JB T 8174-1995 直流电动机调速用晶闸管电力变流器.pdf

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1、ICS 29. 200 K 46 共GB/T 3886. 1 2001 idt IEC 61136-1 : 1992 、E导体电力变流器用于调速电气传动系统的一般要求1部分：关于直流电动机传动额定的规定Semiconductor power convertors一Adjustable speed electric drive systems General requirements-Part 1 : Rating specifications, particularly for d. c. motor drives , 2001-11 -02发布2002-06-01实施中华人民共和国国家质量监

2、督检验检瘦总局发布GB/T 3886. 1-2001 目次前言. IEC前言1 概述. . . 1. 1 范围和对象1. 2 引用标准. 2 定义. 3 额定值. 3. 1 概述. 3. 2 3. 3 3. 4 3. 5 . 额定直流电压额定温度值. 确定半导体装置和设备额定电流时间值的体系.变流设备和变流器组的额定电流. DI N 1 1 1 1 5 5 6 6 7 8 3. 6 过载和浪涌电流能力. 10 3.7 直流功率额定值（变流设备的）. 10 3. 8 使用条件. 10 4 非重复负载工作制的工作制等级.5 晶闸管装置的试验13附录A（提示的附录）图刊所示等效重复负载工作制曲线的计

3、算方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 附录B（提示的附录）等效重复负载工作制方法的基础.I GB/T 3886. 1 2001 前当一口本标准等同采用IEC61136 1 1992半导体电力变流器用于调速电气传动系统的一般要求第1部分：关于直流电动机传动额定值的规定。本标准与原国家标准GB/T3886-1983直流电动机调速用晶闸管电力变流器在内容上有较大调整，主要体现在：GB/T3886-1983的内容包含了该类产品的全部技术性能要求，而本标准只涉及对有关额定值性能作出规定。从IEC标准的构成体系来看，调速

4、电气传动系统用半导体变流器类产品的标准将是由几个分标准组成的系列标准，本标准仅是其中一个部分（分标准入因此，在适当时候，需要另立标准，补充完善其他相关性能要求的规定。就目前而言，如IEC61136-1第1章概述中所述，本标准是IEC 60146的延伸和补充，因而该类产品与半导体变流器的共性要求，可按GB/T3859一1993的规定。本标准从实施之日起，同时代替GB/T3886-1983; 本标准的附录A和附录B都是提示的附录；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归口。本标准负责起草单位：西安电力电子技术研究所、天津电气传动设计研究所。本标准参加起草单位：冶金部自

5、动化研究院、天水电气传动研究所、北京整流器厂、西安电力整流器厂、上海整流器总厂；本标准主要起草人2周观允、赵相宾、李吉河、刘国林、董尚德、黄鹏才、李婷婷、李贺平、胡如民、屠永凯、胡哲民g本标准委托全国电力电子学标准化技术委员会调速电气传动系统半导体电力变流器标准化分技术委员会负责解释。m GB/T 3886. 1-2001 IEC前言1）国际电工委员会CIEC）有关技术问题的正式决议或协议，是由所有对该问题特别关注的国家委员会参加的技术委员会制定的，它尽可能地表达了对所涉及的问题在国际上的一致意见。2）这些决议或协议以推荐标准的形式供国际上使用，并在此意义上为各国家委员会所接受。3）为促进国际

6、上的统一，IEC表示希望：各国家委员会在其国内情况许可的范围内，应采用IEC推荐标准的内容作为本国的规定。IEC推荐标准与相应国家标准之间如有不致之处，应尽可能在国家规定中明确指出。本标准由IEC/TC22（电力电子学）中的22G分技术委员会（用于调速电气传动系统的半导体电力变流器）制定。N 本标准的内容基于下列文件产生2六月法表决报告二月法22GCC0)3 22GCC0)5 22GCC0)6 批准本标准的全部投票情况在上表所列的表决报告中指明。附录A和B仅供参考。表决报告22GCC0)7 中华人民共和国国家标准半导体电力变流器用于调速电气传动系统的一般要求第1部分：关于直流电动机传动额定值的

