Q／GDW 10682-2021  固态切换开关技术规范

5.2.2环境空气相对湿度

最大环境湿度小于95%（无凝露）

若无特别指明，安装场地的海拔高度不超过2000m，海拔超过1000m时，与之相关的绝缘要求 GB311.1予以修正。

煤矿标准规范范本5.2.4其他使用条件

其他使用条件应满足： a）安装场所应无剧烈的机械振动； b） 安装场所应无损坏绝缘及腐蚀金属的有害气体及蒸气： 安装场所应无导电性或爆炸性尘埃； 安装倾斜不大于5°； 安装场所应有防御雨、雪、风、沙的设施，并符合地方污移等级的需求等级的需求。

额定电压宜在下列数值中选取： 400V、3.6kV、7.2kV、12kV。

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6.3额定短时耐受电流（kA）

6.4额定峰值耐受电流（kA）

额定峰值耐受电流应不小于2.5倍额定短时耐受电流。

整定时间为零时，开关单元由半控器件构成的装置切换时间应不大于15mS，开关单元由全控器件 构成的装置切换时间应不大于8ms

最小切换时间间隔应不大于1min。

最小切换时间间隔应不大于1min。

纯固态开关单元效率应大于99%

装置正常运行和切换时，两路输入电源相应相之间应不同时出现电流

6.9.1浪涌（冲击）抗扰度

6.9.2电快速瞬变脉冲群抗扰度

装置的电源、信号和控制等端口应符合GB/T

6.9.3射频电磁场辐射抗扰度

装置应能符合GB/T17626.3中3级要求

6.9.4静电放电抗扰度

装置应具备以下显示功能： a）装置的工作状态和供电电源工作状态； b） 各路独立电源的电压、电流； ） 负荷侧的电压、电流； d）主要部件如控制器、电力电子器件、快速开关等的工作状态； e 主要通信口的通信状态； f) 事件记录； g)录波波形。

6.11控制及保护功能

6. 11. 1控制功能

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应具有下列控制功能： a）装置应具备手动切换和自动切换两种控制方式： b） 当主供电源从故障状态恢复正常后，应能够实现自动回切，自动回切功能可由用户设定； c）装置应具备就地控制和远方控制； d）装置应具备防止在切换过程中电源间出现环流的功能。

6.11.2装置异常保护

应具有下列装置异常保护功能： a）控制器异常保护； b）开关单元异常保护； c）过温告警。

6.11.3系统异常保护

应具有下列系统异常保护功能： a）过电流保护； b）过载告警； c）过电压保护

应具有下列系统异常保护功能： a）过电流保护； b）过载告警； c）过电压保护。

置进行手动或自动切换时，应具备记录并显示装置各端口电压、电流波形以及各开关单元动作 能。录波的起始时刻应比装置的切换时刻提前不少于1个工频周期，录波的结束时刻应比装置 刻延后不少于1个工频周期

6.13通信与接口功能

装直直具备以网或RS485/422等标准 用DL860标准通信协议。制造商应陈达 议、通信介质类型、用于通信的设备。 如有特殊要求： 由用户与制造商协商确定

在正常工作条件下，装置运行所发出的噪声应不大于70dB，总体噪声控制指标应符合GB3096 ，测量方法按照GB12348执行

装置在额定工况下长期运行，电力电子器件外壳的工作温升不超过36K，其他部件的温升应满 要求。

表1装置各部位的允许温升

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6. 16.1外壳防护等级

接地应符合GB14050和DL/T621的相关要求

安全标识的形状、颜色、尺寸和高度按照GB2894执行

额定电压IkV及以下装置的绝缘强度应符合表2要求。额定电压1kV以上的成套装置应符合表3要求 诺电力电子器件采取雷电及操作等过电压保护措施，并经过验证满足绝缘配合要求时，其电力电子器件 的绝缘强度应符合表4要求。

表3额定电压1kV以上的装置耐受电压

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表4电力电子器件绝缘强度

型式试验的目的在于全面检验装置的设计、材料和制造等方面是否符合本文件的性能和使用要求。 型式试验的产品应是通过出厂试验的合格产品，型式试验的全部项目可在一台装置上进行，或在相同装 置的多个部件上分别进行。 型式试验在新产品制出时进行。在生产中当装置的结构、材料或工艺有改变，且其改变有可能影响 装置的性能时也应进行型式试验，此时可只进行与这些改变有关的试验项目

出厂试验的目的在于检验制造中的缺陷和对某些电器元件进行参数整定。这一试验由供方对出 台装置进行。

7.1.3现场验收试验

现场验收试验是装置在安装现场投运前所需进行的试验。试验的目的是检验装置在运输中是否 伤和检验装置功能是否正常

试验项目应包括但不局限于表5所示项目

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如试验方法中没有具体说明，则试验条件应参 要求执行： 试验期间，试验设备应能满足试验要求，所有测试仪器、 仪表应符合规定的检验周期及精度要求，

