标准规范下载简介
DLT 2113-2020 混合式高压直流断路器试验规范.pdfICS29.240.99 CCS K 43
中华人民共和国电力行业杨
5.1南京市二0二一年五月（上半月）建设工程材料市场信息价格.pdfDL/T 21132020
DL/T2113202
混合式高压直流断路器试验规范
specificationforhybridHVDCcircu
DL/T2113—2020
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草。 本文件由中国电力企业联合会提出。 本文件由电力行业电能质量及柔性输电标准化技术委员会（DL/TC40）归口。 本文件起草单位：全球能源互联网研究院有限公司、国网浙江省电力有限公司舟山供电公司、国 网浙江省电力有限公司电力科学研究院、国网北京经济技术研究院有限公司、国网山东省电力有限公 司检修公司、国网冀北电力有限公司电力科学研究院、国网山东电力有限公司电力科学研究院、国网 甘肃综合能源服务有限公司、国网江西省电力有限公司电力科学研究院、国家电网有限公司科技部、 国家电网有限公司特高压建设部、国网青海省电力有限公司运维检修部、许继集团有限公司、中国能 源建设集团浙江省电力设计院有限公司、中电普瑞电力工程有限公司。 本文件主要起草人：高冲、王高勇、秦睿、刘民、蔡巍、梅念、刘黎、陈龙龙、丁一工、罗湘、 李猷民、孙、段昊、陆翌、谢瑞、杨放南、常忠廷、栾洪洲、丁骁。 本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路 条一号，100761)。
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起 定起草。 本文件由中国电力企业联合会提出。 本文件由电力行业电能质量及柔性输电标准化技术委员会（DL/TC40）归口。 本文件起草单位：全球能源互联网研究院有限公司、国网浙江省电力有限公司舟山供电公司、国 网浙江省电力有限公司电力科学研究院、国网北京经济技术研究院有限公司、国网山东省电力有限公 司检修公司、国网冀北电力有限公司电力科学研究院、国网山东电力有限公司电力科学研究院、国网 甘肃综合能源服务有限公司、国网江西省电力有限公司电力科学研究院、国家电网有限公司科技部、 国家电网有限公司特高压建设部、国网青海省电力有限公司运维检修部、许继集团有限公司、中国能 源建设集团浙江省电力设计院有限公司、中电普瑞电力工程有限公司。 本文件主要起草人：高冲、王高勇、秦容、刘民、蔡巍、梅念、刘黎、陈龙龙、丁一工、罗湘、 李献民、孙晏、段昊、陆翌、谢瑞、杨放南、常忠廷、栾洪洲、丁骁。 本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二 条一号，100761)。
DL/T21132020
混合式高压直流断路器试验规范
本文件规定了混合式高压直流断路器（以下简称“断路器”）试验的项目、方法和要求等，仅限于 电气型式试验和例行试验。 本文件适用于设计安装在户内、运行于100kV～500kV各电压等级高压直流输电系统中的断路器
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适 用于本文件。 GB/T1984一2014高压交流断路器 GB/T11022一2011高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 GB/T11032交流无间隙金属氧化物避雷器 GB/T16927.1高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求 GB/T20990.1一2007高压直流输电晶闸管阀第1部分：电气试验 GB/T21419一2013变压器、电抗器、电源装置及其组合的安全电磁兼容（EMC）要求 GB/T22389 高压直流换流站无间隙金属氧化物避雷器导则
力电子器件及辅助元部件组成的最小功能单元，
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断路器型式试验和例行试验的对象要求如下： a）断路器所有型式试验必须针对整机开展。例行试验主要针对半导体单元、快速机械开关和 吸收装置独立开展。 b）所有型式试验项目应在同一断路器上进行
