中各個(gè)單閥之間的電壓耐受能力；b)驗(yàn)證局部放電水平在規(guī)定的限值內(nèi)。閥和多重閥單元有多種可能的結(jié)構(gòu)。選取試品應(yīng)盡可能準(zhǔn)確地反映閥的運(yùn)行布置和試驗(yàn)所考核的8.4試驗(yàn)要求8.4.1MVU交流電壓試驗(yàn)如果多重閥單元的任何兩個(gè)端子間承受交流或交直流復(fù)合電壓，其耐受能力未被其他試驗(yàn)充分驗(yàn)起始電壓不應(yīng)高于1min試驗(yàn)電壓的50%,電壓上升至規(guī)定的1min試驗(yàn)電壓，保持1min恒定，在規(guī)定的10min試驗(yàn)結(jié)束前，應(yīng)監(jiān)測(cè)和記錄1min的局部放電水平。如果局部放電水平不大于200pC,此設(shè)計(jì)可完全接受。如果大于200pC,則應(yīng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。MVU的試驗(yàn)電壓方均根值Uam應(yīng)按照公式(9)和公式(10)計(jì) (9) (10)GB/T41147—2021/IEC62927:2在閥的兩個(gè)主端子(連接在一起)對(duì)地之間施加3次正極性和3次負(fù)極性雷電沖擊電壓。應(yīng)采用符合IEC60060-1的標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊電壓波形。試驗(yàn)電壓的峰值為IEC60071-1:2006中表2或表3規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊耐受電壓。試驗(yàn)用來(lái)驗(yàn)證閥對(duì)各種過(guò)電壓類型(直流、交流和操作沖擊過(guò)電壓)的電壓宜注意，本章描述的試驗(yàn)是基于標(biāo)準(zhǔn)波形和標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)程序?yàn)楦邏航涣飨到y(tǒng)和部件試驗(yàn)而制定的。這種方式為工業(yè)化應(yīng)用提供了便利，因?yàn)樗蓪⒑芏喱F(xiàn)9.2試品試品通常應(yīng)是一個(gè)完整的閥。如果賣方能證明閥段間的電壓分布能代表實(shí)際運(yùn)行中完整閥的典型冷卻液除了流速可降低外，應(yīng)處于能代表運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)。如果結(jié)構(gòu)外的應(yīng)力。由于這個(gè)原因，任何閥端子之間的絕緣試驗(yàn)都未引入大氣修正因數(shù)。賣9.3試驗(yàn)方法由于內(nèi)置電容所吸收的電流很大，對(duì)于可控電壓源型的閥，實(shí)施閥絕緣試驗(yàn)存在相當(dāng)大的實(shí)際困GB/T41147—2021/IEC62927:2017允許使用相同物理尺寸的試驗(yàn)電容器補(bǔ)償減小的電容量。試驗(yàn)期間，該試驗(yàn)電容器應(yīng)允許在試品供電電路對(duì)局部放電測(cè)量產(chǎn)生干擾。在此情況下，可用其他方式代替每個(gè)IGBT級(jí)上的柵極電子電路閥的絕緣試驗(yàn)有2個(gè)步驟?；騌C陣列)控制閥或閥段的電壓分布完成試驗(yàn)。9.4試驗(yàn)要求本試驗(yàn)包含一個(gè)短時(shí)間試驗(yàn)和隨后的一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間試驗(yàn)。短時(shí)間試驗(yàn)再現(xiàn)本試驗(yàn)包括一個(gè)10s短時(shí)間和30min長(zhǎng)時(shí)間電壓試驗(yàn)。起始電壓不應(yīng)高于最高試驗(yàn)電壓的50%,電壓應(yīng)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)上升至規(guī)定的10s試驗(yàn)電在進(jìn)行分開(kāi)的試驗(yàn)時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間試驗(yàn)應(yīng)在短時(shí)間試驗(yàn)后進(jìn)行。在長(zhǎng)時(shí)間試驗(yàn)時(shí)，起始電壓不大于30min試驗(yàn)電壓的50%,電壓應(yīng)升高到30min試驗(yàn)電壓，保持30min恒定，然后降至零。對(duì)于局部放電測(cè)量，在30min試驗(yàn)的最后1min記錄的周期性局部放電的峰值應(yīng)小于2閥的交流電壓方均根值Uw按公式(11)和公式(12)計(jì)算。 (11) (12)式中：Uuacl——閥在運(yùn)行期間的最高電壓峰值，包括系統(tǒng)暫態(tài)過(guò)電壓下的閥解鎖和閉鎖操作，應(yīng)考慮實(shí)際運(yùn)行工況下由于過(guò)電壓而裝設(shè)的閥避雷器或閥電壓控制功能的限制作用；Utac?