7、规定GB/T 3886. 1-2001 idt IEC 61136-1 : 1992 Semiconductor power convertors一Adjustable speed electric drive systems General requirements 一代替GB/T3886一19831 概述1. 1 范围和对象Part 1 : Rating specifications, particularly for d. c. motor drives 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

8、器（但并不限于此），不包含牵引用调速传动。本标准是GB/T3859 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己包括在GB/T3859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。1.2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 2900. 33一1993电工术语电力电子技术（eqvIEC 60050(551) :1982) GB/T 3859 1

9、993 半导体变流器（eqvIEC 60146-1: 1991) GB/T 4 796 1984 电工电子产品环境参数分类及其严酷程度分级（neqIEC 60721-1:1981) 注2引用标准中GBIT 2900. 33是根据我国情况而增加的。2 定义GB/T 2900. 33和GB/T3859给出的相关定义适用于本标准，并补充以下定义。2. 1 半导体变流设备（晶闸管变流单元或晶闸管变流器）semiconductor convector equipment (thyristor convert or unit or thyristor convertor) 用于电力变换的功能单元。由一个或

10、多个半导体装置连同变流变压器，必要的开关以及其他辅助设备（如有）所组成，它可包括门极设备。2.2 半导体变流器的分类classification of semiconductor convertors 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2001-1102批准2002- 06 01实施1 GB/T 3886. 1-2001 以下名称旨在叙述变流器的功能特性，而不涉及所使用的电路或零部件注s图形只与变流器有关，电动机的旋转方向可通过磁场或电枢反向来改变2.3 可逆变流器reversible convertor 直流功率流动可逆的变流器。2.4 不可逆变流器non-reversibleconve

11、rtor 直流功率流动不可逆的变流器。2.5 一象限变流器onequadrant convertor 连接到直流系统的不可逆变流器，它只有一种电压极性和电流方向见图口。2.6单变流器single convertor 连接到直流系统的可逆变流器，其直流电流只能沿一个方向流动（见图2）。2. 7 双变流器doubleconvertor 连接到直流系统的可逆变流器，可从交流电源系统吸收能量或将能囊团馈交流电源系统，并且，自变流器供给的直流电流可以沿两个方向的任一方向流动（见图3）。双变流器通常由两个变流器组组成，每组电流沿任意一个方向流动。注z变流器组可以由公共绕组、公共变压器的独立绕组，或独立变压

12、器供电。2.8 半导体变流器组semiconductor convertor section 半导体变流设备的一部分，包含电力半导体及其附件（如有专用的熔断器、变压器或绕组、环流电抗器，也包括在内。从变流设备的直流端来看，该部分的主电流总是沿同一方向流动。一个半导体变流器组能够作为一个独立的单元运行，但是象熔断器，电抗器，吸收器和或散热器那样的元件可能为两个变流器组共用。2. 8. 1 正向组（双向变流器的）forward section (of a double convertor unit) 在电压电流第1、4象限运行的那部分半导体变流器（见图2）。2. 8. 2 反向组双向变流器的rev

13、erse section (of a double convertor unit) 在电压电流第2、3象限运行的那部分半导体变流器（见图的。2. 9 变流变压器convertor transformer 半导体变流器的主变压器设备，包括一个或多个变压器或变压器绕经，用于提供所要求的交流电压，并和其所有辅助设备一起构成变流器电路。2. 10公共变流变压器commonconvertor transformer 可分别或同时激励公共或独立绕组，向两个或多个独立的变流装置供电的公共变压器。2. 11 平衡温度equilibrium temperature 在规定的负载和冷却条件下，变流器部件所达到的稳