别指定说明外，试验应在被测试设备的一般运行
试验电压按照GB/T16927.1进行海拔修正，参考条件如下： a）气压：标准大气压（101.3kPa)，修正到设备安装地点的海拔。 b）温度：设备安装阀厅的空气最高温度（℃）。 c）湿度：设备安装阀厅的最低绝对湿度（g/m²）
试验电压按照GB/T16927.1进行海拨修正，参考条件如下： a）气压：标准大气压（101.3kPa)），修正到设备安装地点的海拔。 b）温度：设备安装阀厅的空气最高温度（℃）。 c）湿度：设备安装阀厅的最低绝对湿度（g/m²）
断路器通过多个相同部件的串联形成电压允余。试验中应采用短路余半导体单元以及短路快速 机械开关断口（若适用）的方法去掉串联穴余。半导体单元和快速机械开关断口短路的位置，应由采 购方和供货方协商确定。 短路的半导体单元的分配应该受到限制。例如，在一个半导体组件中，短路的半导体单元的数量 有上限。
断路器通过多个相同部件的并联形成电流亢余。试验中应采用闭锁余半导体单元或按比例因子 调整电流的方法去掉并联穴余。 若采用闭锁亢余半导体单元方法，闭锁的半导体单元的分配应该受到限制。 若采用按比例因子调整电流方法，比例因子k应遵照公式（1）。
Nit—断路器半导体单元的并联总级数；
4.5型式试验后断路器故障允许度要求
4.5.1半导体单元故障允许度
型式试验允许符合规定数量的半导体单元故障。 半导体单元故障充许度适用的判据如下： a）若任何一项型式试验后，有数量大于试品全部当 导体单元级数1%的半导体单元发生短路，则
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认为断路器未通过该项型式试验。 b）若任何一项型式试验后，有一个半导体单元（或更多，但仍在试品全部半导体单元级数1%之 内）发生短路，应当修复故障级后重复该试验。 c）每一项型式试验后，都应检查断路器，以判断是否有半导体单元发生短路。在下一项型式试验 前，故障半导体器件或辅助元件可以更换。型式试验期间发生的半导体单元短路应作为验收准 则的一部分计算。 d）若所有型式试验完成后，短路的半导体单元数量累计大于试品全部半导体单元级数3%，则认 为断路器未通过型式试验。 e）完成所有型式试验项目后，断路器至少应开展以下5项检查试验： 1）检查半导体单元耐受电压； 2）检查门控电路； 3）检查监测电路； 4）检查保护电路； 5）检查均压电路。 f) 在5项检查试验中发生的、未导致半导体单元短路后果的故障半导体单元总数，也不得超过 个断路器试品全部半导体单元级数3%。若这样的半导体单元总数超过了3%，应对故障的性 质及其成因进行复查并采取措施。 g）用百分比准则来决定允许的短路半导体单元最大数目和允许的未导致短路的故障半导体单元最 大数目，应当取整数。 全部型式试验结束时，短路的和其他故障的半导体单元分布基本上是随机的，不呈现表明设计缺 规律性。
4.5.2快速机械开关故障允许度
快速机械开关故障允许度适用的判据如下： a）快速机械开关不允许击穿或外部闪络： b）若快速机械开关采用多断口设计，任一断口都不允许击穿，也不允许存在任一断口的拒动行为。
.3能量吸收装置故障分
吸收装置任何单元都不允许击穿短路或外部闪终
4.5.4断路器整机故障允许度
断路器中多部件互联的公共电气设备不允许击穿或外部闪络，或者构成断路器结构的绝缘材料部 分、冷却管道、光导或脉冲传输及分配系统不允许有破坏性放电。 元件、导体表面连同相应载流结点和连接件的温升，以及相邻物体表面的温升在任何时候均应保 持在设计允许的范围内
表1列出了断路器型式试验和例行试验项目。
表1断路器型式试验和例行试验项目
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注：根据运行工况，断路器端间雷电冲击试验暂不做要求，待具备试验条件后，修订相应条目。
6.1对地直流耐压试验
DL/T 21132020
DL/T 21132020
定直流电压下的局部放电水平是否达标
6.1.2试验要求和方法
试验水平应按4.3中规定进行大气修正。冷却系统应处于能代表最苛刻运行时的状态。供能系统在 式验整个过程中必须正常运行。 试验之前，应将高压断路器两个主要端子连接在一起，将直流电压加在已连接的两个端子与地之 间。从规定的1min试验电压的50%开始，电压在尽可能短的时间内升至规定的1min试验电压，保持 1min恒定，再降至规定的3h试验电压，保持3h恒定，然后减到零。 断路器对地直流试验电压Uds如公式（2）所示
