GB∕T 20995-2020 靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置 晶閘管閥的試驗(yàn)

?ICS29.240.99;31.080.20

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T20995—2020/IEC61954：2017

代替GB/T20995—2007

靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置晶閘管閥的試驗(yàn)

Staticvarcompensators(SVC)—Testingofthyristorvalves

(IEC61954：2017,IDT)

2020-12-14發(fā)布

2021-07-01實(shí)施

liiii暮嘉霧資2發(fā)布

目次

ini范圍 i

2規(guī)范性引用文件 1

3術(shù)語(yǔ)和定義 1

4型式試驗(yàn)、出廠試驗(yàn)和選項(xiàng)試驗(yàn)的一般要求 2

4.1試驗(yàn)一覽 2

4.2試品 4

4.3型式試驗(yàn)和選項(xiàng)試驗(yàn)的實(shí)施導(dǎo)則 5

4.4試驗(yàn)條件 5

4.5型式試驗(yàn)中允許故障的元件數(shù)量 7

4.6試驗(yàn)結(jié)果的文件 7

5TCR和TSR閥的型式試驗(yàn) 8

5.1閥端對(duì)地間的絕緣試驗(yàn) 8

5.2閥間絕緣試驗(yàn)（僅適用于多重閥單元） 9

5.3閥端間絕緣試驗(yàn) 10

5.4運(yùn)行試驗(yàn) 12

6TSC閥的型式試驗(yàn) 14

6.1閥端對(duì)地絕緣試驗(yàn) 14

6.2閥間絕緣試驗(yàn)（僅適用于多重閥單元） 16

6.3閥端間絕緣試驗(yàn) 18

6.4運(yùn)行試驗(yàn) 20

7電磁干擾試驗(yàn) 24

7.1試驗(yàn)?zāi)康?24

7.2試驗(yàn)步驟 24

8出廠試驗(yàn) 24

8.124

8.2外觀檢查 25

8.3連接檢查 25

8.4均壓/阻尼回路檢查 25

8.5耐受電壓檢查 25

8.6輔助設(shè)備檢査 25

8.7觸發(fā)檢査 25

8.8冷卻系統(tǒng)壓力試驗(yàn) 25

8.9局部放電試驗(yàn) 25

9TCR和TSR閥的選項(xiàng)試驗(yàn) 25

9.1過(guò)電流試驗(yàn) 25

I

庫(kù)七七提供下載

GB/T20995—2020/IEC61954：2017

9.2恢復(fù)期暫態(tài)正向電壓試驗(yàn) 26

9.3非周期觸發(fā)試驗(yàn) 27

10TSC閥的選項(xiàng)試驗(yàn) 28

10.1恢復(fù)期暫態(tài)正向電壓試驗(yàn) 28

10.2非周期觸發(fā)試驗(yàn) 29

-JUL- —

刖 R

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1-2009給出的規(guī)則起草。

本標(biāo)準(zhǔn)代替GB/T20995-2007（（輸配電系統(tǒng)的電力電子技術(shù)靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置用晶閘管閥的試驗(yàn)》，與GB/T20995—2007相比，主要技術(shù)變化如下：

——將標(biāo)準(zhǔn)中的懸置段增加了條標(biāo)題；

——增加了“試品一般是一個(gè)閥或適當(dāng)?shù)刃?shù)量的閥段”（見4.2.6）;

——?jiǎng)h除了“某些型式試驗(yàn)既可在完整閥上也可在閥組件上進(jìn)行，見表1”（見2007年版的4.3）；

——?jiǎng)h除了“可在閥組件上進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目見表1。”（見2007年版的4.4.1）；

——增加了“大氣修正”（見）;

一增加了“工業(yè)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，即使再仔細(xì)地設(shè)計(jì)閥，也不可能避免運(yùn)行中晶閘管級(jí)部件偶然的隨機(jī)故障。盡管這些故障可能與應(yīng)力相關(guān)，但在引起故障的程度上是隨機(jī)的，或者說(shuō)不能預(yù)測(cè)故障率與應(yīng)力的關(guān)系?；驔]有經(jīng)得起檢驗(yàn)的精確定量。對(duì)閥或閥段作型式試驗(yàn)時(shí)，在短期內(nèi)，施加的多重應(yīng)力一般相當(dāng)于閥在其全部壽命期間可能會(huì)耐受到的少數(shù)幾次最壞的應(yīng)力?？紤]到上述情況，只要故障是隨機(jī)的，且不表示任何典型的設(shè)計(jì)缺陷，下面所列型式試驗(yàn)項(xiàng)目成功的判據(jù)中允許型式試驗(yàn)時(shí)有少量的晶閘管級(jí)故障?！保ㄒ?.5）;

——增加了“表2型式試驗(yàn)中允許故障的晶閘管級(jí)數(shù)量”（見4.5）;

——增加了“大約10s內(nèi)”，將“降低電壓至”修改為“降低電壓至從lOOMUw至Ua”（見,

2007年版的）;

——增加了“大約10s內(nèi)”（見）;

—將“等于［/心和t\vl2中的較小者”改為“等于,crtvl2和Utvl3的最小者”，試驗(yàn)系數(shù)々，13由“1.3”改為“1.15”（見,2007年版的）；

——增加了“大約10s內(nèi)”（見）;

——將試驗(yàn)系數(shù)k3由“1.3”改為“1.15”（見,2007年版的）；

——?jiǎng)h除了“上述三個(gè)試驗(yàn)根據(jù)設(shè)計(jì)確定。特定的附加條件如下，”及其附加試驗(yàn)1和試驗(yàn)2的內(nèi)容（見2007年版的）；

——將“電流過(guò)零前0.2ms到過(guò)零后1ms之間”修改為“晶閘管關(guān)斷時(shí)電流過(guò)零前0.2ms到過(guò)零后1ms之間”（見,2007年版的）；

——?jiǎng)h除了“這項(xiàng)試驗(yàn)應(yīng)在一個(gè)完整的閥或閥組件上進(jìn)行”，增加了“試驗(yàn)安全系數(shù)為0.95”（見

,2007年版的）；

——?jiǎng)h除了“這項(xiàng)試驗(yàn)應(yīng)在一個(gè)完整的閥或閥組件上進(jìn)行”（見2007年版的）；

——將“3h試驗(yàn)電壓Uu2”修改為“10min試驗(yàn)電壓C^”。試驗(yàn)電壓公式修改為Uac2=k^XUic2Xsin（2K/f），試驗(yàn)系數(shù)h由“1.2”修改為“1.15”（見,2007年版的）；

——增加了“在大約10s內(nèi)”，刪除了最后五行內(nèi)容（見,2007年版的）;

——將“Utaco=k,2X（Uac2+Udcm2）/V2”修改為 增加了“在大約10s內(nèi)”，

增加了“試驗(yàn)應(yīng)對(duì)直流電壓的正負(fù)極性分別進(jìn)行。1）在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓從^^^的50%升壓到100%；2）維持UtlWc）1min；3）降低電壓至零?！保ㄒ?2007年版的）;——將“3h試驗(yàn)電壓Utvv2”改為“10min試驗(yàn)電壓Utvv2Mo電壓公式改為Utvv2=ki2XUtc2Xsin（2x_/7），在Uic2的定義中刪除了“不包括直流分量”（見,2007年版的）；——增加了“在大約10s內(nèi)”，刪除最后五行內(nèi)容（見,2007年版的）；m

找標(biāo)準(zhǔn)就到麥田學(xué)社

GB/T20995—2020/IEC61954:2017

一增加了“在大約10s內(nèi)”，修改了b）中的公式，增加了“試驗(yàn)應(yīng)對(duì)直流電壓的正負(fù)極性分別進(jìn)行。1）在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓從升到100%；2）維持Utl⑷1min；3）降低電壓至零?！保ㄒ?2007年版的）；

一將“試驗(yàn)應(yīng)將3次正極性和3次負(fù)極性雷電沖擊分別施加到被短接的閥兩端與地之間”修改為“試驗(yàn)應(yīng)在閥間施加3次正極性和3次負(fù)極性雷電沖擊電壓”（見,2007年版的）；——將試驗(yàn)系數(shù)々，:由“^”修改為“1.15”;將“30min試驗(yàn)電壓Utv2”修改為“10min試驗(yàn)電壓Utv2”，修改了試驗(yàn)電壓公式，Uac2的定義由“穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的最大線電壓的峰值”修改為“閥端間最高穩(wěn)態(tài)運(yùn)行電壓的峰值”，試驗(yàn)系數(shù)々，2由“1.2”修改為“1.15”（見,2007年版的）；

——增加了“在大約10s內(nèi)”，將“維持電壓30min”修改為“維持電壓Utvv210min”（見,2007年版的）；

一增加了“在大約10s內(nèi)”，以及“試驗(yàn)應(yīng)對(duì)直流電壓的正負(fù)極性分別進(jìn)行。1）在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓從U蹦的50%升到100%;2）維持U鑛1min;3）降低電壓至零?！保ㄒ姡?——將試驗(yàn)系數(shù)ka由“1.3”修改為“1.15”（見,2007年版的）;

——?jiǎng)h除了“過(guò)電流試驗(yàn)可由振蕩電路實(shí)現(xiàn)，其電路由電抗器、電容器和給它們供電的工頻電源組成，或者通過(guò)合適的合成試驗(yàn)回路實(shí)現(xiàn)?！保ㄒ?007年版的.3）；

一刪除了“試驗(yàn)應(yīng)該在兩個(gè)方向?qū)ǖ木чl管串上進(jìn)行?！保ㄒ?007年版的.3）；

一刪除了“試驗(yàn)可在完整閥或閥組件上進(jìn)行”，增加了“試驗(yàn)安全系數(shù)為0.95?！保ㄒ?2007年版的）；

——增加了“局部放電試驗(yàn)”（見8.9）;

——增加了“對(duì)于在閥段上進(jìn)行的試驗(yàn)，電壓Uuv幅值應(yīng)根據(jù)按比例縮放?！保ㄒ?.2.2）；一增加了“當(dāng)電壓達(dá)到C\，v2時(shí)閥被觸發(fā)導(dǎo)通”，將試驗(yàn)系數(shù)々，由“1.3”修改為“1.15”（見9.3.2）;—增加了“對(duì)于在閥段上進(jìn)行的試驗(yàn)，電壓口＜?幅值應(yīng)根據(jù)按比例縮放?！保ㄒ?0.1.2）；——將——按GB311.1—1997,或由絕緣配合研究確定的預(yù)計(jì)操作沖擊電壓值修改為uUm,——由絕緣配合研究確定的操作沖擊電壓水平”，將試驗(yàn)系數(shù)k,由“1.3”修改為“1.15”（見10.2.2,2007年版的10.2.2）;

一將“閥應(yīng)在操作沖擊電壓峰值處被觸發(fā)導(dǎo)通”修改為“閥應(yīng)在電壓峰值達(dá)到Uuv2時(shí)被觸發(fā)導(dǎo)通”（見10.2.3,2007年版的10.2.3）。

本標(biāo)準(zhǔn)使用翻譯法等同采用IEC61954：2017?靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置晶閘管閥的試驗(yàn)》。

與本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)范性引用的國(guó)際文件有一致性對(duì)應(yīng)關(guān)系的我國(guó)文件如下：

——GB/T311（所有部分）絕緣配合［IEC60071（所有部分）］;

——GB/T311.1—2012絕緣配合第1部分:定義、原則和規(guī)則（IEC60071-1：2006,MOD）；——GB/T7354—2018髙電壓試驗(yàn)技術(shù)局部放電測(cè)量（IEC60270：2000,MOD）；

——GB/T16927（所有部分）髙壓試驗(yàn)技術(shù)［IEC60060（所有部分）］;

—GB/T16927.1—2011髙壓試驗(yàn)技術(shù)第1部分：一般定義及試驗(yàn)要求（IEC60060-1：2010,MOD）;