14、态温度。注2通常情况下，不同部件的稳态温度是不同的，建立稳态温度所需的时间也不相同，且与热时间常数成正比。u. 1 1. 图1一象限变流器z直流电流只能沿一个方向流动，并且不能将能量从负载回馈到电源。这种裂式的变流器只能在第1象限运行。2 GB/T 3886. 1-2001 u. l i. 4 图2单变流器，直流电流只能沿一个方向流动，并可以将能量从负载因馈到交流电源。这种型式的变流器只能在1、4象限运行。u. 2 1 1. 3 4 图3双变流器，直流电流可沿任一个方向流动，并可以将能量从负载回馈到交流电源。这种型式的变流器可在1、2、3、4象限运行。注s第1象限意味着转矩与电动机旋转的正方向

15、一致。2.12 额定直流电流（dN)rated direct current 在规定负载和使用条件下，由制造厂所规定的直流电流平均值。它可以作为基值，与变流器其他直流电流值相比较。注zGB/T 3859所定义的额定连续直流电流（J剧川，一般不适用于调速传动用变流器。2.13额定直流电压rated direct voltage 在额定直流电流条件下，装置或设备直流端子间的直流电压规定值，它为直流电压的平均值。2.14 额定交流电压rateda. c. voltage 变流设备（如有变压器，则应包括）电源端子上交流电源电压的额定均方根值。它可以作为基值，与交流电源也压的其它值相比较。2.15 负载

16、的电流血时闵曲线图cur re卧timeload chart 负载电流相对于时间的记录曲线。2. 16恒定负载工作制uniform load duty 对于这种工作制，交流设备在足够长的时间内承受固定不变的直流电流，变流器部件达到与该电流相对应的平衡温度。图4说明了这种工作制。9; I 1. I斗幽幽幽幽幽9; 1. , 图4恒定负载工作制的典型电流”时间曲线2.17尖峰间歇负载工作制intermittent peak load duty 这种类型工作制是施加高帽值旦持续时间短的负载，随后是空载，在接连施加的两次负载之间达到3 GB/T 3886. 1 2001 热平衡。图5说明了这种工作制。

17、(Ji 1, 1, 1, , 、, , 、1, , 、, 、, 、(Ji, 、, 、, 、, 、, 、, 国. . .,. 国、t 图5尖峰间歇负载工作制的典型电流时间曲线图2. 18 间歇负载工作制intermittent load duty 这种类型工作制是在一个恒定的基本负载上叠加间歇负载，在接连施加的两次间歇负载之间达到热平衡。图6说明了这种间歇工作制。8I, lo Ip , , , 、, , 、, , 、, 9, , 、, , . , 1, ,_ -_ _, . I- - _,. . ., . lb 1, , 图6间歇负载工作制的典型电流时间曲线图2. 19 重复负载工作制repet

18、itive load duty 这种类型工作制呈周期性变化，在循环周期之内达不到热平衡状态。图7说明了这种工作制。8 I, t, I, - . - m- 、-4 . 斗、川., i 、., ., , I, , - I -._,_.,_- 坤、, , 、(Ji 以巳主、il、？I., 、”I, I 图7重复负载工作制的典型电流时间曲线图2.20 非重复负载工作制non-repetitive load duty 这种工作制是在一个恒定负载周期达到热平衡之后，施加一个尖峰负载。图8说明了这种负载。4 GB/T 3886. 1-2001 Iii 1. Ip c , , 、, 、, 、, 、, 咽。.

19、. ,._J . 1. lp 图8非重复负载工作制的典型电流m时间曲线图表l符号说明t.基本负载周期t，负载循环周期持续时间t。空载期t，尖峰负载持续时间t时间J，军基本负载电流值I，尖峰负载电流值lv=t，周期内负载电流最小值lm=t，周期内负载电流的平均值,=t，周期内负载电流的均方根值JdN冒额定11:流电流1.变流器组输出的直流电流码变流器考虑的温度，通常是指半导体器件的结温JPMO在lv=O时等效负载工作制的额定尖蜂电流（见3.5. 4. 2) rN用于评估半导体结平均功率损耗标么值的系数，并为直流电流标么值的函数，由下式计算z式中：R。半导体器件通态特性的电阻值。I.半导体器件通态

