GB T 21226-2007 半导体变流器.变流联结的标识代号.pdf

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1、ICS 29200K 46 a园中华人民共和国国家标准GBT 2 1 226-2007IEC 6097 1：1 989半导体变流器 变流联结的标识代号2007-12-03发布Semiconductor convertors-Identification code for convertor connections(IEC 60971：1989，IDT)2008-05-20实施中华厶匿共和国国塞质量监督检验检疫总局磐寿中国国家标准化管理委员会厘111GBT 21226-2007IEC 60971：1989目 次前言”1范围和目的2规范性引用文件3标识代号的结构31基本联结32基本联结的组合4堆和

2、装置的基本联结-41单拍联结42双拍联结43双向联结5附加标记51可控性52特征端子的极性53辅助臂6通用堆或装置中基本单拍联结和双拍联结的组合61相互隔离的基本联结-62有一个公共直流端的基本联结63直流侧并联的基本联结64直流侧串联的基本联结65反并联(逆向)单拍和双拍联结66阀器件并联和或串联组合构成一个独立主臂7代号字母一览表I111124456899如uun地挖nMM刖 昌GBT 21226-20071EC 60971：1989本标准等同采用IEC 60971：1989(半导体变流器变流联结的标识代号(英文版)。除改正其编辑性差错(在正文中用脚注说明)外，技术内容完全相同，但编辑格式

3、按GBT 11的规定。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国电力电子学标准化技术委员会(sACTC 60)归口。本标准由西安电力电子技术研究所起草。本标准起草人：周观允、陆剑秋、蔚红旗。本国家标准在机械行业标准JBT 7062-1993基础上制定。1范围和目的GBT 2 1226-2007IEC 6097 1：1989半导体变流器 变流联结的标识代号11范围本标准适用于GBT 3859所包括的变流器设备的二极管和晶闸管堆、变流器装置的变流联结。本标准规定的仅仅是最主要和最常用的、由阀器件构成的变流联结，并可用于作为堆和装置整个额定值代号的一部分。本标准的适当部分也可用于其他标准涉及电力电子

4、变换的阀器件堆和装置的变流联结。I2目的本标准的目的是规定一个逻辑系统，使用一组字母和数字符号来标识阀器件堆和装置的主臂和最主要辅助臂(如有)的联结，包括所有正在研究中的联结结构的必要资料。因此，这种代号能代替联结图形，并且适合插入堆和装置总体额定值代号之中，也便于变流器特性资料的传播、交流、贮存和重印。本标准使用的术语和定义见GBT 290033和GBT 3859。注：在现行标准(例如GBT 3859等)中，所限定选用的变流联结列表说明，并以系列号标识。这些系列号在上述标准中仅作为参考，不作为通用目的或堆和装置总体额定值代号的一部分。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标

5、准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 290033电工术语 电力电子技术(GBT 290033 2004，IEC 6005055I：1998，IDT；IEC 6005055120：2001，IDT)GBT 3859(所有部分)半导体变流器(GBT 38591993，eqv IEC 60146：1991)IEC 60050151国际电工词汇第151部分：电和磁的器件3标识代号的结构基本变流联结的代号由一列字母和数字符

6、号组成，每个符号表示联结的一个特征。通常，代号有45位，在本章解释性说明中，用字符DIED5、ITl、n和P表示。为了标识基本联结的组合，引入了一个关联字符和一个多重性因子k。注：在本章中，字符DID5、k、m、n和P只用作解释性说明，其本身并不表示变流联结的任何特征。具体的特征代号字符在第4章至第7章中给出。31基本联结311单拍和双拍联结(见41和42)通常，单个堆或装置的单元只由主臂的一个基本联结组成。这种基本联结的代号通常是4位，其形式为：D1 P D3 D4其中：D1联结形式(见41和42)；p脉波数；16BT 21226-2007IEC 60971：1989D3基本联结的可控性(见

7、51)；D4附加内容，如：特征端子的极性(见52)；辅助臂(见53)。如果基本联结标识只需要3位，则应在位置4加空档符号O，以便计算机编码。如：D1 P D3 O。有辅助臂的基本联结的详细标识可能要求一两个附加位：D4和D4”(见53)，但是，辅助臂的标识是可选择的。312(交流控制器的)双向联结多相的双向联结由反并联臂对或由单向主臂以多边形的形式组成。反并联臂对的多相联结(见431和432)可由数量等于电源相数或数量为电源相数减1的臂对构成。考虑到这两种可能性，双向联结代号再划分为两部分，并用关联字符“一”隔开，其形式如下：Dl m D3一n D5其中：D1主臂联结形式(见431和433)；