——GB/T16927.2—2013高壓試驗(yàn)技術(shù)第2部分:測(cè)量系統(tǒng)（IEC60060-2：2010,MOD）；-GB/T20990.1—2007髙壓直流輸電晶閘管閥第1部分：電氣試驗(yàn)（IEC60700-1：1998,IDT）；

——GB/T28563—2012士800kV特髙壓直流輸電用晶閘管閥電氣試驗(yàn)（IEC60700-1：2008,MOD）。

本標(biāo)準(zhǔn)還做了下列編輯性修改：

——將“Uui”勘誤為見）;

GB/T20995—2020/IEC61954：2017

——將“上述d)”勘誤為“上述4)”(見、和)。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)電力電子系統(tǒng)和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC60)歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司、西安高壓電器研究院有限責(zé)任公司、南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司、中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超髙壓輸電公司、許繼電氣股份有限公司、清華大學(xué)、南京南瑞繼保電氣有限公司、西安西電電力系統(tǒng)有限公司、西安電力電子技術(shù)研究所、國(guó)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司、中電普瑞科技有限公司。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:王髙勇、許釩、魏偉、唐金昆、李娟、楊曉輝、陳赤漢、馬元社、蔚紅旗、黃永瑞、余占清、李媛、孫梅、郝致遠(yuǎn)、周會(huì)髙、朱寧輝、徐子萌、董添華、張騰。

本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：

——GB/T20995—2007。

靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置晶閘管閥的試驗(yàn)

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了晶閘管閥的型式試驗(yàn)、出廠試驗(yàn)和選項(xiàng)試驗(yàn)。這些晶閘管閥適用于電力系統(tǒng)中的部分靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置(SVC),即晶閘管控制電抗器(TCR)、晶閘管投切電抗器(TSR)和晶閘管投切電容器(TSC)。本標(biāo)準(zhǔn)的要求既適用于單個(gè)閥單元(單相)，也適用于多重閥單元(多相k

本標(biāo)準(zhǔn)第4章?第7章詳述了型式試驗(yàn)，即用以檢驗(yàn)閥設(shè)計(jì)是否滿足規(guī)定要求的試驗(yàn)。第8章概述了出廠試驗(yàn)，即用以判定制造質(zhì)量的試驗(yàn)。第9章和第10章詳述了選項(xiàng)試驗(yàn)，即型式試驗(yàn)和出廠試驗(yàn)以外的附加試驗(yàn)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

IEC60060(所有部分)髙壓試驗(yàn)技術(shù)(High-voltagetesttechniques)

IEC60060-1髙壓試驗(yàn)技術(shù)第1部分：一般定義及試驗(yàn)要求(High-voltagetesttechniques—Part1:Generaldefinitionsandtestrequirements)

IEC60060-2髙壓試驗(yàn)技術(shù)第2部分：測(cè)量系統(tǒng)(High-voltagetesttechniques一Part2:Measuringsystems)

IEC60071(所有部分)絕緣配合(Insulationco-ordination)

IEC60071-l：2006絕緣配合第1部分：定義、原則和規(guī)則(Insulationco-ordination一Part1：Definitions,principlesandrules)

IEC60071-1.2006/AMD1：20l0

IEC60270髙壓試驗(yàn)技術(shù)局部放電測(cè)量(High-voltagetesttechniques—Partialdischargemeasurements)

IEC6O7OO-l：2O15髙壓直流輸電晶閘管閥第1部分：電氣試驗(yàn)[Thyristorvalvesforhigh-voltagedirectcurrent(HVDC)powertransmission—Part1:Electricaltesting]

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

晶閘管級(jí)thyristorlevel

晶閘管閥的組成部分，由一個(gè)晶閘管或者多個(gè)并聯(lián)或反并聯(lián)的晶閘管與緊靠它們的輔助設(shè)備及電抗器(如有)構(gòu)成。

3.2

晶閘管(串聯(lián))串thyristor(series)string

構(gòu)成晶閘管閥的同一方向的串聯(lián)晶閘管。

庫(kù)七七提供下載

GB/T20995—2020/IEC61954：2017

3.3

閥電抗器valvereactor

組合在某些閥中用于限制應(yīng)力的電抗器。

注：試驗(yàn)時(shí)，它們被視為閥的一個(gè)組成部分。

3.4

閥段valvesection

由多個(gè)晶閘管和其他部件構(gòu)成的電氣組合。它按比例呈現(xiàn)與完整閥相同的電氣特性，但只具有其部分電壓阻斷能力，可用于試驗(yàn)。

3.5

晶閘管閥thyristorvalve

多個(gè)晶閘管級(jí)的電氣和機(jī)械組合，包含所有聯(lián)結(jié)、輔助部件和機(jī)械結(jié)構(gòu)，它可與SVC每相的電抗器或電容器相串聯(lián)。

3.6

閥結(jié)構(gòu)valvestructure

將閥與地電位或閥與閥之間的絕緣保持在適當(dāng)水平的機(jī)械結(jié)構(gòu)。

3.7

閥基電子設(shè)備valvebaseelectronics；VBE

處在地電位的電子單元，它是SVC控制系統(tǒng)與晶閘管閥之間的接口。

3.8

多重閥單元multiplevalveunit；MVU

組裝在同一個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)之中、試驗(yàn)時(shí)不可分開的多個(gè)閥（如：三相閥）。

3.9

冗余晶閘管級(jí)redundantthyristorlevels

晶閘管閥中可從外部或內(nèi)部被短接的最大晶閘管級(jí)數(shù)，且由型式試驗(yàn)證明其短接后不會(huì)影響閥的安全運(yùn)行。如果故障晶閘管級(jí)數(shù)超過(guò)這個(gè)值，需要閥停止工作，并更換故障晶閘管，或承受故障增大的風(fēng)險(xiǎn)。

3.10

電壓轉(zhuǎn)折保護(hù)voltagebreakoverprotection；VBOprotection

晶閘管的一種過(guò)電壓保護(hù)方法，當(dāng)過(guò)電壓達(dá)到預(yù)定電壓值時(shí)使之觸發(fā)開通。

4型式試驗(yàn)、出廠試驗(yàn)和選項(xiàng)試驗(yàn)的一般要求

4.1試驗(yàn)一覽

表1給出了后文條款和子條款所列的試驗(yàn)項(xiàng)目。

表1試驗(yàn)列表

試驗(yàn)

章條號(hào)

試品

TCR/TSR

TSC

閥端對(duì)地絕緣試驗(yàn)（型式試驗(yàn)）

交流電壓試驗(yàn)

5.1.2

閥

交流-直流電壓試驗(yàn)

6.1.2

閥

表1（續(xù)）

試驗(yàn)

章條號(hào)

試品

TCR/TSR

TSC

雷電沖擊試驗(yàn)

5.1.3

6.1.3

閥

閥間絕緣試驗(yàn)（僅對(duì)多重閥單元）（型式試驗(yàn)）

交流電壓試驗(yàn)

5.2.2

多重閥單元

交流-直流電壓試驗(yàn)

6.2.2

多重閥單元

雷電沖擊試驗(yàn)

5.2.3

6.2.3

多重閥單元

閥端間絕緣試驗(yàn)（型式試驗(yàn)）

交流電壓試驗(yàn)

5.3.2

閥

交流-直流電壓試驗(yàn)

6.3.2

閥

操作沖擊試驗(yàn)

5.3.3

6.3.3

閥

運(yùn)行試驗(yàn)（型式試驗(yàn)）

周期觸發(fā)和關(guān)斷試驗(yàn)

5.4.1

閥或閥段

過(guò)電流試驗(yàn)

6.4.1

閥或閥段

最小交流電壓試驗(yàn)

5.4.2

6.4.2

閥或閥段

溫升試驗(yàn)

5.4.3

6.4.3

閥或閥段

電磁干擾試驗(yàn)（型式試驗(yàn)）

操作沖擊試驗(yàn)

7.2.2

7.2.2

閥

非周期觸發(fā)試驗(yàn)

7.2.3

7.2.3

閥

出廠試驗(yàn)

外觀檢査

8.2

8.2

連接檢査

8.3

8.3

均壓/阻尼回路檢查

8.4

8.4

耐受電壓檢查

8.5

8.5

輔助設(shè)備檢査

8.6

8.6

觸發(fā)檢査

8.7

8.7

冷卻系統(tǒng)壓力試驗(yàn)

8.8

8.8

局部放電試驗(yàn)

8.9

8.9

選項(xiàng)試驗(yàn)

過(guò)電流試驗(yàn)

9.1

閥或閥段

恢復(fù)期暫態(tài)正向電壓試驗(yàn)

9.2

10.1

閥或閥段

非周期觸發(fā)試驗(yàn)

9.3

10.2

閥

4.2試品

4.2.1概述

所述試驗(yàn)適用于閥（或閥段）、閥結(jié)構(gòu)以及分布在閥結(jié)構(gòu)之內(nèi)或者連接在閥結(jié)構(gòu)與地之間的冷卻系統(tǒng)、觸發(fā)和監(jiān)測(cè)回路。為了展示閥的正確功能，其他設(shè)備諸如閥控制保護(hù)和閥基電子單元在閥試驗(yàn)中是必備的，但它們自身不是試驗(yàn)對(duì)象。

4.2.2絕緣試驗(yàn)

概述

規(guī)定的絕緣試驗(yàn)如下：

交流電壓；

——交流和直流聯(lián)合電壓（僅對(duì)TSC）;

沖擊電壓。

考慮到與其他設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化，試驗(yàn)包括閥端對(duì)地以及多重閥單元相間的雷電沖擊試驗(yàn)。對(duì)于閥端間沖擊試驗(yàn)僅規(guī)定了操作沖擊試驗(yàn)。

閥結(jié)構(gòu)試驗(yàn)

規(guī)定了閥（閥端子短接）對(duì)地以及多重閥單元的閥間電壓耐受能力要求的試驗(yàn)。試驗(yàn)應(yīng)驗(yàn)證：——有足夠的間隙距離防止閃絡(luò)；

一閥結(jié)構(gòu)、冷卻管路、光導(dǎo)以及脈沖傳輸及分配系統(tǒng)的其他絕緣部件，沒有破壞性放電；一在交流和直流情況下，局部放電的起始電壓和熄滅電壓高于閥結(jié)構(gòu)的最高穩(wěn)態(tài)運(yùn)行電壓。

閥端間試驗(yàn)

此項(xiàng)試驗(yàn)是為了驗(yàn)證設(shè)計(jì)的閥端子之間耐受過(guò)電壓的能力，試驗(yàn)應(yīng)驗(yàn)證：

——提供足夠的內(nèi)部絕緣使閥能耐受規(guī)定的電壓；

——在交流和直流情況下，局部放電的起始電壓和熄滅電壓高于閥端間的最高穩(wěn)態(tài)運(yùn)行電壓；——過(guò)電壓保護(hù)觸發(fā)系統(tǒng)（如有）按預(yù)定值動(dòng)作；

一在運(yùn)行條件下晶閘管有足夠的dM/dz能力（在大多數(shù)情況下，規(guī)定的試驗(yàn)足以滿足要求，但在某些例外情況下可要求附加試驗(yàn)）。

4.2.3運(yùn)行試驗(yàn)

此項(xiàng)試驗(yàn)是為了驗(yàn)證閥的設(shè)計(jì)在正常和可重復(fù)的異常工況以及在暫態(tài)故障工況下，耐受電壓電流聯(lián)合應(yīng)力的能力，在規(guī)定的條件下試驗(yàn)應(yīng)驗(yàn)證：

——閥功能正常；

——開通、關(guān)斷時(shí)電壓電流應(yīng)力均在晶閘管和其他內(nèi)部回路允許范圍內(nèi)；

冷卻量供應(yīng)適宜，無(wú)元件過(guò)熱；

——閥有足夠的過(guò)電流耐受能力。

4.2.4電磁干擾試驗(yàn)