20、特性的门榄电压值。3额定值3. 1 概述rN = (R。JdN)/fot 本节给出的额定健定义适用于2.1所定义的整体半导体变流设备，包括诸如连接导体、开关设备、电抗器和变压器等部件。可逆变流器额定值的依据是：变流器不论在赘流状态下运行，还是在逆变状态下运行，都能满足其所有规定的负载条件。半导体包括其冷却装置）的热时间常数远小于变流变压器和传动电动机的热时间常数。由于这个原因，在调速直流电动机传动的各种类型常规负载工作制中出现高的短时尖峰电流，相对于变流变压器和电动机而言，对半导体变流器本身具有更重要的意义。与变压器和电动机相比，短时尖峰电流使得半导体有较快的和相当高的温升。对于半导体器件而言

21、，制造厂给出的最高结温是i临界温度，超过这个温度会导致失控、故障或损坏。结温不能直接测量，但通过任何负载电流”时间曲线图，均可以计算。如果用户能够确定负载电流时间曲线图，则制造厂据此能够计算半导体的结温，以保证不超过允许的最高结温。5 GB/T 3886. 1 2001 负载电流时间曲线图总是可以作为额定值的基础。在本标准中应考虑两种应用形式，一种为变流器的负载条件是在所有叠加的负载之间获得平衡温度的情况；另一种为周期性可变负载，在循环周期内达不到热平衡。第1种应用形式由以下类型工作制定义ga）稳定负载工作制（见图的；b）尖峰间歇负载工作制（见图5);c）间歇负载工作和tl（见图的；第2种应用

22、形式由以下类型工作制定义zd）重复负载工作制（见图7);e）非重复负载工作制（见图的。为避免混淆，有必要仔细区分变流器组额定值和变流设备额定值。因此，除额定直流电流JdN之外，所有额定值只适用于如2.8所定义，包括像连接导体、开关设备、电抗器和变压器那些部件的半导体变流器组。应注意某些部件可能为多个变流器组所共用，此时，应相应地确定其额定值。这种情况并不影响所确定的额定值是设备（系统）的，而不是部件的额定值。额定直流电流适用于变流设备，并用来作为变流器组所有额定值的标么值之基础。3.2 额定直流电压所设计变流器的直流电压须高于额定直流电压，以适应控制要求、允许调节的附加余量和交流电压波动。因此

23、，变流变压器的额定视在功率可能大大超过变流装置的额定功率（见注）。除非另作规定，应计算理想空载电压，以满足3.2. 1的要求。注：对用于励磁的各种变流器，为了增加励磁电流变化的速率，设计的直流电压通常要高于额定直流电压。3.2. 1 运行电压的限制3. 2. 1. 1 额定性能的电压限制当在变流设备或变流变压器（若包括的话）的端子上所测量的交流电源电压的稳态基波分量大于或等于额定值的100%，且等于或小于额定值的110%时，变流器的额定值性能应予以保证。在低于额定电压的100%作额定运行时，应由用户和供货者制造厂之间协议。3.2. 1. 2 不间断运行的电压限制当交流电源供电电压的基波分量等于

24、或大于额定电压的90%，且等于或小于额定电压的110%时，即使在逆变器运行期间，变流器也应保证连续运行。因为逆变器的良好换相由交流电源电压和瞬态直流电流共同起作用，所以在此电源电压下可能达不到额定性能。3.3 额定温度值环境温度或冷却媒质温度的最高和最低极限应由用户规定，或制造厂在其投标时规定，这些温度最好按5C的增量来确定。如果不作另外说明，半导体变流器应能在下列条件下运行。3. 3. 1 半导体装置和设备的额定温度值3. 3. 1. 1 环境空气的温度极限a）状态贮存运输梅最小-5C -40僻1）按GB/T4796(idt !EC 60721）。拎所示极限适用于排除冷却液。最大+45 +7