8、m电源相数；D3反并联臂对的可控性(见51)；n反并联臂对或单向臂的数目；D5反并联臂对之间或单向臂之间的联结(见432)。对于多边形的单向臂多相联结(见433和434)，使用电源相数等于单向臂数目相同的代号结构。表1给出了标识代号的结构，包括联结特征、代号字母、在代号中的位置以及对应的条款号。32基本联结的组合321一般情况对于堆或装置由两个基本联结构成的情况，这两个基本联结分别用脚标1和2标注，并用一定的方式把它们关联起来，则代号可以扩展为以下形式：(D1l P1 D31 D41)-t-(D1 2 P2 D32 D42)其中，+关联字符。基本联结组合的示例在第6章中给出。322特殊情况32

9、21 彼此完全隔离的两个基本联结”关联字符：+。(D11 P1 D31 D41)-t-(D12 P2 D32 D4z)3222给出相同联结数目“k”(D1 P D3 D4)k其中，相互联结形式的关联字符(见表2)。在彼此隔离的情况下可省略：(D1 P D3 D4)k注：目前的代号中只考虑最常用的基本联结之间的相互联结(见表2)。其他相互联结建议用图形详细说明。1)IEC 60971：1989给出的联结代号形式(D11 pll D3l D41)-t-(D12 Pz D32 D4z)有误。对单拍联结和双拍联结D1 p 1)3 D4附加标记GBT 21226-2007IEC 60971：1989表1

10、 标识代号的结构、联结特征和代号字母可控性脉冲数阳极侧阴极侧阳极侧阴极侧关断臂再生臂旁路臂不可控全控半控主臂联结形式对双向联结(用于交流控制器)D1 m D311 D5臂对联结鞠匮双拍-1-臂对L桥式隔离臂(开式联结)星形_霉辜葚萎多边形(三角形)单向臂联结多边形(三角形)臂对或单向臂的数目可控性T全控(非强制性)L_半控电源相数主臂联结形式广反并联臂L_单向臂代号字母 条号AKZQRF525252253153253351151251331141141214122L 421B 422代号字母 条号A 432Y 432N 432D 434D数字CH数字WG43431251251331_24314

11、333乇乇性捧觥憾，子扣端臂孙D征助静加器ucH粹EMM一一GBT 21226-2007IEC 60971：1989表2基本联结组合及其关联字符组合形式 关联字符 条号彼此隔离联结 61同极性的一个公共端子 A或K 62并联 P 63 66串联 S 64 66反并联(反向)联结 I 654堆和装置的基本联结本标准考虑以下基本联结类型：单拍联结(见41)；双拍联结(见42)；双向联结(对交流控制器)(见43)。41单拍联结411单一主阀臂代号字母：E只由一个阀臂构成的单拍联结。标识代号：位置1(D1)：E；位置2(p)：1；位置3(D3)：可控性(见51)；位置4(D4)：无，可为O。示例： 1

12、*代号：EIC或E1CO代号字母E应总是与脉波数1(位置2)结合在一起，即E1。代号E1不应用于总体额定值代号的情况，除非仅有一个主阀臂联结的标识。412中间抽头和星形联结代号字母：M给定数目主臂的一个同极性端子连接构成公共点作为一个端子，其另一极性的端子处于开路。标识代号：位置1(D1)：M；位置2(p)：脉波数(与联结到公共点的主臂数目相同)；位置3(D3)：可控性(见51)；位置4(D4)：公共端子的极性(见52)。4121中间抽头联结部分代号：M2术语“中间抽头联结”只适用于脉波数为2的情况。示例4122星形联结部分代号：Mp，这里，p3。术语“星形联结”适用于脉波数等于和大于3的情况

13、。示例：GBT 21226-20071EC 60971：1989代号：M2CA代号：M3UK42双拍联结421臂对代号字母：L同一导电方向的两个主臂串联，公共联结点构成中心端子。标识代号：位置1(D1)：L；位置2(p)：1；位置3(D3)：可控性(见51)；位置4(D4)：无，可为O，或半控联结情况下可控臂连接至外部端子的极性(见522)。示例： 叶廿代号：L1HK代号字母L总是与位置2的数字1组合在一起使用，即L1。代号L1不适用于总体额定值的情况。422桥式联结代号字母：B给定数目臂对的同极性外部端子连接在一起，构成直流端子的正极和负极，臂对中心端子保持开路。标识代号：位置1(D1)：B