此項(xiàng)試驗(yàn)是為了驗(yàn)證閥對(duì)于來(lái)自閥的內(nèi)部和外部電磁干擾所具有的抗干擾能力。通常對(duì)電磁干擾的抗干擾能力可在其他試驗(yàn)過(guò)程中通過(guò)對(duì)閥的監(jiān)測(cè)來(lái)驗(yàn)證。

3

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GB/T20995—2020/IEC61954：2017

4.2.5出廠試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康氖菣z驗(yàn)制造正確性，出廠試驗(yàn)應(yīng)驗(yàn)證：

——用于閥體的全部材料、部件和分裝裝配正確；

——閥設(shè)備的預(yù)期功能和預(yù)定參數(shù)都在可接受的限值內(nèi)；

——晶閘管級(jí)和閥或閥段具備必要的電壓耐受能力；

——產(chǎn)品達(dá)到了一致性和均勻性。

4.2.6選項(xiàng)試驗(yàn)

選項(xiàng)試驗(yàn)是按賣方、買方協(xié)議進(jìn)行的附加試驗(yàn)，目的與4.2.3運(yùn)行試驗(yàn)相同。試品一般是一個(gè)閥或適當(dāng)?shù)刃?shù)量的閥段。

4.3型式試驗(yàn)和選項(xiàng)試驗(yàn)的實(shí)施導(dǎo)則

應(yīng)采用以下原則：

——按照規(guī)定，型式試驗(yàn)至少應(yīng)在一個(gè)閥或在適當(dāng)數(shù)量的閥段上進(jìn)行，如表1所示（見4.1），以驗(yàn)證閥設(shè)計(jì)滿足規(guī)定的要求。所有型式試驗(yàn)應(yīng)在相同閥或閥段上進(jìn)行。

——如果可證明閥與以前試驗(yàn)的閥相似，賣方可提交任一份以前認(rèn)證性型式試驗(yàn)報(bào)告（至少要等同于合同規(guī)定要求）以替代型式試驗(yàn)。

一對(duì)于在閥段上進(jìn)行的型式試驗(yàn)，試驗(yàn)的晶閘管級(jí)總數(shù)應(yīng)不少于一個(gè)閥中晶閘管級(jí)的數(shù)量?！糜谛褪皆囼?yàn)的閥或閥段應(yīng)先通過(guò)全部出廠試驗(yàn)。在全部型式試驗(yàn)完成后，閥和閥段應(yīng)按出廠試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)再次檢驗(yàn)。

——型式試驗(yàn)選樣應(yīng)是隨機(jī)的。

——絕緣試驗(yàn)應(yīng)按照IEC60060-1和IEC60060-2中適用的部分進(jìn)行。

——單項(xiàng)試驗(yàn)可按任意順序進(jìn)行。

注：如在絕緣型式試驗(yàn)程序末尾進(jìn)行涉及局部放電測(cè)量的試驗(yàn)，可增加試驗(yàn)的可信度。

4.4試驗(yàn)條件

4.4.1概述

絕緣試驗(yàn)試品

絕緣試驗(yàn)應(yīng)在組裝完畢的完整閥上進(jìn)行，而某些運(yùn)行試驗(yàn)既可在整個(gè)閥上進(jìn)行也可在閥段上進(jìn)行。閥應(yīng)裝配除避雷器（如有）以外的全部輔助部件。除非另有規(guī)定，閥電子單元應(yīng)帶電。應(yīng)特別說(shuō)明的是，除了流速和防凍液含量可減少外，冷卻和絕緣的液體應(yīng)處于等效運(yùn)行工況（比如電導(dǎo)率）的條件。若閥結(jié)構(gòu)外的任何對(duì)象或設(shè)備有必要在試驗(yàn)中正確地反映其應(yīng)力，它也應(yīng)在試驗(yàn)中呈現(xiàn)或予以模擬。對(duì)于閥結(jié)構(gòu)的金屬部分（或多重閥單元中的其他閥），如果不是試驗(yàn)的對(duì)象，應(yīng)短接在一起并接地，使之適合于所做的試驗(yàn)。

大氣修正

根據(jù)IEC60060-1中有關(guān)條款的規(guī)定，對(duì)試驗(yàn)電壓應(yīng)進(jìn)行大氣修正，應(yīng)進(jìn)行修正的參考條件如下： 大氣壓力：

如果晶閘管閥試驗(yàn)部分的絕緣配合依據(jù)IEC60071-1規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)額定耐受電壓，則修正系數(shù)僅適用于海拔超過(guò)1000m的情況。因此，如果設(shè)備的安裝地點(diǎn)海拔a5不超過(guò)1000m，則應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（6。=101.3kPa）,而不對(duì)海拔進(jìn)行修正。如果a，大于1000m，則按照

IEC60071-1的標(biāo)準(zhǔn)程序，將參考大氣壓力b0替換為對(duì)應(yīng)于海拔1000m(d1Ooom)的大氣壓力。如果晶閘管閥試驗(yàn)部分的絕緣配合不是依據(jù)IEC60071-1中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)額定耐受電壓，則使用參考大氣壓力6。(6。=101.3kPa),按照IEC60060-1的標(biāo)準(zhǔn)程序執(zhí)行。

溫度：

設(shè)計(jì)的閥廳最髙空氣溫度(_C)。

濕度：

設(shè)計(jì)的閥廳最低絕對(duì)濕度(g/m3)。

賣方應(yīng)規(guī)定所用的數(shù)值。

當(dāng)按本標(biāo)準(zhǔn)確定非標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)水平時(shí)，應(yīng)采用現(xiàn)場(chǎng)空氣密度校正系數(shù)h。

按式(1)確定h的值：

人、/273+丁，kib2X273+Tj ⑴

式中：

b'——實(shí)驗(yàn)室環(huán)境大氣壓力，單位為帕斯卡(Pa)；

Ti一實(shí)驗(yàn)室環(huán)境空氣溫度，單位為攝氏度(_C);

b2一標(biāo)準(zhǔn)參考大氣壓101.3X1000Pa(即1013mbar),設(shè)備安裝地點(diǎn)的海拔，參照本參數(shù)修正；

Tt一設(shè)計(jì)的閥廳最髙空氣溫度，單位為攝氏度(’C)。

校正因子不宜用于閥端間的絕緣試驗(yàn)，也不應(yīng)用于主要目的是檢査內(nèi)部絕緣和局部放電的長(zhǎng)期絕緣試驗(yàn)。

運(yùn)行試驗(yàn)

在條件允許的情況下，應(yīng)對(duì)整個(gè)晶閘管閥進(jìn)行試驗(yàn)，這主要應(yīng)根據(jù)晶閘管閥的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)設(shè)備來(lái)確定。當(dāng)對(duì)由5級(jí)或更多串聯(lián)晶閘管級(jí)組成的閥段進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)是有效的。如果試驗(yàn)晶閘管級(jí)數(shù)少于5級(jí)，則應(yīng)有附加的安全系數(shù)。在任何情況下，試驗(yàn)閥段的串聯(lián)晶閘管級(jí)數(shù)都不應(yīng)少于3級(jí)。

運(yùn)行試驗(yàn)可在與運(yùn)行頻率不同的工頻下進(jìn)行，例如用50Hz代替60Hz。一些運(yùn)行應(yīng)力如開關(guān)損耗或短路電流的在試驗(yàn)中就會(huì)受到實(shí)際工頻的影響。在這種情況下，這些試驗(yàn)條件應(yīng)評(píng)估并做適當(dāng)?shù)母膭?dòng)以保證閥耐受應(yīng)力至少等同于采用實(shí)際運(yùn)行頻率所做試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)力。

冷卻劑所處的工況應(yīng)等效實(shí)際工況。試驗(yàn)的流量和溫度應(yīng)設(shè)置為最不利的值，防凍液的配比容量應(yīng)盡可能與實(shí)際運(yùn)行時(shí)相當(dāng)。如果試驗(yàn)中不具備這些條件，應(yīng)由買賣雙方協(xié)議采用一個(gè)修正系數(shù)。運(yùn)行試驗(yàn)不需要進(jìn)行大氣修正。

4.4.2試驗(yàn)時(shí)閥的溫度

絕緣試驗(yàn)時(shí)閥的溫度

除非另有規(guī)定，試驗(yàn)應(yīng)在室溫下進(jìn)行。

運(yùn)行試驗(yàn)時(shí)閥的溫度

除非另有規(guī)定，試驗(yàn)應(yīng)在實(shí)際運(yùn)行中可能產(chǎn)生的元件最高溫度的條件下進(jìn)行。

如果部分部件需要通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證，則可能需要在不同條件下進(jìn)行相同的試驗(yàn)。

4.4.3冗余晶閘管級(jí)

絕緣試驗(yàn)

除非另有規(guī)定，在整個(gè)閥上進(jìn)行的絕緣試驗(yàn)中，冗余晶閘管級(jí)應(yīng)短接。

6

運(yùn)行試驗(yàn)

在運(yùn)行試驗(yàn)中，冗余晶閘管級(jí)不宜被短接。試驗(yàn)電壓和回路阻抗應(yīng)根據(jù)比例系數(shù)々?進(jìn)行調(diào)整，見式（2）:

式中：

Ntot 試品的串聯(lián)晶閘管級(jí)總數(shù)；

Nt——閥的串聯(lián)晶閘管級(jí)總數(shù)；

Nr——閥的冗余串聯(lián)晶閘管級(jí)總數(shù)。

注：如果閥的晶閘管級(jí)數(shù)比較少，冗余級(jí)數(shù)在總級(jí)數(shù)中占有較大比例，可能會(huì)導(dǎo)致閥中的某些組件耐受應(yīng)力過(guò)大。這時(shí)可以在運(yùn)行試驗(yàn)中仍將冗余晶閘管級(jí)短接，但試驗(yàn)電壓和回路阻抗不再按照比例系數(shù)ka進(jìn)行調(diào)整。

4.5型式試驗(yàn)中允許故障的元件數(shù)量

工業(yè)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，即使再仔細(xì)地設(shè)計(jì)閥，也不可能避免運(yùn)行中晶閘管級(jí)部件偶然的隨機(jī)故障。盡管這些故障可能與應(yīng)力相關(guān)，但在引起故障的程度上是隨機(jī)的，或者說(shuō)不能預(yù)測(cè)故障率與應(yīng)力的關(guān)系。或沒有經(jīng)得起檢驗(yàn)的精確定量。對(duì)閥或閥段作型式試驗(yàn)時(shí)，在短期內(nèi)，施加的多重應(yīng)力一般相當(dāng)于閥在其全部壽命期間可能會(huì)耐受到的少數(shù)幾次最壞的應(yīng)力?？紤]到上述情況，只要故障是隨機(jī)的，且不表示任何典型的設(shè)計(jì)缺陷，下面所列型式試驗(yàn)項(xiàng)目成功的判據(jù)中允許型式試驗(yàn)時(shí)有少量的晶閘管級(jí)故障。

型式試驗(yàn)中有限個(gè)晶閘管和輔助元件的故障是允許的。閥和閥段每次試驗(yàn)前都應(yīng)進(jìn)行檢査。在任何預(yù)先的校核試驗(yàn)以及每項(xiàng)型式試驗(yàn)后也應(yīng)進(jìn)行檢查以確定在試驗(yàn)過(guò)程中是否有晶閘管或輔助元件發(fā)生故障。型式試驗(yàn)中的故障晶閘管或輔助元件應(yīng)在進(jìn)行另一項(xiàng)試驗(yàn)之前修復(fù)。