——閥上出現(xiàn)的峰值穩(wěn)態(tài)運(yùn)行電壓的最大值，包括換相過(guò)沖；k。——試驗(yàn)比例系數(shù)，見(jiàn)4.3.2;k?——試驗(yàn)安全系數(shù)，k?=1.10。閥交流-直流電壓試驗(yàn)本試驗(yàn)適用于連接在一個(gè)直流端子和一個(gè)交流相之間的閥。閥試驗(yàn)電壓具有一個(gè)疊加在直流電上的正弦波形。試驗(yàn)時(shí)，在交流電源上連接一個(gè)電容器產(chǎn)生一個(gè)疊加的交流-直流電壓波形。根據(jù)換流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，電容器可作為閥的一部分，也可是獨(dú)立的(作為試驗(yàn)回路的一部分，而不是試品的一部分)。也可使用一個(gè)單獨(dú)的直流電壓源代替電容器。閥的交流-直流電壓Uw方均根值按公式(13)、公式(14)、公式(15)和公式(16)計(jì)算。 (13) (14) (15) (16)Uael——閥在運(yùn)行期間的最高電壓峰值，包括系統(tǒng)暫態(tài)過(guò)壓下的閥解鎖和閉鎖操作，應(yīng)考慮實(shí)際運(yùn)行工況下由于過(guò)電壓而裝設(shè)的閥避雷器或閥電壓控制功能的限制作用；Udl——閥最大暫態(tài)過(guò)電壓直流分量，可考慮將閥避雷器或極避雷器的限制作用計(jì)入運(yùn)行工況的過(guò)電壓；Umuxcot——如果在交流系統(tǒng)和換流器之間使用換流變壓器，交流系統(tǒng)或變壓器閥側(cè)的最高穩(wěn)態(tài)相間電壓；Udmax——直流側(cè)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行電壓的直流分量最大值；k。電壓階躍過(guò)沖系數(shù)，與換流器的輸出電壓階躍相關(guān)，和確定Umel的條件一致，對(duì)MMC或CTL型換流器，電壓階躍過(guò)沖系數(shù)與一個(gè)子單元或一個(gè)子模塊的電壓階躍過(guò)沖系數(shù)相關(guān)；k——電壓階躍過(guò)沖系數(shù)，與換流器的輸出電壓階躍相關(guān)，與確定Uu?的條件一致；k?！囼?yàn)比例系數(shù)，見(jiàn)4.3.2;k?——試驗(yàn)安全系數(shù)，k?=1.10;f——試驗(yàn)頻率(50Hz或60Hz,取決于試驗(yàn)裝置); 閥穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)電壓達(dá)到最大峰值的時(shí)間。當(dāng)試驗(yàn)電壓高于實(shí)際值時(shí)，在與制造商達(dá)成一致的情況下，試驗(yàn)電路中用電容器代替直流電源。9.4.2閥操作沖擊試驗(yàn)閥操作沖擊試驗(yàn)中宜考慮以下內(nèi)容。a)閥的相電抗器和儲(chǔ)能電容器對(duì)脈沖的影響。b)對(duì)于半橋設(shè)計(jì)的閥，沖擊試驗(yàn)僅做單極性，與閥的耐壓極性一致。對(duì)于全橋設(shè)計(jì)的閥，正極性和負(fù)極性都應(yīng)試驗(yàn)。c)如果閥的沖擊耐受水平等于或小于閥的交流或交流-直流電壓試驗(yàn)水平，則認(rèn)為閥的交流或交流-直流電壓試驗(yàn)包括沖擊試驗(yàn)，因此沖擊試驗(yàn)可省略。應(yīng)采用符合IEC60060-1的標(biāo)準(zhǔn)操作沖擊電壓波形。GB/T41147—2021/IEC62927:2017試驗(yàn)應(yīng)包括在閥上施加3次規(guī)定幅值的操作沖擊電壓。閥操作沖擊試驗(yàn)?zāi)褪茈妷篣sv應(yīng)按公式(17)和公式(18)計(jì)算。 (18)U,——根據(jù)系統(tǒng)絕緣配合研究得到的閥端子上預(yù)期的操作沖擊電壓；10IGBT過(guò)電流關(guān)斷試驗(yàn)10.1試驗(yàn)?zāi)康闹饕康氖菣z查發(fā)生某種短路故障或誤觸發(fā)情況而關(guān)斷時(shí)，STATCOM閥的設(shè)計(jì)(尤其是試驗(yàn)應(yīng)基于代表監(jiān)測(cè)/保護(hù)回路的最不利偏差整定值的情況，重現(xiàn)電壓應(yīng)力和瞬態(tài)結(jié)溫的最差組10.3試驗(yàn)要求試驗(yàn)包括：試驗(yàn)應(yīng)使相關(guān)IGBT(見(jiàn)6.4)達(dá)到最高穩(wěn)態(tài)結(jié)溫并運(yùn)行在試驗(yàn)期間的直流電壓Up?由公式(19)確定。 在過(guò)電流檢測(cè)和IGBT關(guān)斷瞬間之間的時(shí)間間隔內(nèi)的試驗(yàn)電流波形應(yīng)代表運(yùn)行工況，尤其是電流上升率di/dt。