14、；位置2(p)：脉波数P；位置3(D3)：可控性(见51)；位置4(D4)：无，可以为O，或半控桥式联结情况下可控臂连接在一起的端子的极性(见522)。5GBT 2122612007IEC 60971：1989示例1 2 31111蚺L刁。H井伶卜卜 L岗圳1 2代号：B6U或B6UO代号：B6HA代号：B2HZ43双向联结注：双向联结最主要的应用领域是单相和多相交流控制器。根据需控制的负载，可分为两种联结形式：a)负载可连接到交流控制器的输出端，交流电源连接到交流控制器的输入端。这种联结形式要求交流控制器由相互隔离的反并联主臂对构成(开式联结)。b)负载可直接以开式联结连接到电源，交流控制器

15、连接到负载输出端。这种联结形式要求交流控制器由有中性端子或无中性端子的星形联结的反并联臂对构成，或由多边形联结形式(三相系统为三角形联结)的单向主臂构成。本标准只涉及堆或装置的双向联结，不考虑负载。代号的一般构成见312。431反并联臂对代号字母：w相反导通方向的两个主臂并联，每对有两个端子。单个反并联臂对的标识代号为：位置1(D1)：w；位置2(m)：1；位置3(D3)：可控性，c全控(非强制性)；H半控；位置4和位置5：无。示例：6代号：WlC或Wl 代号：WlHGBT 21226-2007IEC 60971：1989432反并联臂对的组合给定数目的反并联臂对相互隔离，或连接到一个公共星点

16、(有中性端子或无中性端子)。反并联臂对的数量可等于电源相数，或有时为电源相数减1。这意味着完整的标识代号包含有电源相数和臂对数两者。因此，代号由一个关联字符分成两部分。第一部分除了基本代号字母w外，还包括电源相数和可控性信息；第二部分标识反并联臂对数和联结形式。标识代号：位置1(D1)：W；位置2(m)：电源相数；位置3(D3)：可控性，(见51和下面的注)；”：分开位置3和位置4的关联字符；位置4(n)：反并联臂对数；位置5(D5)：反并联臂对的联结形式：A开式联结中，臂对相互隔离；Y无中性端子的星形联结；N有中性端子的星形联结；口一多边形联结(三相系统为三角形联结)。注：对于全控情况，位置

17、3为C是常规，故为非强制性。对于半控情况，为了标识可控主臂(见523)的极性，位置3为H时，其后可设附加位3。示例： 笔代号：W3C-2A或W32A 代号：W3H一3A代号：W3C-2Y或W3-2Y 代号：W3H一3Y或W3HK-3YCBT 21226-20071EC 60971：1989代号：W3C-3N或W3-3N433单向主臂代号字母：G单个单向主臂专用于多边形联结(见434)。434(单向臂的)多边形联结代号字母：G和D组合代号：W3C-3D或W33D因此，代号字母G只用于多边形联结。给定数目的单向主臂按相同导电方向串联形成封闭回路。该回路的每一联结点作为一个交流端子。负载输出端子连接

18、至这些交流端子，而其输入端子连接至相数等于主臂数的交流供电电源。为了使交流控制器的双向联结与一般代号一致，标识代号也如432所述分为两部分。标识代号：位置1(DI)：G；位置2(m)：电源相数；位置3(D3)：可控性c(非强制性)；“一”：分开位置3和位置4的关联字符；位置4(n)：单向臂数一电源相数；位置5(D5)：口一单向臂多边形联结。示例：代号：G3C-3D或G33D注：在上述规定的标志代号中，代号字母D是三相系统三角形联结的常用符号(交流控制器的多边形系统使用最为频繁)，也是更多相数和主臂数多边形联结很通用的代号字母，例如：对于6相系统为G6C 6D。5附加标记附加标记加在标识代号的基

19、本联结代号字母(位置1)和脉波数或相数(位置2)中，表示以下特征：8GBT 21226-20071EC 60971：1989可控性(见51)，构成位置3；需要区别的特征端子的极性(见52)，构成位置4；辅助臂(如有，见53)，构成位置4。如果位置4给出了基本联结的极性，辅助臂的代号字母则作为附加位4。51可控性相对于主臂，堆或装置联结可控性的标记用下述代号字母之一表示。511不可控联结，只由二极管构成代号字母：U512全控联结，只由晶闸管构成代号字母：C513半控联结在双拍联结(42)和反并联臂对(43)中，其一半主臂是可控的，由晶闸管构成；另一半主臂是不可控的，由二极管构成(见522和523