7.4.1外观和结构检查

装置外观和结构应符合下列规定： a）装置的壳体外表面，一般应喷涂无炫目反光的覆盖层，表面不得有起泡、裂纹或流痕等缺陷 b）装置所选用的指示灯、按钮、导线及母线的颜色应符合相关标准的要求； c）装置应能承受一定的机械、电和热的应力，其构件应有良好的防腐蚀性能； d）外形尺寸、端子等应符合产品图样要求，铭牌参数标志清晰，数据正确。

7.4.1.2电气间隙和爬电距离检查

装置内不同相的裸露带电导体之间以及它们与外壳之间的电气间隙和爬电距离应不小于表7和表8 的规定。 正常使用条件下，额定电压1kV及以下的装置裸露带电导体相间及它们与外壳之间的最小电气间隙 与爬电距离应符合表6的规定。 正常使用条件下，额定电压KkV以上的装置相对地、相和相间的最小电气间隙，以及外绝缘的爬电 距离应符合表7的规定。

表6装置额定电压1kV及以下的电气间隙与爬电距离

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表7装置额定电压1kV以上的电气间隙与爬电距离

7.4.2外壳防护等级检查

外壳防护等级检查按照GB4208的规定，应符合本文件6.16.1的要求

应用电压至少为500V的绝缘电阻表（兆欧表）进行绝缘电阻测量。测量部位如下 a相导体之间； b）相导体与裸露导电部件之间。 绝缘电阻大于1000Q/V（标称电压），则此项试验通过

7.4.4.1绝缘试验范围

7.4.4.2快速开关的绝缘试验

7.4.4.4成套装置的绝缘试验

7.4.5电磁兼容试验（EMC)

试验方法按GB/T17626.2、GB/T17626.3、GB/T17626.4、GB/T17626.5的规定进行，结果应符 件6.9的要求

7. 4. 6 部件试验

部件试验的对象为装直的核心心部 与快速开关。对电力电子器件进行手动触发 试验：对快速开关进行手动分闻、 尼性试验

7. 4. 7 保护试验

进行各种保护功能试验时，应在主电路上模拟被保护设备的异常状态，或在二次回路上施加等 信号。保护装置在整定范围内应能正常动作。

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7.4.8.1手动切换试验

试验电路如图3所示，被测装置工作在额定电压、额定电流的条件下，运行至装置达到热 定被测装置为手动切换控制方式，应正确动作，显示及录波正常。当加载全容量等效负载有困 证导通角接近正常运行状态前提下可以降低电流，在电压为额定值时进行试验。

7.4.8.2自动切换试验

有以下四种情况： a）中断电压：试验电路如图3所示，被测装置工作在额定电压、额定电流的条件下，运行至装置 达到热平衡，设定被测装置为自动切换控制方式。中断主电源供电后，被测装置应自动切换为 备用电源供电，主电源恢复供电后，被测装置应正确自动回切，显示及录波正常。当加载全容 量等效负载有困难时，保证导通角接近正常运行状态前提下可以降低电流，在电压为额定值时 进行试验。 b 欠电压：试验电路如图3所示，被测装置工作在额定电压、额定电流的条件下，运行至装置达 到热平衡，设定被测装置为自动切换控制方式。用电压暂降发生器分别产生单相、两相、三相 电压暂降，电压暂降深度为额定电压的100%~10%，被测装置应自动切换为备用电源供电。电 压暂降发生器的输出电压恢复正常后，被测装置应正确自动回切，显示及录波正常。当加载全 容量等效负载有困难时，保证导通角接近止常运行状态前提下可以降低电流，在电压为额定值 时进行试验。 C 过电压：试验电路如图3所示，被测装置工作在额定电压、额定电流的条件下，运行至装置达 到热平衡，设定被测装置为自动切换控制方式。用可编程电源分别产生单相、两相、三相电压 暂升，电压暂升幅度为额定电压的50%~10%，被测装置应自动切换为备用电源供电。可编程 电源的输出电压恢复正常后，被测装置应正确自动回切，显示及录波正常。当加载全容量等效 负载有困难时，保证导通角接近正常运行状态前提下可以降低电流，在电压为额定值时进行试 验。 d 畸变电压：试验电路如图3所示，被测装置工作在额定电压、额定电流的条件下，运行至装置 达到热平衡，设定被测装置为自动切换控制方式。用可编程电源分别产生畸变率不高于8%的 单相、两相、三相电压。被测装置应不发生切换。当加载全容量等效负载有困难时，保证导通 角接近正常运行状态前提下可以降低电流，在电压为额定值时进行试验。

7.4.8.3切换时间试验

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在本文件范围内进行的手动切换试验或自动切换试验，测得的切换时间均应符合本文件6.5的要求。