6.2对地操作冲击试验
主要考核断路器对地的操作冲击绝缘水平，包括断路器支架、供能系统、冷却系统等，验证 够耐受所规定的操作冲击电压。
6.2.2试验要求和方法
试验水平应按4.3中规定进行大气修正。冷却系统应处于能代表最苛刻运行时的状态。供能系统在 试验整个过程中必须正常运行。 试验之前，应将高压断路器两个主要端子连接在一起，将直流电压加在已连接的两个端子与地之间。 操作冲击试验电压应与直流系统的直流极线操作冲击耐受水平致，按照设计要求选取。 此试验对断路器对地施加3次正极性和3次负极性操作冲击电压。 试验电压波形采用GB/T16927.1中的标准操作冲击电压波形。试验过程无击穿，无闪络，
6.3对地雷电冲击试验
主要考核断路器对地的雷电冲击绝缘水平，包括断路器支架、供能系统、冷却系统等，验证 够耐受所规定的雷电冲击电压。
6.3.2试验要求和方法
试验水平应按4.3中规定进行大气修正。冷却系统应处于能代表最苛刻运行时的状态。供能系统在 试验整个过程中必须正常运行。 试验之前，应将高压断路器两个主要端子连接在一起，将直流电压加在已连接的两个端子与地 之间。
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雷电冲击试验电压应与直流系统的直流极线雷电冲击耐受水平一致，按照设计要求选取 此试验对断路器对地施加3次正极性和3次负极性雷电冲击电压。 试验电压波形采用GB/T16927.1中的标准雷电冲击电压波形。试验过程无击穿，无闪络
6.4端间直流耐压试验
6.4.2试验要求和方法
断路器整机，耗能支路应拆除能量吸收装置，或断开耗能支路连接，并依据4.4.1，短接串联穴余。 试验水平应按4.3中规定进行大气修正。冷却系统应处于能代表最苛刻运行时的状态。供能系统在 试验整个过程中必须正常运行。 断路器端间直流耐压试验前，全部半导体单元处于闭锁状态。直流试验电压源应接在断路器一个 主端子与地之间，而断路器的另一主端子接地。 从不超过1min试验电压的50%电压开始，在尽可能短的时间内电压升至规定的1min试验电压的 水平，保持1min，降低到规定的1h试验电压，保持1h后降至零。 试验电压U如公式（3）所示。
Un一一根据转移支路半导体组件开关的最大直流电压耐受能力核定； k²一—试验安全系数，在1min试验时，k2=1.6，在1h试验时，kz=1.1； k一大气修正系数。 应对端间进行正负极性的耐压试验，试验过程中，不应发生绝缘击穿、闪络。整个记录期间，平 均每分钟300pC以上的脉冲不超过15次；500pC以上的冲击每分钟不超过7次；1000pC以上的冲 击每分钟不超过3次；2000pC以上的冲击每分钟不超过1次。
6.5端间操作冲击试验
6.5.2试验要求和方法
断路器整机，耗能支路应拆除能量吸收装置，或断开耗能支路连接，并依据4.4.1，短接串联穴余。 试验水平应按4.3中规定进行大气修正。冷却系统应处于能代表最苛刻运行时的状态。供能系统在 试验整个过程中必须正常运行。 断路器端间操作冲击试验前，耗能支路应拆除能量吸收装置，或断开耗能支路连接，全部半导体 单元处于闭锁状态。直流试验电压源应接在断路器一个主端子与地之间，而断路器的另一主端子接 地。 试验电压Us如公式（4）所示，
Ucms跨接于断路器端子间的操作冲击预期电压加工车间钢结构安全施工组织设计，由系统设计要求确定：
U.=U.Xk, Xk. .
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ks—试验安全系数，取1.15; k 一大气修正系数。 应对断路器端间施加3次正极性和3次负极性操作冲击电压试验。 试验电压波形采用GB/T16927.1中的标准操作冲击电压波形。 断路器应能耐受试验电压，内部不应发生闪络放电、绝缘击穿等现象。
k3—试验安全系数，取1.15; k 一大气修正系数。 应对断路器端间施加3次正极性和3次负极性操作冲击电压试验。 试验电压波形采用GB/T16927.1中的标准操作冲击电压波形。 断路器应能耐受试验电压，内部不应发生闪络放电、绝缘击穿等现象。
.6最大持续运行电流证
6.6.1 试验目的
DB31／T 1265-2020 电动汽车充换电设施公共数据采集与监测规范.pdf检验主支路半导体单元和快速机械开关的额定通