25、0 铸椅如果设备中使用了电子电容器或蓄电池，此值应为一25c。6 级别I) 1K3 2K4 运行2装有空调设备室内+zo +s 室外一33b）日平均环境空气温度不超过30c）年平均环境空气温度不超过20GB/T 3886. 1-2001 +25 +40C +40 3Kl 3K3 4K2 注2如果储存时有可能出现低温情况，则应采取预防措施，避免水分在机件上凝聚，防止冷冻。3. 3. 1. 2 运行时冷却流体的温度极限（包括空载时）流体最小最大空气+sc +4oc 水s30油530C注z所规定的最高温度值是指由用户提供的冷却媒质的温度值，而不是己包括在变流器中的热转移循环媒质的温度。3. 3.2

26、变流变压器的额定温度值对于空气冷却户外设备，所设计的变流变压器应在环境空气温度不超过40和任何24h的平均温度不超过30C，年平均温度不超过20下运行。对于空气冷却户内设备，所设计的变流变压器应能在环境空气温度为40以下运行。对于水冷设备，变流变压器应能在进口冷却水温不超过30和任何24h的进口平均水温不超过25 c下运行。用电阻变化来测量变流变压器绕组的允许温升，应不超过下列数值2充液式干式绝缘等级105 120 155 220 温升CK)55 65 80 150 1）绝缘等级120表示热增强纸绝缘最热点的允许温度为120c; 2）超过l.Op.u.的电流只能在一个负载循环的基础上施加，以使

27、负载的均方根值不超过变压器额定值，其中考虑了一个变压器可能供电儿个变流器的情况。3）在按照上述第2）款承载的情况下，变流变压器应能承受与其相关联的变流器所规定的额定值。3.4 确定半导体装置和设备额定电流时间值的体系所有变流器，无论有没有变压器，都应依照下列5种工作制之一来确定：1）稳定负载工作制（见图的；2）尖峰间歇负载工作制（见图5);3）间歇负载工作制（见图的；4）重复负载工作制（见图7);5）非重复负载工作制（见图的。所有额定电流值是针对个特定的工作制而言，如果一个半导体装置或设备设计在不同类型的工作制下运行，则应分别规定电流和时间值。值得注意的是，以上那些额定值同样适用于作为一个完整

28、系统用于特定用途的设备，而不适用于该系统的任何特殊部件。3.4. 1 公共变流变压器的额定电流即使个别变流器可能规定了以间歇工作制为基础，向两台或多台变流装置供电的公共变压器也可以用额定直流电流来规定。在合适的情况下，也可按3.5. 1、3.5. 2、3.5. 3、3.5.4或3.5. 5所给出的额定值基础来规定。7 GB/T 3886. 1-2001 3. 4. 2 双变流器的额定值对于双半导体变流器的各变流器组，可规定不阔的额定值，除非各变流器组的工作制相同。各变流器组的额定值应按3.5. 1、3,5. 2、3.5. 3、3.5, 4或3,5, 5来确定。3.4.3工作制类型的确定在调速直

29、流电动机传动的应用中，负载的电流，时间曲线图形因电流值大小、持续时间和重复频率的变化，常常是非常复杂的。然而，分析负载的电流v时间曲线，通常将得出最合适的负载工作制类型，并以此作为额定电流的基础。如果负载工作制变化，应检查此变化对系统所有部件的影响，同时可能需要调整控制装置和保护元件。3. 5 变流设备和变流器组的额定电流所有的电流额定值均适用于所规定的整个直流电压控制范围。3. 5. 1 恒定负载工作制的额定电流对于这种情况，通常把负载的基本电流值规定为额定直流电流（b=/dN）。其他基本值需经供货者和用户协议确定。见2.16和图4。3. 5. 2 尖峰间歇负载工作制的额定电流在这种情况下，