在任何型式試驗(yàn)中允許1個(gè)晶閘管級(jí)短路故障。如果某項(xiàng)型式試驗(yàn)項(xiàng)目之后發(fā)現(xiàn)有1個(gè)晶閘管級(jí)短路，則應(yīng)修復(fù)故障級(jí)，按照IEC60700-1：2015中4.4.2b）的規(guī)定重復(fù)該項(xiàng)試驗(yàn)。整個(gè)型式試驗(yàn)總共允許故障的晶閘管級(jí)數(shù)見表2。

在全部型式試驗(yàn)完成之后，短路故障晶閘管級(jí)和其他故障晶閘管級(jí)的分布應(yīng)大體上是隨機(jī)的，不應(yīng)顯示有任何設(shè)計(jì)上的缺陷。

表2型式試驗(yàn)中允許故障的晶閘管級(jí)數(shù)量

閥全部晶閘管級(jí)數(shù)

在任何單項(xiàng)型式試驗(yàn)中允

許出現(xiàn)的短路晶閘管級(jí)數(shù)

在全部型式試驗(yàn)中允許出

現(xiàn)晶閘管級(jí)短路的總數(shù)

在全部型式試驗(yàn)中其他的未

導(dǎo)致短路的故障晶閘管級(jí)數(shù)

<34

1

2

2

34<n<68

1

3

3

68<n<101

1

4

4

4.6試驗(yàn)結(jié)果的文件

4.6.1試驗(yàn)報(bào)告

賣方應(yīng)提供閥或閥段全部型式試驗(yàn)的認(rèn)證性試驗(yàn)報(bào)告。賣方應(yīng)提供出廠試驗(yàn)結(jié)果的記錄。

4.6.2型式試驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容

晶閘管閥應(yīng)有型式試驗(yàn)報(bào)告。報(bào)告應(yīng)包括：

a） 一般性數(shù)據(jù)，如：

——試品的標(biāo)識(shí)（如型號(hào)、額定參數(shù)、圖號(hào)、制造序號(hào)等）；

——試品主要部件標(biāo)識(shí)（如晶閘管、閥電抗器、印刷電路板等）；

試驗(yàn)場(chǎng)所的名稱和地點(diǎn)；

——必要的相關(guān)環(huán)境條件（如溫度、濕度、絕緣試驗(yàn)時(shí)的大氣壓力等）；

——參考的試驗(yàn)規(guī)范；

試驗(yàn)日期；

負(fù)責(zé)人姓名和簽名；

——買方監(jiān)造員（如有）的簽名和授權(quán)證據(jù)（如要求）。

b） 用于特定試驗(yàn)具體試驗(yàn)電源（如沖擊電壓發(fā)生器、直流電壓源等）的描述，比如制造廠名、額定參數(shù)、特性等。

c） 測(cè)量?jī)x器說(shuō)明，包括保證精度及最后校驗(yàn)日期等。

d） 每項(xiàng)試驗(yàn)布置的詳細(xì)信息（如回路圖）。

e） 試驗(yàn)步驟的說(shuō)明。

f） 達(dá)成一致的偏離或讓步。

g） 結(jié)果列表，包括照片、示波圖及圖形等。

h） 元件故障及其他不正常事件的報(bào)告。

i） 結(jié)論和建議（如有）。

5TCR和TSR閥的型式試驗(yàn)

5.1閥端對(duì)地間的絕緣試驗(yàn)

5.1.1概述

對(duì)這些試驗(yàn)，每個(gè)晶閘管閥應(yīng)通過(guò)閥端子或者單個(gè)晶閘管級(jí)短接。

對(duì)于多重閥單元（MVU）中的閥，同一結(jié)構(gòu)所有閥應(yīng)短接。試驗(yàn)電壓應(yīng)施加在所有閥和地之間。試品的其他詳細(xì)要求見。

5.1.2交流試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。

試驗(yàn)值和波形

和人2為50Hz或60Hz的正弦波，取決于試驗(yàn)設(shè)備。根據(jù)IEC60071-1：2006的表2,Utsl是短時(shí)工頻耐受電壓。應(yīng)按式（3）計(jì)算：

Uts2=^^ （3）

42

式中：

trms2——任一閥端對(duì)地之間最大穩(wěn)態(tài)運(yùn)行電壓的峰值，包括關(guān)斷過(guò)沖；

k,2 試驗(yàn)安全系數(shù)，走^(guò)2=1.2。

試驗(yàn)步驟

將閥的兩個(gè)端子連接在一起，按規(guī)定的持續(xù)時(shí)間對(duì)地施加規(guī)定的試驗(yàn)電壓1^51和Uu2t

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a） 在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓，從的50%升到100%；

b） 維持Uui1min；

c） 降低電壓從100%Ut5l至

d） 維持電壓10min，記錄局部放電水平，然后降低電壓到零；

e） 假如在閥中對(duì)局部放電靈敏的部件已經(jīng)單獨(dú)得到試驗(yàn)驗(yàn)證，則在上一步d）的最后1min記錄下來(lái)的周期局部放電峰值應(yīng)不大于200pC，否則，周期局部放電峰值應(yīng)不大于50pC；

f） 起始電壓和熄滅電壓的測(cè)量應(yīng)按照IEC60270進(jìn)行。

5.1.3雷電沖擊試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。

試驗(yàn)值和波形

應(yīng)采用IEC60060中的標(biāo)準(zhǔn)1.2/50Ms波形。

試驗(yàn)電壓的峰值按IEC60071-1；2006表2或表3中的標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊耐受電壓。

試驗(yàn)步驟

試驗(yàn)應(yīng)在被短接的閥兩端與地之間施加3次正極性和3次負(fù)極性雷電沖擊電壓。

5.2閥間絕緣試驗(yàn)（僅適用于多重閥單元）

5.2.1概述

在這些試驗(yàn)中，每個(gè)晶閘管閥應(yīng)通過(guò)閥端子或者單個(gè)晶閘管級(jí)短接。

試驗(yàn)應(yīng)對(duì)同一結(jié)構(gòu)中任兩個(gè)閥間的絕緣都進(jìn)行驗(yàn)證，除非多重閥單元的機(jī)械結(jié)構(gòu)布局使之不必要。試品其他詳細(xì)要求見。

5.2.2交流試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。

試驗(yàn)值和波形

和Uts2為50Hz或60Hz的正弦波形，取決于試驗(yàn)設(shè)備。根據(jù)IEC60071-1：2006的表2,1^是短時(shí)工頻耐受電壓。Ua應(yīng)按式（4）計(jì)算：

式中：

Ums3——閥間最大穩(wěn)態(tài)運(yùn)行電壓的峰值，包括關(guān)斷過(guò)沖；

——試驗(yàn)安全系數(shù)，是，2=1.2。

試驗(yàn)步驟

在閥間，按規(guī)定的時(shí)間施加規(guī)定的試驗(yàn)電壓I7tsl和Uu2:

a）在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓，從［^的50%升到100%;

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b） 維持Uui1min；

c） 降低電壓至

d） 維持電壓Uts210min，記錄局部放電水平，然后降低電壓到零；

e） 假如在閥中對(duì)局部放電靈敏的部件已經(jīng)單獨(dú)得到試驗(yàn)驗(yàn)證，則在上一步d）的最后1min記錄下來(lái)的周期局部放電峰值應(yīng)不大于200pC，否則，周期局部放電峰值應(yīng)不大于50pC;

f） 起始電壓和熄滅電壓的測(cè)量應(yīng)按照IEC60270進(jìn)行。

5.2.3雷電沖擊試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。

試驗(yàn)值和波形

應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)1.2/50Ms波形。

試驗(yàn)電壓的峰值按IEC60071-1：2006表2或表3中的標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊耐受電壓。

試驗(yàn)步驟

試驗(yàn)應(yīng)在閥間施加3次正極性及3次負(fù)極性的雷電沖擊電壓。

5.3閥端間絕緣試驗(yàn)

5.3.1概述

對(duì)于多重閥單元中的閥，這些試驗(yàn)只需在一個(gè)閥上進(jìn)行。同一結(jié)構(gòu)中其他閥應(yīng)通過(guò)閥端子或者單個(gè)晶閘管級(jí)短路并接地。

試品的詳細(xì)要求見。

5.3.2交流試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。

試驗(yàn)值和波形

和Utv2為50Hz或60Hz的正弦波形，取決于試驗(yàn)設(shè)備。

試驗(yàn)電壓值取決于閥的保護(hù)系統(tǒng)，并且等于UtvU、Utvl2和Utvl3的最小者。如果Utv]1和都不能確定，應(yīng)采用

Utvii由閥電壓轉(zhuǎn)折保護(hù)觸發(fā)水平確定。

Utvl2由避雷器保護(hù)動(dòng)作水平確定。

C\vl3由可能發(fā)生的最大瞬時(shí)過(guò)電壓值確定。

Utv?、Utvl2和應(yīng)按式（5）、式（6）和式（7）進(jìn)行計(jì)算：

（5）

式中：

U.——在配備電壓轉(zhuǎn)折保護(hù)情況下閥端之間最大瞬時(shí)電壓值，且恰好不會(huì)引起電壓轉(zhuǎn)折保護(hù)觸發(fā)系統(tǒng)的動(dòng)作；

10

是，n 試驗(yàn)安全系數(shù)，走，ii=0.95。

Utvl2=^^ （6）

42

式中：

u2——跨接在閥端間的避雷器（如配備）的保護(hù)電壓；

是，12 試驗(yàn)安全系數(shù)，灸，12=1.1。

ut.3 （7）

42

式中：

u3——在給定的最嚴(yán)重瞬時(shí)過(guò)壓條件下，閥端間最大重復(fù)電壓的峰值，包括關(guān)斷過(guò)沖；

是，13 試驗(yàn)安全系數(shù)，是，13=1.15。

注：上述試驗(yàn)可能因一些閥部件的過(guò)熱而不能實(shí)現(xiàn)。在這種情況下，按買賣雙方的協(xié)議，將1min交流耐壓試驗(yàn)可由幾個(gè)較短時(shí)間段的試驗(yàn)代替，其最短試驗(yàn)時(shí)間為規(guī)定的過(guò)電壓的最大可能持續(xù)時(shí)間的2倍，但總試驗(yàn)時(shí)間不短于1min。買方和賣方可就1/?13的多次重復(fù)測(cè)試值達(dá)成一致。

試驗(yàn)電壓Utv2應(yīng)取和Utv21中的較小者。應(yīng)按式（8）進(jìn)行計(jì)算：

Utv21 （8）

72

式中：

umv2——最嚴(yán)苛穩(wěn)態(tài)運(yùn)行條件下，閥端間最大重復(fù)電壓的峰值，包括關(guān)斷過(guò)沖；

k>2 試驗(yàn)安全系數(shù)，灸，2=1.15。

試驗(yàn)步驟

將規(guī)定的試驗(yàn)電壓按規(guī)定時(shí)間施加到閥的兩端，閥的一端可接地：

a） 在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓從^^的50%升到100%；

b） 維持Utvl1min；

c） 降低電壓至t

d） 維持電壓C\v210min，記錄局部放電水平，然后降低電壓到零；

e） 假如在閥中對(duì)局部放電靈敏的部件已經(jīng)單獨(dú)得到試驗(yàn)驗(yàn)證，則在上述d）的最后1min記錄的周期局部放電峰值應(yīng)不大于200pC，否則，周期局部放電峰值應(yīng)不大于50pC；

f） 起始電壓和熄滅電壓的測(cè)量應(yīng)按照IEC60270進(jìn)行；

g） 若有電壓轉(zhuǎn)折觸發(fā)保護(hù)，在此項(xiàng)試驗(yàn)中它應(yīng)不動(dòng)作。

5.3.3操作沖擊試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。試驗(yàn)的另一個(gè)目的是檢驗(yàn)閥的抗電磁干擾能力（見第7章）。

