style="width:2.74657in;height:0.64658in" /> ……………… (1) 本文是学习GB-T 30547-2014 高压直流输电系统滤波器用电阻器. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了高压直流输电系统滤波器用电阻器的技术性能、型式试验和出厂试验等要求。
本标准适用于高压直流输电系统中的交流滤波器用电阻器和直流滤波器用电阻器，对于特高压直
流输电系统也适用。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB311.1—2012 绝缘配合 第1部分：定义、原则和规则 (IEC 60071-1:2006,MOD)
GB 4208—2008 外壳防护等级(IP 代码)(IEC 60529:2001,IDT)
GB/T 4797(所有部分) 电工电子产品自然环境条件[IEC 60721-2(所有部分)]
GB/T 11022—2011 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 (IEC
62271-1:2007,MOD)
GB13540 高压开关设备和控制设备的抗震要求(GB 13540—2009,IEC
62271-2:2003,MOD)
GB/T 16927.1—2011 高电压试验技术 第1部分： 一般定义及试验要求(IEC
60060-1:2010,
MOD)
IEC 60815:1986 污秽条件下绝缘子的选用导则(Guide for the selection of
insulators in respect
of polluted conditions)
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
交流滤波器电阻器 AC filter resistor
与电容器和电抗器等元件共同组成交流滤波器，对一种或多种谐波电流提供低阻抗通道的无感电
阻器。
3.2
直流滤波器电阻器 DC filter resistor
与电容器和电抗器等元件共同组成直流滤波器，对一种或多种谐波电流提供低阻抗通道的无感电
阻器。
3.3
电阻器单元 resistor module
由多个电阻元件及支撑材料组装于单个箱体中并有出线端子的组装体。
3.4
电阻元件 resistor element
由电阻材料及其他材料组成的单个部件。
GB/T 30547—2014
3.5
最大持续电流 maximum continuous current
最严酷工况下可能出现的持续运行电流(有效值),包括基波电流和谐波电流。
3.6
标称电流 nominal current
最大持续电流的70%。
3.7
暂时电流 temporary current
系统故障下出现在电阻器上的短时扰动电流。
3.8
标称电阻值 nominal resistance value
系统设计要求的，在标称电流下折算到环境温度25℃的电阻值。
3.9
标称电阻值公差 tolerance of resistance at
nominal current
在标称电流下，实测电阻值与标称电阻值的容许误差。
3.10
冷态电阻值 cold resistance value
无电流条件下，电阻器折算到环境温度25 ℃的实测阻值。
3.11
热态电阻值 hot resistance value
电阻器通流后，电阻元件达到热平衡时，折算到环境温度25℃的电阻值。
3.12
最大热态电阻值 maximum hot resistance value
在最大持续电流下，电阻元件达到热平衡时，折算到环境温度25℃的电阻值。
3.13
最大公差 maximum tolerance
制造公差及温度变化造成的电阻值误差，温度变化范围指从最低环境温度下无电流时的温度到最
高环境温度下通以最大持续电流时的温度。
3.14
冲击能量 impulsion energy
系统运行中突然出现在电阻器上的短时热容量。
a) 周围空气温度不超过40℃,且在24 h 内测得的温度平均值不超过35℃。
最低周围空气温度的优选值为- 10℃,-25℃,一30℃和-40℃。
b) 应当考虑温度的急剧变化。
应当考虑高达1000 W/m² (晴天中午)的阳光辐射。