30、额定直流电流不适用。尖峰间歇负载工件制的电流额定值应由供货者和用户协议，应规定尖峰电流的持续时闵（tp），尖峰电流的幅值（p）和最小空载时间。见2.17和图5。3. 5. 3 间歇负载工作制的额定电流对于这种情况，通常把负载的基本电流规定为额定直流电流（fb=fdN）。间歇负载工作制的电流额定值需经供货者和用户协议确定。应规定尖峰电流的持续时间（tp）尖峰电流的帽值（p）和基本负载电流（lb）及其在基本负载下运行的最小时间（tb）。尖峰电流（p）的持续时间（tp）应使半导体结的温度不超过最高允许温度。见2.18和图6,间歇负载工作制可由图11所示非重复负载工作制的相同曲线族来规定。在这种情况下

31、，tp表示施加问歇负载的持续时间。3. 5. 4 重复负载工作制的额定电流变流设备的额定直流电流应规定为在最重负载工作制整个循环周期中所计算的负载电流的均方根值。通常，该电流相当于直流电动机的，或由变流设备供给电动机的额定连续电流。负载电流由各变流器组分担。额定直流电流（1.0 p. u. ）指的是变流设备的额定直流电流，对于双变流器，它可能大大地超过各变流器组的均方根电流额定值。对重复负载工作制，除额定直流电流外，还有两种定义额定值的方法。第1种方法见3,5.4.1，第2种方法见3.5. 4. 2 0 3. 5. 4. 1 重复负载工作制的负载F时间曲线图在可能的情况下，变流器组的重复负载工

32、作制由用户基于一个或几个合适的电流E时间曲线图来规定，因为这将得到最经济的设计。然后，这些电流时间曲线图将成为用户和供货者之间技术要求的一部分，对于给定应用中的重复负载工作制，实际上就是变流器组的电流额定值。任何情况下，每一个变流器组都应规定工作制循环的持续时间（t，）、尖蜂值（p）、最小值（Iv）、平均值Im），以及在整个工作制循环周期（t，）内计算的负载电流均方根值（，）（见图7和表1）。8 注z负载同时间曲线图不必包含异常情况下的余量，因为变流器设计在其他方面对这种异常情况提供了足够的保护。GB/T 3886. 1-2001 3. 5.4.2 等效重复负载工作制的额定值对所给定的应用，用

33、户不一定总能做到详细规定负载电流曲线图，但是，对于重复负载工作制的额定值仍有必要。在这种情况下，用户只需按图7和表1定义说明变流器组的lp、J,Im、lv,t，值。那么，额定值的基础就变成为图9所示的，具有规定值Jp,Jv和t，的重复负载时间等效曲线图，而tp由下式摔出：t - I (Im一lv)ldN+ rN(J,2一I,),一I(JP一Jv)JdN十rN(I/- I,) 1 式中zIp、J,Im、Iv和t，为相应的规定值，而rN为表1所定义的与IdN有关的半导体的损耗系数。变流器组承受等效重复负载的能力，可以由图10所示的曲线族来定义。给定一个特定的意复负载和或相关的lp、I，、Jm,Jv

34、、t，值，根据上述关系式利用与图10示例所给出的变流器等效重复负载工作制额定值曲线族相关的IdN511 rN值，就可以计算等效重复负载的尖峰负载持续时间tp0于是，tp/t，之比亦能计算，而与所计算的tp值相对应的IPMO值可以从额定傻曲线的左侧得出。有了IPMO值，与所计算的最小电流标么值fv=fv/JdN相对应的IPM可以从额定值曲线的右侧得出。该计算程序的例子如图10虚线所示，因为lv=O时IPM罕IPMO，所以右侧横坐标的项目可以囱所示投影得到。因此，给定负载的工作制在给出的变流器额定值范围之内，如果IrM=pM(p.u.）IdN，那么它也小于与此负载工作制相关的尖峰值lp，很清楚，半

35、导体器件的额定结温定不会被超过。如果希望进一步了解该额定值的方法，可参见附录A。注：每一个等效重复负载工作制曲线，与一组或几级I，、I,.Im、I.,t，值所规定的JdNf口时一起，可用作等效重复负载工作制的额定值。变流器供货者通常规定一个与变流器的调节器极限电流设定相应的最大允许lp值，并且I，的最大值一般与IdN相当，这种极限值优先于等效重复负载额定值所利用的那些值（见3,5.的。fd(t)(p.u.) Ip t, I Ip 图9等效重复负载工作制的负载时间曲线图3. 5, 5 非重复负载工作制的额定电流t 对这种工作制，其额定直流电流通常规定为基本负载电流人。非囊复负载的额定值须经供货者