試驗(yàn)值和波形

波形1:采用接近典型關(guān)斷波形的20/200Ms波形，或用系統(tǒng)研究所得的近似波形代替。

波形2:采用標(biāo)準(zhǔn)的250/2500Ms波形。

a）試驗(yàn)1

試驗(yàn)驗(yàn)證閥保護(hù)觸發(fā)系統(tǒng)（如果裝有閥保護(hù)）在電壓值達(dá)到試驗(yàn)電壓時(shí)不動(dòng)作。

波形1和波形2的試驗(yàn)電壓Utsvl按式（9）計(jì)算：

11

Ut!1yi=々，XUpf(波形1和2)

式中：

Up{——在運(yùn)行條件下，閥不發(fā)生保護(hù)觸發(fā)系統(tǒng)動(dòng)作時(shí)所應(yīng)耐受的沖擊電壓值；

k,——試驗(yàn)安全系數(shù)4，=1.05。

b） 試驗(yàn)2

試驗(yàn)驗(yàn)證閥絕緣以及閥保護(hù)觸發(fā)系統(tǒng)（如果裝有閥保護(hù)）的正確動(dòng)作。

——采用避雷器保護(hù)的閥

波形1和波形2的預(yù)期試驗(yàn)電壓值按式（10）計(jì)算：

Ut,y2=k,XUm,（波形1和2） （10）

式中：

——避雷器保護(hù)水平；

k3 試驗(yàn)安全系數(shù)，々，=1.1。

——采用電壓轉(zhuǎn)折保護(hù)的閥

波形1和波形2的預(yù)期試驗(yàn)電壓值Uuv2按式（11）計(jì)算：

Utav2=k,XUvw（波形1和2） （11）

式中：

1/vBO——當(dāng)冗余晶閘管級(jí)一起運(yùn)行時(shí)的最大電壓轉(zhuǎn)折保護(hù)電壓水平；

k, 試驗(yàn)安全系數(shù)，々，=1.1。

賣方應(yīng)說(shuō)明冗余晶閘管級(jí)一起運(yùn)行時(shí)保護(hù)電壓轉(zhuǎn)折觸發(fā)電壓范圍的上下限值，并且檢查觸發(fā)電壓確在此上下限值之內(nèi)。

在閥電子設(shè)備沒有初始儲(chǔ)能的情況下應(yīng)重復(fù)此項(xiàng)試驗(yàn)。

注：如果閥的觸發(fā)電路不從主回路取能，則不需要進(jìn)行上述附加試驗(yàn)。

C）試驗(yàn)3

驗(yàn)證閥既不用避雷器也不用電壓轉(zhuǎn)折保護(hù)時(shí)的絕緣水平。預(yù)期試驗(yàn)電壓值可按式（12）計(jì)算：

U^2=k,XUcmS波形1和2） （12）

式中：

Ucm,——按IEC60071預(yù)期的操作沖擊電壓或由絕緣配合研究所確定的電壓；

k, 試驗(yàn)安全系數(shù)＞^5—1-15。

閥應(yīng)能耐受試驗(yàn)電壓而不發(fā)生動(dòng)作或絕緣擊穿。

試驗(yàn)步驟

對(duì)于上述任何試驗(yàn)，閥的一端接地，在閥端間分別施加正負(fù)極性操作沖擊電壓各3次。如不改變沖擊發(fā)生器的極性，也可用單極性的沖擊發(fā)生器并通過(guò)對(duì)調(diào)閥端接頭的連線來(lái)完成。

5.4運(yùn)行試驗(yàn)

5.4.1周期性觸發(fā)和關(guān)斷試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

驗(yàn)證閥在升高電壓和電流情況下，周期開通和關(guān)斷過(guò)程中的開關(guān)能力。此項(xiàng)試驗(yàn)也驗(yàn)證了均壓/阻尼回路能正常運(yùn)行，以保證電壓分布均勻。

如果閥設(shè)計(jì)允許單個(gè)保護(hù)觸發(fā)（如電壓轉(zhuǎn)折）連續(xù)運(yùn)行，此項(xiàng)試驗(yàn)應(yīng)用來(lái)判斷保護(hù)觸發(fā)電路自身的可靠性以及阻尼電路對(duì)所作用晶閘管級(jí)運(yùn)行的可靠性。

12

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試驗(yàn)值和波形

驗(yàn)證閥能耐受由暫時(shí)過(guò)電壓產(chǎn)生的電壓電流聯(lián)合應(yīng)力。因此，試驗(yàn)條件應(yīng)對(duì)應(yīng)于閥實(shí)際運(yùn)行中最嚴(yán)重的隨時(shí)間變化的系統(tǒng)過(guò)電壓情況（負(fù)荷周期），同時(shí)SVC應(yīng)處于運(yùn)行中，且考慮到它的控制和保護(hù)特性。特別應(yīng)驗(yàn)證的是在負(fù)荷周期作用下產(chǎn)生最髙晶閘管結(jié)溫時(shí)，閥能閉鎖最髙電壓（包括關(guān)斷過(guò)沖）的能力。

在觸發(fā)和關(guān)斷過(guò)程中，閥和閥段所耐受的電流和電壓波形應(yīng)盡可能接近它們的實(shí)際電流和電壓，對(duì)于最嚴(yán)重的情況在下面規(guī)定。主要關(guān)注的是在觸發(fā)初期ioms?20Ms，以及晶閘管關(guān)斷時(shí)電流過(guò)零前

0.2ms到過(guò)零后1ms之間。

特別是對(duì)以下各種情況的考核應(yīng)比實(shí)際運(yùn)行更為嚴(yán)格：

——開通和關(guān)斷時(shí)的電壓幅值；

——開通時(shí)的di/dt以及關(guān)斷時(shí)電流過(guò)零前至少0.2ms時(shí)的di/dt；

——晶閘管結(jié)溫。

還應(yīng)考慮以下因素：

——閥端間雜散電容的等效；

——晶閘管結(jié)達(dá)到完全導(dǎo)通所需負(fù)載電流的幅值和持續(xù)時(shí)間。

試驗(yàn)步驟

試驗(yàn)應(yīng)采用合適的試驗(yàn)回路來(lái)完成，以給出相當(dāng)于運(yùn)行情況的開通和關(guān)斷應(yīng)力，如工頻電源通過(guò)一個(gè)電抗器串聯(lián)到閥段上，或一個(gè)適當(dāng)?shù)暮铣稍囼?yàn)回路。

在如下所述特定運(yùn)行（如強(qiáng)迫觸發(fā)）期間，所有影響閥運(yùn)行的輔助系統(tǒng)應(yīng)投人運(yùn)行。

理想情況下，試驗(yàn)應(yīng)重現(xiàn)規(guī)定的隨時(shí)間變化的電源電壓。為了實(shí)用，可采用如下修改的試驗(yàn)程序：

a） 建立最大穩(wěn)態(tài)電壓電流條件，維持至熱平衡；

b） 按照過(guò)負(fù)荷特性升高電源電壓到最大值或達(dá)到相角控制可確保的最大值，試驗(yàn)安全系數(shù)應(yīng)為1.05；

c） 保持觸發(fā)角恒定，接近90'，直到在規(guī)定的暫態(tài)過(guò)電壓周期產(chǎn)生的晶閘管結(jié)溫達(dá)到最大值；

d） 回到穩(wěn)態(tài)運(yùn)行情況。

應(yīng)測(cè)量并核實(shí)對(duì)應(yīng)最髙階躍恢復(fù)電壓的關(guān)斷過(guò)沖，保證其低于設(shè)計(jì)值。如果閥的設(shè)計(jì)允許單個(gè)晶閘管級(jí)的電壓轉(zhuǎn)折保護(hù)觸發(fā)連續(xù)運(yùn)行，這種性能應(yīng)在穩(wěn)態(tài)工況下進(jìn)行試驗(yàn)，通過(guò)閉鎖一個(gè)晶閘管的正常觸發(fā)信號(hào)足夠長(zhǎng)的時(shí)間而使受應(yīng)力部件達(dá)到熱平衡狀態(tài)。

注：TSR閥的短時(shí)間過(guò)載周期將是電流過(guò)載而不耐受電壓應(yīng)力。為了達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康模o隨過(guò)載之后的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行宜是閉鎖狀態(tài)，這將說(shuō)明過(guò)熱晶閘管能耐受閉鎖電壓的能力。

5.4.2最小交流電壓試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

本試驗(yàn)的目的是驗(yàn)證TCR閥的觸發(fā)系統(tǒng)在規(guī)定的最小交流電壓和運(yùn)行條件下正常運(yùn)行。

試驗(yàn)步驟、試驗(yàn)值和波形

試驗(yàn)過(guò)程如下：

a） 施加最小暫態(tài)欠電壓于TCR閥，它應(yīng)保持可控并持續(xù)時(shí)間為規(guī)定暫態(tài)欠電壓時(shí)間的2倍；

b） 在amin和a?，間改變控制角a;

c） 重復(fù)b）減少（連續(xù)或逐級(jí)）電壓到零（或保護(hù)動(dòng)作水平），以驗(yàn)證這種情況下不會(huì)對(duì)閥造成損害。

13

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試驗(yàn)安全系數(shù)應(yīng)為0.95。

注：根據(jù)閥的設(shè)計(jì)，在每個(gè)欠電壓步驟以后，為了補(bǔ)充門極功率，宜返回最小穩(wěn)態(tài)交流電壓值。5.4.3溫升試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)康?/p>

此項(xiàng)試驗(yàn)主要目的在于說(shuō)明最主要的發(fā)熱部件所造成的溫升仍在規(guī)定范圍內(nèi)，證明元件和材料在不同的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行情況中都不過(guò)熱，且有足夠的冷卻能力。

試驗(yàn)步驟

在最嚴(yán)酷的冷卻條件下，閥所耐受的電壓電流應(yīng)力產(chǎn)生的損耗比規(guī)定的實(shí)際工況下的損耗大5%，試驗(yàn)應(yīng)在達(dá)到熱平衡后繼續(xù)30min。

某些部件的最大熱負(fù)荷可能發(fā)生在不同的運(yùn)行條件下，為了確定其溫升，可能需要多次試驗(yàn)。

如果需要考慮反并聯(lián)晶閘管內(nèi)部聯(lián)結(jié)（母排）的通流能力，應(yīng)將一個(gè)晶閘管級(jí)短接，例如用金屬替代塊替換晶閘管后重復(fù)這項(xiàng)試驗(yàn)。

注：若發(fā)熱部件最嚴(yán)重發(fā)熱部分的溫度不能通過(guò)實(shí)測(cè)來(lái)獲得，如晶閘管的結(jié)溫或阻尼/均壓電阻的溫度，則可采用在合適位置測(cè)量，并以此推斷該溫度的方法。

6TSC閥的型式試驗(yàn)6.1閥端對(duì)地絕緣試驗(yàn)

6.1.1概述

對(duì)這些試驗(yàn)，每個(gè)晶閘管閥應(yīng)通過(guò)閥端子或者單個(gè)晶閘管級(jí)短接。

對(duì)于多重閥單元（MVU）中的閥，同一結(jié)構(gòu)中所有閥應(yīng)短接在一起。試驗(yàn)電壓應(yīng)施加在所有閥和地之間。

試品的詳細(xì)要求見。

6.1.2交流-直流電壓試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。

試驗(yàn)值和波形

a） 1min試驗(yàn)電壓

為疊加在直流分量上的正弦波形。應(yīng)按式（13）、式（14）和式（15）計(jì)算：

Utsl=UUci+Utdcl (13)

t7toci=k,AXkdXUaciXsin(27t/?) (14)

Utdd—k,IXkiXUdcml (15)

式中：

UdcM——系統(tǒng)擾動(dòng)閥閉鎖后所有快速放電設(shè)備如避雷器（衰減時(shí)間常數(shù)小于100ms）已停止動(dòng)作，電容器組上剩余的最大直流電壓；