20、)代号字母：H52特征端子的极性为详细而清楚地说明41至43规定的联结，可能需要标识堆或装置中一个或几个互连主臂特征端子的极性。特征端子或互连端子的类型有：阳极端子 代号字母为A；阴极端子 代号字母为K。示例见第4章相关条款。注1：辅助臂和主臂之问互连的极性见53与辅助臂相关的内容；注2：阳极和阴极的定义根据IEC 60050151。阳极：通常是电流流人不同导电率介质的电极。阴极：通常是电流流出不同导电率介质的电极。521单拍联结(见41)中间抽头(见4121)或星点(见4122)由主臂的阳极或主臂的阴极互连构成：主臂的阳极 代号位置4：A；主臂的阴极 代号位置4：K。522半控，双拍联结(见

21、42)5221单极可控桥式联结所有可控主臂连接至一点，且为同一端子的半控桥式联结。该端子由可控主臂的阳极或可控主臂的阴极互连构成：可控主臂的阳极 代号位置3和位置4：HA；可控主臂的阴极 代号位置3和位置4：HK。5222单臂对可控桥式联结单相半控桥式联结(脉波数为2)，其两个臂对之一是可控的，另一臂对不可控：代号位置3和位置4：HZ。523半控反并联臂对星形联结，有或无中性端子(432)可控主臂连接为星点：阳极连接为星点 代号位置3和位置3：HA；阴极连接为星点 代号位置3和位置3 7：HK。注：此时，位置3分解为3和3，均位于关联字符之前。9GBT 21226-2007IEC 60971：

22、198953辅助臂注1：辅助臂设计通常依据其在变流器中的功能确定。一般情况下，这也决定了它的结构，即导通方向、与主臂的联结形式及其可控性。在堆和装置有辅助臂的情况下，允许使用一个或者两个代号字母(见531至533)来标识辅助臂，并附加至基本联结的标识代号中。基于此，以下条款中给出的辅助臂描述应认为仅仅是为了本标准的说明，而与GBT 290033的定义不同。代号字母的规定限于最常用的基本结构的辅助臂和以下531至533所述的基本联结。注2：531至533规定的代号字母的应用是可选择的。辅助臂的标识代号字母通常构成位置4。关于辅助臂可控性和极性的更多信息，可能需要把代号扩展一两个位置531关断臂代

23、号字母：Q基本电路：可控关断阀的一个端子与主臂相同极性的端子连接，另一个端子保持开路，以便与附加关断电路部件互连。此时，关断臂的阀和主臂可有：阳极互连 附加代号字母为：QA；阴极互连 附加代号字母为：QK。示例：代号：E1CQK或E1QK532再生臂代号字母：R基本电路：不可控阀臂以相反导通方向与主臂或基本联结连接。再生臂与主臂互连，但其中一端可不连接，以便以后与附加电路部件连接。此时，再生臂的阀可连接到主臂的阳极或阴极：连接到阳极 附加代号字母为：RA；连接到阴极 附加代号字母为：RK。示例：R R代号：E1CR 代号：EICRK533旁路臂代号字母：F基本电路：不可控或可控阀臂以相同的导通

24、方向与基本联结并联连接。使用不可控旁路臂时，附加代号部分字母为：FU，允许缩写(一般如此)为：F使用可控旁路臂时，附加代号部分字母为：FC。旁路臂与基本联结互连，但其中一端可不联结，以便以后与附加电路部件连接。此时，旁路臂的阀可连接到主臂的阳极或阴极：】o连接到阳极 附加代号字母为：A；连接到阴极 附加代号字母为：K。并增加到该部分代号的后面，例如：FA或FCK。示例；一代号：B6CFAGBT 21226-20071EC 60971：1989峥叫斗牛叫粹 H+彤HLf：!jl一代号：B6HKFC6通用堆或装置中基本单拍联结和双拍联结的组合通用的堆或装置组合在一起，变流器联结的组合由该组合中所包

25、含的基本联结的代号来标识。各基本联结代号均分别加括号，并由表示组合方式的关联字符关联在一起。组合方式的说明见61至65。对通用堆或装置内个相同的基本联结，代号可以使用在带括号的联结后面加字母k以及表明组合方式的关联字符(如有)进行简化。61 相互隔离的基本联结关联字符：+通用堆或装置中，两个或多个独立基本联结没有公共端子且互不连接的代号，由关联字符“+”连接在一起。示例：毕译对于两个相同的基本联结，则为：(M3CK)2。62有一个公共直流端的基本联结关联字符：A或K通用堆或装置中的两个或多个基本联结：仅阳极侧(负极端子)相互连接 关联字符为：A；仅阴极侧(正极端子)相互连接 关联字符为：K。代