36、和用户协议确定（见2.20和图的。这种电流额定值可以用图11所示不同尖峰负载持续时间tp值的一级（Ip、lb）曲线来规定。对于像3. 5. 3所述的其他类型的负载工作制，定义为等效非重复负载通常是可行的。例如，与间歇负载工作制是一对一等值的。如果非重复情况下所用的lp、t，值与重复情况下之规定值相同的话，以及如果在非重复情况下所用的I.值由关系式z(JbJdN）十（rNJb2)= (JmJdN) + (rNJ,2) 得到的话，则非重复负载工作制可以用作对重复负载的保守近似。式中：Im和I，分别为重复情况下所规定的平均值和均方根值，而rN为表1所定义的和在图10所规定额定值参量的半导体损耗因子。

37、如果这个参量为未知，那么可用人作一个安全的近似，大多数情况下保守的算法为g9 GB/T 3886. 1 2001 九二（2/m+ /,)/3 这样考虑是因为2该额定值常常作为确定工作制等级（见第4章），或用于变流设备负载能力试验（见第5章）的基础。5. 0 5.0 2 ) s ( p t I,/ I dN 4.0 10 4.0 I dN =500 A TN =0. 5 -m nun 咽。”4ZEuh。军也-.I-一一一3.0 ,.11 4巳吨回崎唱、 自问2.0 . 80 1. 0 1. 0 0o 0.2 0.4 0.6 0.8 2!0 3.0 4.0 Ip/I, /pMI I dN 图10等

38、效重复负载工作制的典型额定值曲线图3. 6 过载和浪涌电流能力一个半导体变流设备应能承受使其保护设备预期动作所必要的幅值和持续时间的过载和浪涌电流。保护设备应允许变流设备承担其所规定额定值范围内的任何负载。注z设备额定值可能不只是取决于半导体器件的结温。例如在负载变化的条件下，由热脉动所造成的限流熔断器的热疲劳可能是一个限制因素，并应引起注意。3. 7 直流功率额定值（变流设备的）一个变流设备的功率额定值是变流器额定直流电流和额定直流电压的乘积。3-8 使用条件使用条件是指对电力变流器的性能可能有影响的所有外部因素（环境温度、空气湿度、交流电源的特性等），它们可分为两种情况：正常使用条件（3.

39、8.1）和非正常使用条件（3.8. 2）。3. 8. 1 正常使用条件符合本标准的设备应能在3.8. 1. 1 3.8. 1.4所规定的条件下运行。注2非正常工作条件（3.8.2）需经用户和供货者协议确定。11.=40 0 5.0 10 GB/T 3886. 1 2001 6.0 ) s p t 5. 0 I dN =500 A 吨3、飞3.0 h啕10.0 4.0 80.0 2.0 30.0 I. 0 。0.2 0.4 0.6 0.8 1. 0 1. 2 图11非重复负载工作制的典型额定值曲线图3. 8- 1. 1 交流电源电压变化（短期变化）连同所连接的设备和包括空载的任何给定条件下运行时

40、，在变流设备或变流变压器（如有）的端子上所测量的交流电源电压的波形应满足下列要求：1）低压电源电源电压的交流基波分量应不小于100.%额定值，不大子额定值的110.%。然而，如果该电压等于或大于额定值的90.%，即使在逆变条件下，虽然达不到额定性能，但不中断运行时，也是可以接受的。2）交流电源电压与其基波分量同步值的重复瞬变时偏差应不超过额定交流电源电压降值的20.%。此外，偏差大于20.%，但不小于40.%时，只要在各种情况下的持续时间不大于100阳，且每一个周期发生这种情况不超过两次，则也是允许的。3）交流电源基波电压的负序分量应不超过额定交流电源电压的5.%。注1 变流变压器可以是共用的