Uael——可能出現(xiàn)在閥端對(duì)地最大預(yù)計(jì)長(zhǎng)期過(guò)電壓（不包括直流分量）的峰值；

是，1 試驗(yàn)安全系數(shù)，是，i=l.3;

14

kd——現(xiàn)場(chǎng)的空氣密度校正系數(shù)（見）；

f ——試驗(yàn)頻率（50Hz或60Hz,取決于試驗(yàn)設(shè)備）。

b） 10min試驗(yàn)電壓Uts2

是正弦波形（見4.2.2）。應(yīng)按式（16）計(jì)算:

Uu2 XUaC2Xsin(2兀/7)

式中：

——可能出現(xiàn)在閥端對(duì)地間的最大穩(wěn)態(tài)運(yùn)行電壓的峰值；

是32 試驗(yàn)安全系數(shù)，灸，2=1.15;

f——試驗(yàn)頻率（50Hz或60Hz，取決于試驗(yàn)設(shè)備）。

試驗(yàn)步驟

將閥的兩個(gè)端子連接在一起，按規(guī)定的時(shí)間對(duì)地施加規(guī)定的試驗(yàn)電壓C\5l和:

a） 在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓，從的50%升到100%；

b） 維持1min；

c） 降低電壓至

d） 維持電壓10min，記錄局部放電水平，然后降低電壓到零；

e） 假如在閥中對(duì)局部放電靈敏的部件已得到試驗(yàn)驗(yàn)證，則上一步d）最后1min記錄下來(lái)的周期局部放電的峰值應(yīng)小于200pC，否則，周期局部放電的峰值應(yīng)小于50pC；

f） 起始電壓和熄滅電壓的測(cè)量應(yīng)按照IEC60270中交流試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

替代試驗(yàn)

交流-直流電壓聯(lián)合試驗(yàn)可以由分開的交流電壓試驗(yàn)和直流電壓試驗(yàn)替代。

a）交流電壓試驗(yàn)

將閥的兩個(gè)端子連接在一起，按規(guī)定的持續(xù)時(shí)間對(duì)地施加規(guī)定的試驗(yàn)電壓和UtKad和為50Hz或60Hz的正弦波形，取決于試驗(yàn)設(shè)備，按式（17）和式（18）計(jì)算：

(17)

(18)

I^tl(ac)=是，1XkiX(Uaci+I7dcml)/V2

t/t2(ac)=是，2XI7ac2/4^

符號(hào)定義見。

1） 在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓，從［^⑹的50%升壓到100%;

2） 維持1min;

3） 降低電壓至；

4） 維持LAzw10min，記錄局部放電水平，然后電壓降到零；

5） 假如在閥中對(duì)局部放電靈敏的部件已經(jīng)單獨(dú)得到試驗(yàn)驗(yàn)證，則在上述4）的最后1min記錄的周期局部放電峰值應(yīng)不大于200pC，否則，周期局部放電峰值應(yīng)不大于50pC；

6） 起始電壓和熄滅電壓的測(cè)量應(yīng)按照IEC60270進(jìn)行。

b）直流電壓試驗(yàn)

將閥的兩個(gè)端子連接在一起，按規(guī)定的持續(xù)時(shí)間對(duì)地施加規(guī)定的直流試驗(yàn)電壓UtKdd，按式（19）計(jì)算：

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符號(hào)定義見。

試驗(yàn)應(yīng)對(duì)直流電壓的正負(fù)極性分別進(jìn)行。

1） 在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓從Utl（dc）的50%升壓到100%;

2） 維持UtKdc）1Klin；

3） 降低電壓至零。

6.1.3雷電沖擊試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。

試驗(yàn)值和波形

應(yīng)采用IEC60060中的標(biāo)準(zhǔn)1.2/50Ms波形。

試驗(yàn)電壓的峰值按IEC60071-1,2006表2或表3規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊耐受電壓。

試驗(yàn)步驟

試驗(yàn)應(yīng)在被短接的閥兩端與地之間施加3次正極性和3次負(fù)極性雷電沖擊電壓。

6.2閥間絕緣試驗(yàn)（僅適用于多重閥單元）

6.2.1概述

在這些試驗(yàn)中，每個(gè)晶閘管閥都應(yīng)通過(guò)閥端間或者每個(gè)晶閘管級(jí)短接。

試驗(yàn)應(yīng)對(duì)同一結(jié)構(gòu)中的任意兩個(gè)閥間的絕緣進(jìn)行，除非多重閥單元的機(jī)械結(jié)構(gòu)布局使之不必要。試品的其他詳細(xì)要求見。

6.2.2交流-直流電壓試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。

試驗(yàn)值和波形

a） 1min試驗(yàn)電壓Utvvi

Utvvl為疊加在直流分量上的正弦波形。UtV￥l應(yīng)按式（20）、式（21）和式（22）計(jì)算：

Uml=17taelH-Utdcl (20)

Utaci=是，iXXUaclXsin(2丌/7) (21)

I^tdcl=^slXkdXUdcmlXAde (22)

式中：

udcml——系統(tǒng)擾動(dòng)閥閉鎖后所有快速放電設(shè)備如避雷器（衰減時(shí)間常數(shù)小于100ms）已停止動(dòng)作，電容器組上剩余的最大直流電壓；

Uflcl——可能出現(xiàn)在閥端對(duì)地間的預(yù)期最髙長(zhǎng)期過(guò)電壓（不包括直流分量）的峰值；

是，1 試驗(yàn)安全系數(shù)，々，i=1.3;

kA——現(xiàn)場(chǎng)的空氣密度校正系數(shù)，見；

kic——等于2,也可采用替代值，比如1，這時(shí)賣方應(yīng)能向買方證明替代值適用于多重閥單元設(shè)計(jì)；

f——試驗(yàn)頻率（50Hz或60Hz，取決于試驗(yàn)設(shè)備）。

b)10min試驗(yàn)電壓Utyv2

Utvv2為正弦波形(見4.2.2)。L7tvv2應(yīng)按式(23)計(jì)算：

(23)

I7,w2=k,2XU.c2Xsin(27t/?)

式中：

Ulc2——可能出現(xiàn)在閥端對(duì)地間的最大穩(wěn)態(tài)運(yùn)行電壓的峰值；

是，2 試驗(yàn)安全系數(shù)，灸，2=1.15;

f——試驗(yàn)頻率（50Hz或60Hz，取決于試驗(yàn)設(shè)備）。

試驗(yàn)步驟

在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在閥間施加規(guī)定的試驗(yàn)電壓Uw和Utvv2。交流試驗(yàn)電壓和施加在一個(gè)閥已短接的兩個(gè)端子與地之間，直流試驗(yàn)電壓1^。1或1711）1：2施加在其余閥已短接的所有端子與地之間。交流-直流電壓聯(lián)合試驗(yàn)的其他規(guī)定也同樣適用：

a） 在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓從17^的50%升到100%；

b） 維持Utvvi1min；

c） 降低電壓至Utvv2;

d） 維持電壓10min，記錄局部放電水平，然后降低電壓到零；

e） 假如在閥中對(duì)局部放電靈敏部件已單獨(dú)得到試驗(yàn)驗(yàn)證，則上一步d）最后1min記錄下來(lái)的周期局部放電的峰值應(yīng)不大于200pC，否則，周期局部放電的峰值應(yīng)不大于50pC；

f） 起始電壓和熄滅電壓的測(cè)量應(yīng)按照IEC60270中交流試驗(yàn)規(guī)定進(jìn)行。

替代試驗(yàn)

交流-直流疊加電壓試驗(yàn)可以由分開的交流電壓試驗(yàn)和直流電壓試驗(yàn)替代。

a）交流電壓試驗(yàn)

將規(guī)定的試驗(yàn)電壓和LAa⑷按規(guī)定時(shí)間施加到兩個(gè)閥間。隊(duì)10^和1/^450Hz或60Hz的正弦波形，取決于試驗(yàn)設(shè)備，按式（24）和式（25）計(jì)算：

(24)

Utl(?c)=走，1X是dX(Uaci+是dcXUdcml)/

符號(hào)定義見。

1） 在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓，從Utl（ac）的50%升到100%;

2） 維持Utl（.c）1min；

3） 降低電壓至；

4） 維持10min，記錄局部放電水平，然后電壓降到零；

5） 假如在閥中對(duì)局部放電靈敏的部件已單獨(dú)得到試驗(yàn)驗(yàn)證，則在上述4）的最后1min記錄下來(lái)的周期局部放電峰值應(yīng)不大于200PC，否則，周期局部放電峰值應(yīng)不大于50pC；

6） 起始電壓和熄滅電壓的測(cè)量應(yīng)按照IEC60270進(jìn)行。

b）直流電壓試驗(yàn)

將規(guī)定的直流試驗(yàn)電壓按規(guī)定時(shí)間施加到閥已短接的所有端子與地之間，按式（26）計(jì)算：

符號(hào)定義見。

試驗(yàn)應(yīng)對(duì)直流電壓的正負(fù)極性分別進(jìn)行。

1） 在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓從UtKdc）的50%升到100%；

2） 維持Uti（dc）1min;

3） 降低電壓至零。

6.2.3雷電沖擊試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。

試驗(yàn)值和波形

應(yīng)采用IEC60060中的標(biāo)準(zhǔn)1.2/50Ms波形。

試驗(yàn)電壓的峰值按IEC60071-1：2006表2或表3所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊耐受電壓。

試驗(yàn)步驟

試驗(yàn)應(yīng)在閥間施加3次正極性和3次負(fù)極性雷電沖擊電壓。

6.3閥端間絕緣試驗(yàn)

6.3.1概述

對(duì)于多重閥單元的閥，這些試驗(yàn)只需在一個(gè)閥上進(jìn)行。同一結(jié)構(gòu)中其他每個(gè)閥應(yīng)通過(guò)閥端子或者單個(gè)晶閘管級(jí)短接并接地。

試品的其他詳細(xì)要求見。

6.3.2交流-直流電壓試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。

試驗(yàn)值和波形

a） 1min試驗(yàn)電壓Utvi

Utvl為疊加在直流分量上的正弦波形。Utvl應(yīng)按式（27）、式（28）和式（29）計(jì)算：

=Utacl+[7^ (27)

Lrteci=k,iXUtclXsin(2jt/t) (28)

Utdcl=是，1XUdcml (29)

式中：

Udcml——系統(tǒng)擾動(dòng)閥閉鎖后所有快速放電設(shè)備如避雷器（衰減時(shí)間常數(shù)小于100ms）已停止動(dòng)作，電容器組上剩余的最大直流電壓；

Uacl——可能出現(xiàn)在閥兩端的長(zhǎng)期過(guò)電壓（不包括直流分量）的峰值；

ks.——試驗(yàn)安全系數(shù)采用避雷器限制電壓4，：=1.15,不采用避雷器；

f——試驗(yàn)頻率（50Hz或60Hz，取決于試驗(yàn)設(shè)備）。

b） 10min試驗(yàn)電壓Utv2

C\v2為正弦波形（見4.2.1）。Utv2應(yīng)按式（30）計(jì)算：

(30)

Utv2—k,2XUlc2Xsin(2jr/7)

式中：

Uic2——閥端間最髙穩(wěn)態(tài)運(yùn)行電壓的峰值；

是32 試驗(yàn)安全系數(shù)，是，2=1.15;

f——試驗(yàn)頻率（50Hz或60Hz,取決于試驗(yàn)設(shè)備）。

試驗(yàn)步驟

將規(guī)定的試驗(yàn)電壓按規(guī)定時(shí)間施加到閥的兩端，閥的一端可接地：

a） 在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓，從Utvl的50%升到100%;

b） 維持Utvi1min；

C）降低電壓至Utv2;

d） 維持電壓Utv210min，記錄局部放電水平，然后降低電壓到零；

e） 假如閥中對(duì)局部放電靈敏的部件已單獨(dú)得到試驗(yàn)驗(yàn)證，則上一步d）最后1min記錄下來(lái)的周期局部放電的峰值應(yīng)不大于200pC，否則，周期局部放電的峰值應(yīng)不大于50pC；

f） 起始電壓和熄滅電壓的測(cè)量應(yīng)按照IEC60270中交流試驗(yàn)規(guī)定進(jìn)行。

替代試驗(yàn)