26、号：(M3CK)+(M3CA)CBT 21226-2007IEC 60971：1989示例：代号：(B6U)K(B6C)对于两个相同的不可控联结，则为：(B6U)2K。63直流侧并联的基本联结关联字符：P两个(或多个)基本联结的阳极侧和阴极侧分别并联连接，具有公共的直流端子。代号用关联字符P关联。示例：代号：(B6C)P(B6U)对于两个相同的可控联结，则为：(B6C)2P。64直流侧串联的基本联结关联字符：s两个(或多个)基本联结的直流侧串联。用关联字符s关联。示例：GBT 21226-2007IEC 60971：1989Nl Nl r、I r、lLI LJl L，一，I L一，l队I NI

27、 上 r、I r、lL，l ，l L，l L一一，lNI 队I r、I r、l代号：(B6C)s(B6u)对于两个相同的可控联结，则为：(B6C)2S。65反并联(逆向)单拍和双拍联结关联字符：I两个基本单拍或双拍联结直接反并联连接，则这两个基本联结的代号用关联字符I关联。注：举例来说，对于单拍和双拍联结，反并联基本联结适用关联字符t，而不适用代号字母w。在特殊情况下，用主臂直接反并联的中间抽头联结和星形联结(见412)连接到一个公共直流端子，为交流到直流和或直流到交流的变换提供了两个导通方向，宜采用关联字符I标识。星形联结带中性端子的双向联结(相同图形)宜采用代号字母w标识(见43)。示例：

28、123代号：(B6U)I(B6C)或(B6C)2I代号：(M3CK)I(M3CA)或(M3C)2I13GBT 21226-2007IEC 60971：198966 阀器件并联和或串联组合构成一个独立主臂注：本条规定的该部分代号不宜用于总体额定值代号。对于大电流或高电压应用，独立的堆或装置可仅由一个主臂构成，该主臂由给定数量的半导体阀器件(二极管或晶闸管)并联和或串联构成。下面附加的部分代号标识组合主阀臂(代号字母E)的结构，由给定数量的独立阀器件并联和或串联构成，且以两个端子为界。部分代号的结构为：由kr个阀器件并联构成主臂，代号为：kr P；由ks个阀器件串联构成主臂，代号为：ks s；由k

29、P个阀器件并联构成主臂，且每个主臂由k。个阀器件串联构成，其代号为：(kP P)k。S；由ks个阀器件串联构成主臂，且每个主臂由k，个阀器件并联构成，其代号为：(k。S)k，P。该部分代号应直接放在基本联结的主代号字母E和标识可控性的代号字母(U或c)之后。为更清楚起见，部分代号(Eu)或(EC)应采用括号。那么，扩展后的完整代号为：(E)(kP P)ks S或(E)(ks S)kP P。7代号字母一览表表3为按字母顺序排列的变流联结标识代号用字母一览表，给出了单个字母表示的联结特征，以及标识更多特征信息的参考条款。注：表中最后一栏条款号的第一位数表示相应字母归属的联结特征组别。这些组别为：4

30、基本联结的标识字母；5附加标记的标识字母；6联结组合的标识字母和用于阀臂组合的标识字母。表3代号字母一览表字母 联结标识的特征 参考条款构成阳极的特征端子 52A对双向联结，开路的隔离反并联臂对 432B 桥式联结 422C 可控主臂或可控阀器件 512D 对双向联结，单向主臂的多边形联结 434E 独立主臂 411F 旁路臂 533G 对双向联结，单向主臂(在多边形联结中) 433半控桥式联结(优先与字母A、K或z组合)H 513对双向联结，半控反并联臂对I 基本单拍联结和双拍连接的反并联(逆向)联结 65K 构成阴极的特征端子 52L 双拍联结的臂对 421M 单拍中间抽头联结或星形联结 41ZN 对双向联结，反并联臂对的星形联结(有中性端子) 4320 代号中的可选择位 31表3(续)GBT 21226-2007IEC 60971：1989字母 联结标识的特征 参考条款基本联结的并联联结 63P阀器件的并联联结 66Q 关断臂 531R 再生臂 532基本联结的串联联结 64S阀器件的串联联结 66U 不可控主臂或不可控阀器件 511W 对双向联结，反并联主臂对 431Y 对双向联结，反并联臂对的星形联结(无中性端子) 432Z 单对半控、两脉渡桥式联结，只用于与字母H组合成Hz 522+ 堆或装置内两个或多个独立基本联结的关联字符 61