7. 4. 8.4 最小切换时间间隔试验

在本文件范围内进行的手动切换试验或自动切换试验，测得的最小切换时间间隔应合本文件6.6的 要求。

7.4.8.5损耗试验

在额定电压、额定电流的条件下，装置工作在稳态运行状态（非切换状态），测量固态切换开关的 损耗。当加载全容量等效负载有困难时，保证导通角接近正常运行状态前提下可以降低电压，在电流为

温升试验的目的在于测试额定电流条件下，装置工作在电源无异常时，母线连接处、电力电子器件 快速开关的温升是否符合本文件6.15规定的温升限值。 温升试验的环境温度，应在15℃～35℃的温度范围。当温度变化不超过1K/h时，可认为温度稳定 对装置施加额定电流，待温度稳定后，测量装置内各电气设备的温升，应符合本文件6.15的要求。

7.4.10额定短时耐受电流试验

对装置快速开关进行试验时，快速开关在合闸位置。额定电压在1kV以上的装置，试验方法参照 GB/T11022—2011中6.6的要求进行，额定电压在1kV及以下的装置，试验方法参照GB7251.1—2013中 0.11的要求进行。试验中无任何热和机械损伤，无部件和功率器件发生损坏，视为通过。 对装置电力电子器件进行试验时，应对电力电子器件预热，使电力电子器件结温达到最大稳态运行 时的温度，试验电流不应小于额定短时耐受电流且不应超过该值的5%，施加短路电流的持续时间为0.5s。

对装置快速开关进行试验时，快速开关在合闻位置。额定电压在1kV以上的装置，试验方法参照 GB/T11022—2011中6.6的要求进行，额定电压在1kV及以下的装置，试验方法参照GB7251.1—2013中 10.11的要求进行。试验中无任何热和机械损伤，无部件和功率器件发生损坏，视为通过。 对装置电力电子器件进行试验时，应对电力电子器件预热，使电力电子器件结温达到最大稳态运行 时的温度，试验电流不应小于额定峰值 且不应超过该值的5%

8 标志、包装、运输与储存

装置的铭牌应有下列内容： a) 名称和型号； b) 额定电压，V； c) 额定电流，A； d) 额定频率，Hz; e) 额定短时耐受电流，kA； f) 适用标准； g）出厂编号：

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h）制造年月； i）制造商名称或商标。

h）制造年月； i）制造商名称或商标。

立品的包装除应符合JB/T7828的规定外，还应符合下列要求： 产品在包装前，应将其可动部分固定；重量较大的元器件（或部件）单独包装运输： 每台产品或单独包装的元器件（或部件）应用防水材料包好，再装入具有一定防振能力的包 箱内； 产品随机文件、附件及易损件应按产品规范和说明书的规定一并包装和供应

产品的包装除应符合JB/T7828的规定外，还应符合下列要求： a）产品在包装前，应将其可动部分固定；重量较大的元器件（或部件）单独包装运输： b） 每台产品或单独包装的元器件（或部件）应用防水材料包好，再装入具有一定防振能力的包装 箱内； ℃）产品随机文件、附件及易损件应按产品规范和说明书的规定一并包装和供应

A.1主备式混合型固态切换开关拓扑结构

备式混合型固态切换开关拓扑结构如图A.1所示，

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A.2分裂母线式混合型固态切换开关拓扑结构

分裂母线式混合型固态切换开关拓扑结构如图A.2所示。

图A.1主备式混合型固态切换开关拓扑结构

A.3主备式纯固态切换开关拓扑结构

主备式纯固态切换开关拓扑结构如图A.3所示。

图A.2分裂母线式混合型固态切换开关拓扑结构

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A.4分裂母线式纯固态切换开关拓扑结构

图A.3主备式纯固态切换开关拓扑结构

图A.4分裂母线式纯固态切换开关拓扑结构

园林施工组织设计 Q/GDW 106822021

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编制主要原则 与其他标准文件的关系. 19 主要工作过程... 标准结构和内容... U 条文说明.

过滤器标准Q/GDW 106822021

本文件依据《国家电网有限公司关于下达2020年第一批技术标准制修订计划的通知》（国家电网科 【2020】21号文)的要求编写。 固态切换开关是利用电力电子技术，基于半导体快速开关单元，并结合微处理器、数字信号处理等 支术，实现负载的不间断供电。目前它是解决敏感负荷(如计算机、自动控制设备、医疗仪器等)和关键 负荷（重要会议、政治保电、大型活动）电力供应经济、有效的手段，为规范固态切换开关的研发，参 照国家及电力行业相关标准及规程，修订本文件。 本文件的修订，能够规范固态切换开关的设计及开发

本文件主要根据以下原则编制： a）以国内外固态切换开关取得的经验和成果为基础； b）体现目前固态切换开关技术水平； c）注重标准的指导性和操作空间：力求标准能够实现技术上的先进性、经济上的合理性、试验上 的可操作性三者的有机结合，能够起到有效指导固态切换开关设计和研发的作用。