交流-直流電壓試驗(yàn)可以由分開的交流電壓試驗(yàn)和直流電壓試驗(yàn)替代。

a）交流電壓試驗(yàn)

將規(guī)定的試驗(yàn)電壓按照規(guī)定的時(shí)間施加在閥端間。和為50Hz或

60Hz的正弦波形，取決于試驗(yàn)設(shè)備，按式（31）和式（32）計(jì)算：

(31)

(32)

Utl(ac)=^slX(UaclH-Udcml)/4^

Ut2(.te)=灸，2XUtc2/>/2

符號(hào)定義見。

1） 在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓從的50%升到100%;

2） 維持1min；

3） 降低電壓至；

4） 維持10min，記錄局部放電水平，然后電壓降到零；

5） 假如在閥中對(duì)局部放電靈敏的部件已經(jīng)單獨(dú)得到試驗(yàn)驗(yàn)證，則在上述4）的最后1min記錄下來(lái)的周期局部放電峰值應(yīng)不大于200pC，否則，周期局部放電峰值應(yīng)不大于50pC；

6） 起始電壓和熄滅電壓的測(cè)量應(yīng)按照IEC60270進(jìn)行。

注：上述試驗(yàn)可能因一些閥部件的過(guò)熱而不能實(shí)現(xiàn)。在這種情況下，按買方、賣方雙方的協(xié)議，可將lmin交流耐壓試驗(yàn)由幾個(gè)較短時(shí)間段的試驗(yàn)代替，其最短試驗(yàn)時(shí)間為規(guī)定的過(guò)電壓的最大可能持續(xù)時(shí)間的2倍，但總試驗(yàn)時(shí)間不短于1min。

b）直流電壓試驗(yàn)

在兩個(gè)互連的閥端和地之間，按照規(guī)定的時(shí)間段施加規(guī)定的直流試驗(yàn)電壓，按式（33）計(jì)算：

符號(hào)定義見。

試驗(yàn)應(yīng)對(duì)直流電壓的正負(fù)極性分別進(jìn)行。

1） 在大約10s內(nèi)，調(diào)節(jié)電壓從50%升到100%;

2） 維持［Jti（dd1min；

3） 降低電壓至零。

6.3.3操作沖擊試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

見。

此試驗(yàn)的主要目的是驗(yàn)證帶有電壓轉(zhuǎn)折保護(hù)觸發(fā)電路的閥在電壓轉(zhuǎn)折電路不動(dòng)作時(shí)的耐受能力。這項(xiàng)試驗(yàn)還檢查避雷器保護(hù)水平和閥保護(hù)觸發(fā)限值的配合。另一個(gè)目的是為了驗(yàn)證閥抗電磁干擾能力（見第7章）。

試驗(yàn)值和波形

波形1:

采用接近典型關(guān)斷波形的20/200 波形，或用系統(tǒng)研究所得的近似波形代替。

波形2：

應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)的250/2500Ms波形。

a） 有避雷器保護(hù)的閥：

波形1和波形2的試驗(yàn)電壓值應(yīng)按式（34）計(jì)算：

U^=k,XUcmS波形1和2） （34）

式中：

Uma——避雷器的操作沖擊保護(hù)水平；

k,——試驗(yàn)安全系數(shù)，匕=1.1。

b） 無(wú)避雷器保護(hù)的閥：

波形1和波形2的試驗(yàn)電壓值應(yīng)按式（35）計(jì)算：

LTUV=^SX（Jcms（波形1和2） （35）

式中：

Ucm,——按IEC60071或絕緣配合研究的操作沖擊預(yù)期電壓值；

k,——試驗(yàn)安全系數(shù)4，=1.15。

閥應(yīng)能耐受試驗(yàn)而不發(fā)生動(dòng)作或絕緣擊穿。

試驗(yàn)步驟

將規(guī)定幅值與波形的操作沖擊電壓施加到閥端之間，閥的一端可接地，每個(gè)極性施加3次。如不改變沖擊發(fā)生器的極性，也可用單極性的沖擊發(fā)生器并通過(guò)對(duì)調(diào)閥端接頭的連線來(lái)完成。

注：保護(hù)觸發(fā)功能（如有），試驗(yàn)時(shí)不宜動(dòng)作。

6.4運(yùn)行試驗(yàn)

6.4.1過(guò)電流試驗(yàn)

概述

該項(xiàng)試驗(yàn)的主要目的是驗(yàn)證閥兩端電壓非零時(shí)觸發(fā)閥引起過(guò)電流的狀態(tài)下，閥的設(shè)計(jì)正確。過(guò)電流試驗(yàn)可由振蕩回路實(shí)現(xiàn)，它由電抗器、電容器和給其供電的工頻電源組成，或者通過(guò)合適的

20

合成試驗(yàn)回路實(shí)現(xiàn)。

后續(xù)閉鎖過(guò)電流

.1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

該項(xiàng)試驗(yàn)的目的是驗(yàn)證閥的設(shè)計(jì)是否能耐受由過(guò)電流引起晶閘管結(jié)溫升髙后的電壓應(yīng)力。對(duì)正向和反向電壓都應(yīng)驗(yàn)證。

.2試驗(yàn)值和波形

該試驗(yàn)中需要復(fù)現(xiàn)的最重要參數(shù)是重加電壓的幅值和時(shí)間（正向和反向）及對(duì)應(yīng)的晶閘管結(jié)溫。di/dt和階躍恢復(fù)電壓的恰當(dāng)重現(xiàn)也很重要。

TSC支路的回路圖如圖1所示。

試驗(yàn)電流波形應(yīng)包含一或兩個(gè)這樣的脈沖：其電流峰值至少同隨后允許閉鎖的過(guò)電流最大峰值相等?？紤]了觸發(fā)時(shí)刻和脈沖個(gè)數(shù)后，最嚴(yán)重情況的過(guò)電流和相應(yīng)重加電壓階躍和峰值應(yīng)由下列事件順序的系統(tǒng)研究確定：

a） 在SVC控制和保護(hù)系統(tǒng)允許的最高系統(tǒng)電壓值時(shí)，閥應(yīng)閉鎖。

b） 在電容器充電完成的情況下，在上述系統(tǒng)電壓值時(shí)閥應(yīng)觸發(fā)。閥也應(yīng)在其端間電壓即要達(dá)到最大值時(shí)觸發(fā)。如果裝有防止閥在髙電壓下觸發(fā)的保護(hù)系統(tǒng)，閥應(yīng)在保護(hù)限值觸發(fā)。閥的觸發(fā)應(yīng)確定電流的峰值。

c） 為了確定閥的最大反向電壓應(yīng)力，閥應(yīng)在電流第一次過(guò)零時(shí)閉鎖（圖2）。階躍電壓應(yīng)在閥閉鎖后直接確定，但不包括閥電流關(guān)斷過(guò)沖。電壓峰值應(yīng)由閉鎖后第一個(gè)基波周期內(nèi)的最大后續(xù)電壓峰值確定。

d） 為了確定閥的最大正向電壓應(yīng)力，閥應(yīng)在電流第二次過(guò)零時(shí)閉鎖（圖3）。階躍電壓應(yīng)在閥閉

鎖后直接確定，但不包括閥電流關(guān)斷過(guò)沖。電壓峰值應(yīng)由閉鎖后第一個(gè)基波周期內(nèi)的最大后續(xù)電壓峰值確定。

試驗(yàn)電流的頻率應(yīng)盡量接近實(shí)際TSC回路的諧振頻率。

如果閥電壓受所采用的浪涌避雷器限制，則可重新按所試驗(yàn)的級(jí)數(shù)確定一個(gè)特殊避雷器用于試驗(yàn)回路。

wthl

圖1TSC支路

21

說(shuō)明：

1 正常運(yùn)行；

2——閉鎖；

3 閥觸發(fā)；

?co 電容器C充電電壓；

<p 晶閘管串th2的導(dǎo)通角。

圖2單向過(guò)電流

||

1

2i

1 1

1

a)TSC

(p

I

>4

J1

1

b）晶閘管串th1

說(shuō)明：

1 正常運(yùn)行；

2——閉鎖；

3 閥觸發(fā)；

?co 電容器C充電電壓；

<p 晶閘管串th2的導(dǎo)通角。

圖3雙向過(guò)電流

.3試驗(yàn)步驟

試驗(yàn)宜在晶閘管串兩個(gè)導(dǎo)通方向上進(jìn)行。

a） 使閥（或閥段）預(yù)熱到最髙穩(wěn)態(tài)溫度；

b） 使閥（或閥段）受到最嚴(yán)重的過(guò)電流和由.2所確定的重加電壓。

注：為了滿足試驗(yàn)?zāi)康?，試?yàn)要包含單向或雙向過(guò)電流，或者兩者都有。

無(wú)后續(xù)閉鎖過(guò)電流

.1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

該試驗(yàn)?zāi)康氖菫榱蓑?yàn)證閥在實(shí)際工況下可能遇到因最嚴(yán)重過(guò)電流條件所引起的熱效應(yīng)和電磁力作用，閥的設(shè)計(jì)是否合適。

.2試驗(yàn)值和波形

試驗(yàn)電流波形應(yīng)是阻尼的正弦電流振蕩波或適當(dāng)含有電流峰值的波形，其Pz和晶閘管結(jié)溫不小于實(shí)際工況時(shí)的值。

試驗(yàn)電流的頻率應(yīng)接近實(shí)際TSC回路的諧振頻率。

.3試驗(yàn)步驟

a） 使閥（或閥段）預(yù)熱到最髙穩(wěn)態(tài)溫度；

b） 使閥（或閥段）耐受過(guò)電流。

6.4.2最小交流電壓試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

該試驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證TSC閥的觸發(fā)系統(tǒng)在規(guī)定的最小交流電壓和規(guī)定的運(yùn)行條件下運(yùn)行正常。

試驗(yàn)步驟、試驗(yàn)值和波形

試驗(yàn)步驟應(yīng)如下：

a） 在TSC閥上施加最小暫態(tài)欠電壓，在該電壓下閥仍能維持可控并能維持導(dǎo)通的時(shí)間至少是暫態(tài)欠電壓時(shí)間的2倍；

b） 在降低電壓（連續(xù)的或逐級(jí)地）到零（或到保護(hù)動(dòng)作值）的情況下重復(fù)步驟a），以驗(yàn)證該情況不會(huì)對(duì)閥有損傷。

注：根據(jù)閥的設(shè)計(jì)，也許還需在每次低壓試驗(yàn)后恢復(fù)到最小穩(wěn)態(tài)交流電壓值以補(bǔ)充門極功率。試驗(yàn)安全系數(shù)應(yīng)為0.95。

6.4.3溫升試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

此項(xiàng)試驗(yàn)主要目的在于說(shuō)明最主要的發(fā)熱部件所造成的溫升仍在規(guī)定范圍內(nèi)，證明元件和材料在不同的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行工況下都不過(guò)熱，且有足夠的冷卻能力。

試驗(yàn)步驟

在最嚴(yán)酷的冷卻條件下，閥所耐受的電壓電流應(yīng)力產(chǎn)生的損耗比規(guī)定的實(shí)際工況下的損耗大5%，試驗(yàn)應(yīng)在達(dá)到熱平衡后持續(xù)30min。

23

某些部件的最大熱負(fù)荷可能發(fā)生在不同的運(yùn)行條件下，為了確定溫升，可能需要多次試驗(yàn)。

如果需要考慮反并聯(lián)晶閘管內(nèi)部聯(lián)結(jié)（母排）的通流能力，應(yīng)將一個(gè)晶閘管級(jí)短接，例如用金屬替代塊替換晶閘管后重復(fù)這項(xiàng)試驗(yàn)。