41、，但仅为几个变流设备专用。2 交流电源电压的变化和或扰动，不但可能由连接到交流电网的其他变流器或设备产生，也可能由按本标准规定供货的变流设备产生。3.3. 1.2 交流电源阻抗交流电源阻抗是指变流装置输入端的阻抗，由供电的导体、供电变压器和所连接的其他负载（例如电动机和电容器）的特性所决定。3.3.1.2.1 最小电源阻抗变流设备正常运行所要求的最小交流电源阻抗应由供货者规定，附加阻抗由串联电抗器和变压器提供（若要求的话）。注：为确保设备联结可靠和保护协调，应由供货者规定变流设备输入端允许的最大交流系统对称短路电流。11 GB/T 3886. 1-2001 3. 8- 1. 2. 2最大电源阻

42、抗应由供货者规定变流设备正常运行所要求的最大交流电源阻扰。3. 8. 1. 3 交流电网的频率变化电源电压频率相对于额定值的变化不应超过士1%。3.3.1.4 海拔技术要求适用于海拔不超过1000 m。3. 8- 2 非正常使用条件不按照3.8. 1所给定的条件使用半导体电力变流设备，相关联的驱动控制和驱动设备，都应视为是非正常的使用条件。下面所列的各种非正常条件可能需要专门的附加结构或保护特性，而亘在已知或预期其存在时，应引起制造者注意。1）暴露在有害气体中p2）暴露在过分潮湿中（相对湿度大于95%);3）暴露在过量尘埃中；的暴露在腐蚀性尘埃中；5）暴露在水蒸气或凝露中；6）暴露在池汽中g7

43、）暴露在混合爆炸性尘埃或瓦斯中；的暴露在含盐的空气中；的非正常的振动冲击或摆动z10）置于日晒夜露或漏水条件中511）非正常的运输和贮藏条件F12）温度过高、过低或突然变化F13）非正常的空间限制；14）非正常的运行工作制$15）交流电流电压不对称F16）交流系统阻抗不对称P17）整流器的冷却水含有酸性物质或杂质，可能使暴露在水中的整流器部件产生过景的水垢、沉积、电蚀或溶液518）非正常的强磁场；19）非正常的高核辐射；20）室内极限环境温度高于40或低于0z21）海拔高于1000 m; 22）非常高的射频干扰（RFI）发射机电平；23）瞬时不重复过电压。3. 8- 3 环境条件众所周知，各种

44、工业均含有大量的不同浓度的各类瓦斯、尘埃和灰尘。为减少有害环境对设备（特别是对电子元件）的影响，及为了改善设备的外观，最好将设备安装在洁净空气的场合。例如，避免使用工业过程直接产生的气体，这些工业过程产生大量的尘埃和或由其产生腐蚀性气体（例如，高炉、渣坑、酸洗线、造纸等工业），以致需要特殊且频繁的维修，并有可能经常停机。电子设备安装在温度为2025之间的清洁环境中，将增加可靠性，提高寿命并减少停机次数。3. 8- 4 设备的储存的概述12 GB/T 3886. 1-2001 接收到设备之后，应立即放置在能满足储存要求的场所，运输包装箱通常不适合于户外或无防护储存。b）温度和湿度贮存温度保持在规定的温度极限5十45内（见3.3. 1），相对湿度在5%95%范围内。应防止模块和控制板由于某些温度湿度循环而产生冷凝，如果不立即安装设备的某些部件，则应将其储存在一个干净、干燥的地方，并且避免温度变化，高湿度及尘埃。如果可能，应避免温度和湿度的突然变化，如果储存房间的温度变化程度使设备的表面暴露在凝露或结冰情况下，应通过一个安全、可靠的加热系统来保护设备，使其温度保持在稍高于贮存房间的温度。如果设备暴露在低温下的时间较长，那么在温度达到房间温度之前，