GB/T41147—2021/IEC62主要目的是為了驗(yàn)證閥抵抗從閥內(nèi)部產(chǎn)生及外部強(qiáng)加的瞬時(shí)電壓和電流引起的電磁干擾(電磁騷負(fù)荷試驗(yàn)和最大暫態(tài)過(guò)負(fù)荷運(yùn)行試驗(yàn)(見(jiàn)6.4和6.5)、閥操作試驗(yàn)(見(jiàn)第10章)a)不會(huì)發(fā)生IGBT誤觸發(fā)或開(kāi)通順序混亂；c)不會(huì)因?yàn)榻邮盏絹?lái)自閥監(jiān)測(cè)回路的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)而出現(xiàn)閥基電子設(shè)備將閥級(jí)故障的錯(cuò)誤指示或錯(cuò)當(dāng)驗(yàn)證抵抗多重閥單元中鄰近閥間耦合引起的電磁騷擾時(shí)，可按照11.3規(guī)定的兩種方法進(jìn)行。在方法1是模擬電磁騷擾源直接作為試驗(yàn)設(shè)備的一部分。這樣的試驗(yàn)設(shè)備要求有兩個(gè)及以上的閥或閥段以檢查它們之間的相互影響。與受試閥相關(guān)的電磁騷擾源的幾何布局應(yīng)盡可能接近實(shí)際(或從電方法2是從理論分析或由實(shí)際測(cè)量確定在最嚴(yán)酷運(yùn)行條件下的電磁場(chǎng)強(qiáng)度。接下來(lái)，這些電磁場(chǎng)由在各自頻率下產(chǎn)生恰當(dāng)?shù)?或更嚴(yán)酷的)電磁輻射的試驗(yàn)電路模擬。然后將閥段置于試驗(yàn)騷擾源方法2的基本前提是決定閥關(guān)鍵位置上的動(dòng)態(tài)場(chǎng)強(qiáng)與方向。通常這可在單個(gè)閥觸發(fā)試驗(yàn)期間用探——閥段的端子間施加運(yùn)行電壓(成正比例的),且——包括用于閥段進(jìn)行正確信息交換的那些部分方法1和方法2的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合11.1中的規(guī)定。如6.2所述。為工程所制造的所有閥段或其部件都應(yīng)經(jīng)過(guò)例行的產(chǎn)品試驗(yàn)。試驗(yàn)應(yīng)在閥段或單獨(dú)閥級(jí)上進(jìn)行，不必對(duì)不同的賣方要求同樣的產(chǎn)品試驗(yàn)。產(chǎn)品試驗(yàn)應(yīng)考慮閥及其部GB/T41147—2021/IEC62927:213.5中列出了產(chǎn)品試驗(yàn)的最低要求。列出的試驗(yàn)順序既不代表其重要性的排序，也不代表試驗(yàn)的順序。檢驗(yàn)閥部件能耐受對(duì)閥規(guī)定的最高電壓。應(yīng)包括交流試驗(yàn)電壓或直流電有關(guān)閥的部件故障容許的信息參見(jiàn)附錄B。檢查每個(gè)閥級(jí)中IGBT按照開(kāi)關(guān)命令正確地開(kāi)通和關(guān)斷。 GB/T41147—2021/IEC感性運(yùn)行用于組成STATCOM的有兩電平、三電平或多電平三相換流器幾種類型。這些在有關(guān)資料中描 開(kāi)關(guān)型的STATCOM閥：這些開(kāi)關(guān)型閥只能用作只有開(kāi)和關(guān)兩種永久狀態(tài)的可控開(kāi)關(guān)。在A.4.1概述件組成。如同傳統(tǒng)的晶閘管閥一樣，串聯(lián)連接的IGBT同時(shí)動(dòng)作至關(guān)重要。這種類型的閥通常與輸出在最簡(jiǎn)單的情況下，STATCOM是以兩電平換流器為基礎(chǔ)的。兩電平換流器見(jiàn)圖A.2。每個(gè)相單通(實(shí)際中，兩個(gè)閥切換中間通常會(huì)有短暫的死區(qū))。當(dāng)V1導(dǎo)通時(shí)，交流端子連接到上方的直流端子，GB/T41147—2021/IEC62交流電網(wǎng)V2COM閥串聯(lián)連接(例如，圖A.3中的V1～V4)。交流端子是連接到V2和V3之間的端子，1/4和3/4點(diǎn)(閥V1/V2和V3/V4之間)通過(guò)二極管閥連接到直流中點(diǎn)。當(dāng)閥V1和V2導(dǎo)通時(shí)，交流端子與上方的直流端子連接，輸出電壓+Ud./2;當(dāng)閥V3和V4導(dǎo)通管閥被鉗位為直流中點(diǎn)電壓。由于這個(gè)原因，在交流端子和直流電容器的中點(diǎn)之間存在0V和士U.二極管閥二極管閥交流電網(wǎng)V3圖A.4是一個(gè)三相三電平飛跨電容器換流器。該電路結(jié)構(gòu)通過(guò)不同的方法獲得與NPC換流器相同的結(jié)果。它不是采用二極管將輸出相電壓鉗位到中間直流電容器級(jí)，而是采用與直流側(cè)飛跨電容器分別連接于V1/V2中間的端子和V3/V4中間的G