注：若發(fā)熱部件最嚴(yán)重的發(fā)熱部分的溫度不能通過(guò)實(shí)測(cè)來(lái)獲得，如晶閘管的結(jié)溫或阻尼/均壓電阻的溫度，則可采用在合適位置測(cè)量，并以此推斷該溫度的方法。

7電磁干擾試驗(yàn)

7.1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

本試驗(yàn)為了驗(yàn)證閥對(duì)由外部事件或其他鄰近閥操作所產(chǎn)生的電磁輻射的抗干擾能力。

電磁干擾試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)驗(yàn)證：

——晶閘管不誤觸發(fā)；

——不出現(xiàn)晶閘管級(jí)故障的錯(cuò)誤指示或發(fā)送至SVC控制和保護(hù)系統(tǒng)的錯(cuò)誤信號(hào)。注：本標(biāo)準(zhǔn)中，閥的電磁干擾測(cè)試僅適用于晶閘管閥和閥控系統(tǒng)中連接閥的門級(jí)與地之間的部分。位于地電位的閥控設(shè)備對(duì)電磁干擾不敏感，且閥作為其他設(shè)備電磁干擾源的情況也不在本標(biāo)準(zhǔn)考慮范圍內(nèi)。

7.2試驗(yàn)步驟

7.2.1概述

在操作沖擊和非周期觸發(fā)試驗(yàn)時(shí)，通過(guò)監(jiān)測(cè)閥以驗(yàn)證其對(duì)電磁輻射的抗干擾能力。對(duì)第一種情況，也應(yīng)監(jiān)測(cè)耐受操作沖擊試驗(yàn)的閥的抗電磁干擾能力。對(duì)第二種情況，附加試驗(yàn)閥應(yīng)安裝在實(shí)施非周期觸發(fā)試驗(yàn)閥的附近，也應(yīng)監(jiān)測(cè)附加試驗(yàn)閥的電磁干擾情況。

試驗(yàn)閥的空間布置應(yīng)與實(shí)際運(yùn)行時(shí)一致。

7.2.2操作沖擊試驗(yàn)

該試驗(yàn)是作為TCR/TSR和TSC型式試驗(yàn)（分別為5.3.3和6.3.3）的一部分。

被試閥的電子單元應(yīng)帶電。

與被試閥交換信息所必需的部分閥基電子設(shè)備應(yīng)包括在內(nèi)。

試驗(yàn)通過(guò)的判據(jù)是不出現(xiàn)晶閘管級(jí)故障的錯(cuò)誤指示或發(fā)送至SVC控制和保護(hù)系統(tǒng)的錯(cuò)誤信號(hào)。該判據(jù)同時(shí)適用于被試閥及相鄰閥。

7.2.3非周期觸發(fā)試驗(yàn)

該試驗(yàn)是作為TCR/TSR和TSC選項(xiàng)試驗(yàn)（分別為9.3和10.2）的一部分進(jìn)行的。

被試閥的電子單元應(yīng)帶電。

與被試閥交換信息所必需的部分閥基電子設(shè)備應(yīng)包括在內(nèi)。

被試閥的兩端施加工頻運(yùn)行電壓（即額定運(yùn)行電壓）。試驗(yàn)應(yīng)在接近電壓峰值并且在兩種電壓極性下進(jìn)行。

注：在許多情況下非周期觸發(fā)試驗(yàn)的目的可由其他試驗(yàn)來(lái)完成，例如TCR可通過(guò)電壓轉(zhuǎn)折觸發(fā)的操作沖擊試驗(yàn)，而TSC可通過(guò)過(guò)電流試驗(yàn)。

試驗(yàn)通過(guò)的判據(jù)是不出現(xiàn)晶閘管級(jí)故障的錯(cuò)誤指示或發(fā)送至SVC控制和保護(hù)系統(tǒng)的錯(cuò)誤信號(hào)。該判據(jù)同時(shí)適用于被試閥及相鄰閥。

8出廠試驗(yàn)

8.1概述

下面的試驗(yàn)是規(guī)定的最少試驗(yàn)項(xiàng)目，賣方應(yīng)提供滿足試驗(yàn)?zāi)康牡脑敿?xì)試驗(yàn)程序。24

8.2外觀檢查

試驗(yàn)?zāi)康模?/p>

a） 檢查全部材料和部件沒有損壞并且安裝正確；

b） 檢査安裝部件的數(shù)據(jù)；

c） 檢査閥內(nèi)部的空氣凈距和爬電距離。

8.3連接檢查

試驗(yàn)?zāi)康模?/p>

a） 檢查主要通流回路接線正確；

b） 檢查晶閘管壓緊力；

c） 檢查連接線。

8.4均壓/阻尼回路檢查

試驗(yàn)?zāi)康氖菣z查均壓/阻尼回路的參數(shù)（電阻和電容），以保證串聯(lián)晶閘管級(jí)的電壓分布正確。8.5耐受電壓檢查

試驗(yàn)?zāi)康氖菣z査晶閘管級(jí)能耐受所規(guī)定的最高電壓值。

8.6輔助設(shè)備檢查

試驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證每個(gè)晶閘管級(jí)上的輔助設(shè)備（如監(jiān)測(cè)和保護(hù)回路）和整個(gè)閥（或閥段）的共用輔助設(shè)備功能正確。

8.7觸發(fā)檢查

試驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證每個(gè)晶閘管級(jí)的晶閘管導(dǎo)通對(duì)觸發(fā)信號(hào)的響應(yīng)正確。

8.8冷卻系統(tǒng)壓力試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康模?/p>

a） 檢查確認(rèn)無(wú)泄漏；

b） 檢查整個(gè)閥和所有分支中流量充裕；

c） 檢査壓力差。

8.9局部放電試驗(yàn)

為了驗(yàn)證制造的正確性，買方和賣方應(yīng)對(duì)關(guān)鍵部件和組件的設(shè)計(jì)達(dá)成一致，并應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)木植糠烹娫囼?yàn)。

9TCR和TSR閥的選項(xiàng)試驗(yàn)

9.1過(guò)電流試驗(yàn)9.1.1后續(xù)閉鎖過(guò)電流試驗(yàn)

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

當(dāng)晶閘管溫度等于閥控制或保護(hù)允許最大值時(shí)，驗(yàn)證閥有耐受后續(xù)閉鎖過(guò)電流的能力。試驗(yàn)考慮25

了直流偏置情況，這時(shí)閥在髙di/dt下閉鎖使過(guò)電流中斷。

注：在許多情況下，此項(xiàng)試驗(yàn)的目的可由周期觸發(fā)和關(guān)斷試驗(yàn)（5.4.1）來(lái)實(shí)現(xiàn)，在此情況下該項(xiàng)試驗(yàn)可取消，

試驗(yàn)值和波形

閥耐受的重加電壓波形近似于運(yùn)行中的關(guān)斷波形。重加電壓可由單獨(dú)的沖擊發(fā)生器產(chǎn)生，也可由試驗(yàn)回路自身產(chǎn)生。

波形1:采用接近典型關(guān)斷波形的20/200Ms波形，或用系統(tǒng)研究所得的近似波形代替，按式（36）進(jìn)行計(jì)算：

Uw=k，XU_（波形1） （36）

式中：

Ucms——由避雷器或電壓轉(zhuǎn)折所確定的閥最低保護(hù)水平，或在無(wú)過(guò)壓保護(hù)的情況下閥所保證的耐壓水平；

k, 試驗(yàn)安全系數(shù)，々，=0.9。

試驗(yàn)步驟

a） 建立并維持最大穩(wěn)態(tài)電流，直至結(jié)溫穩(wěn)定并達(dá)到熱平衡；

b） 在閥上施加適當(dāng)?shù)碾娏魇菇Y(jié)溫達(dá)到閥保護(hù)和控制所允許的最大值|

c） 在特定的di/dt下閉鎖閥；

d） 在閥上施加帶過(guò)沖的反向關(guān)斷電壓。

9.1.2無(wú)后續(xù)閉鎖過(guò)電流試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)康?/p>

在閥的電流超過(guò)其設(shè)計(jì)限值的故障條件下，驗(yàn)證在SVC跳閘之前，閥耐受無(wú)后續(xù)閉鎖過(guò)電流的能力。

試驗(yàn)值和波形

試驗(yàn)電流應(yīng)有對(duì)應(yīng)于給定最嚴(yán)重情況下隨時(shí)間變化過(guò)電壓的峰值和熱效應(yīng)，在閥的兩個(gè)導(dǎo)通方向都應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間由SVC保護(hù)系統(tǒng)決定。

試驗(yàn)步驟

試驗(yàn)回路由一個(gè)工頻電流源、試品和一個(gè)串聯(lián)電抗器組成，也可采用其他回路。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)不需要對(duì)閥施加電壓。

a） 閥或閥段預(yù)熱，使晶閘管結(jié)溫達(dá)到最高穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的溫度；

b） 在閥上施加規(guī)定波形的電流。

9.2恢復(fù)期暫態(tài)正向電壓試驗(yàn)

9.2.1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

驗(yàn)證在電流關(guān)斷后的任何時(shí)刻出現(xiàn)正向操作沖擊電壓，閥不損壞。

注：為了使閥能耐受此類工況而配備的外部保護(hù)，也參與試驗(yàn)。

9.2.2試驗(yàn)值和波形

波形1:采用接近典型關(guān)斷波形的20/200 波形，或用系統(tǒng)研究所得的近似波形代替。試驗(yàn)電壓

26

GB/T20995—2020/IEC61954：2017

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值按式(37)計(jì)算：

波形1) (37)

式中：

——由避雷器或電壓轉(zhuǎn)折所確定的閥最低保護(hù)水平，或無(wú)過(guò)壓保護(hù)的情況下閥所保證的耐壓水平；

k, 試驗(yàn)安全系數(shù)，々，=0.9。

沖擊電壓將改變電流關(guān)斷后閥上電壓的極性，使剛關(guān)斷的晶閘管耐受正向偏置電壓。

對(duì)于在閥段上進(jìn)行的試驗(yàn)，電壓LT。、幅值應(yīng)根據(jù)按比例縮放。

9.2.3試驗(yàn)步驟

a)在閥上施加適當(dāng)?shù)碾娏魇咕чl管結(jié)完全導(dǎo)通，關(guān)斷時(shí)的di/dz正確；

b)在最高穩(wěn)態(tài)結(jié)溫下閉鎖閥；

c)使閥或閥段承受高于規(guī)定的預(yù)期沖擊電壓。

在電流關(guān)斷與閥完全恢復(fù)之間，所加沖擊電壓應(yīng)施加在不少于5個(gè)不同的時(shí)間點(diǎn)。

應(yīng)對(duì)閥導(dǎo)通的兩個(gè)方向均進(jìn)行試驗(yàn)。

9.3非周期觸發(fā)試驗(yàn)

9.3.1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

該項(xiàng)試驗(yàn)不但可驗(yàn)證晶閘管和輔助回路在非周期情況下導(dǎo)通時(shí)耐受電壓和電流的能力，還可驗(yàn)證閥抗電磁干擾的能力(見第7章)。

注：許多情況下，此項(xiàng)試驗(yàn)的目的可由閥端間操作沖擊試驗(yàn)(5.3.3)來(lái)達(dá)到，在這種情況下此項(xiàng)試驗(yàn)可取消。

9.3.2試驗(yàn)值和波形

在室溫條件下，試驗(yàn)應(yīng)在完整閥上進(jìn)行。

試驗(yàn)回路應(yīng)向閥施加操作沖擊電壓且使閥在沖擊電壓峰值時(shí)導(dǎo)通。在閥觸發(fā)之后，