注1:在一定的阳光辐射条件下，为了不超过规定的温升，必要时，可采取适当的措施，如加盖屋顶、强迫通风，阳光
的聚集等，或者使用降容的方法。
注2: 阳光辐射的详细资料见 GB/T 4797(所有部分)。
c) 海拔不超过1000 m。
GB/T 30547—2014
d)
周围空气可能受到尘埃、烟、腐蚀性气体、蒸汽或盐雾的污染。污秽等级不得超过
IEC 60815: 1986表1中的Ⅱ级(中等污秽)。
e) 应考虑的覆冰范围从1 mm～20 mm,但不超过20 mm。
f) 风速不超过34 m/s (相应于圆柱表面上的700 Pa)。 注3:风的特性见GB/T
4797(所有部分)。
可参照GB/T 11022—2011 中2.3执行。
电阻器宜安装在有一定高度并牢固的基础上。
5.1.1 标称电阻值(Rmmimai)
交流滤波器用电阻器典型阻值为100 Ω、150 Ω、200 Ω、300 Ω、500 Ω、1000
Ω、1500 Ω、1800 Ω、 8000Ω,直流滤波器用电阻器典型阻值为3000
Ω2、57002、8000 Ω、10000 Ω。不限于此，如另有要
求，可按用户技术协议中规定。
同时应满足公差范围： -5%～+5%。
电阻器设计时，应采用冷态电阻值。随着温度的变化，电阻值在一定范围内变化，其冷态电阻值
Ra 按式(1)计算：
style="width:2.74657in;height:0.64658in" /> ……………… (1)
式中：
θ ——测试时的环境温度，单位为摄氏度(℃);
R, — 测量电阻值，单位为欧姆(Ω);
Rod — 25℃ 时的电阻值，单位为欧姆(Ω);
α2s ——25 ℃时电阻材料温度系数，单位为每开尔文(1/K)。
电阻器通过最大持续电流后的热态电阻值，公差范围为： -10%～+10%。
设计电阻器所规定的基波频率，本标准中为50 Hz。
电阻器设计允许长期通过的最大持续电流应大于用户要求值。
电阻器设计制造后的电感值，应小于用户技术协议中给出的限值。
GB/T 30547—2014
应满足式(2):
式中：
style="width:2.56674in;height:0.63338in" />
………………
(2)
Rnomina——标称电阻值，单位为欧姆(Ω);
h — 谐波次数，h≤50。
电阻器的绝缘水平应从GB311. 1—2012 中规定的标准值选取。对于特殊条件，按
GB/T 11022—
2011中2.3中规定校正。
耐压值不限于此，如另有要求，按供需双方技术协议中规定。
电阻器能承受的暂时电流值应不小于技术协议中的规定值。
通过暂时电流后，电阻元件不应损坏，绝缘性能仍能满足规定要求。
通常包括暂时电流 Io 、Io 。
在最高环境温度下，假定电阻器开始处在最大持续电流稳定状态，电流
在数秒内迅速上升到初始暂时电流 I 。,接着经过10 min 线性降到10 min
暂时电流 I, 再经过30 min
降到最大持续电流 Iomt。I。、Io和 Iom 的关系如图1所示。
style="width:4.84004in;height:3.05998in" />
图 1 暂时电流示意图
电阻器在通过最大持续电流和暂态电流条件下，能承受的冲击能量值。
此值应不小于用户技术协议中的给定值。由式(3)给出：
W=C×m× △θ
式中：
C. 电阻材料比热，单位为焦每克升[J/(g ·K)];
m ——电阻材料质量，单位为克(g);
△0 ——允许增加的温升，单位为开尔文(K)。
注1:△θ应小于电阻器短时最大允许温度减去电阻器持续运行温度。
………………
(3)
对于编织元件电阻器短时最大允许温度为450℃,对于片状元件为650℃。编织元件电阻器长期
最大允许温度为350℃,片状元件为550℃。
GB/T 30547—2014
爬电距离计算用电压一般以相电压的形式给出，包括高压端对地、低压端对地和高、低两端间。
对于直流滤波器用电阻器还应考虑直流电压的影响。
由用户选定的污秽等级算出或给出爬电距离值。
计算式见式(4):
l=l;×Um ……………… (4)
式中：
l— 适用于相电压计算的爬电比距，单位为毫米每千伏(mm/kV)。
电阻器应为单相、空气自然冷却和绝缘、户外安装的设计，且至少应考虑下列因素：
— 在运行、安装和维护期间的机械负荷；
—— 内部或外部故障对电阻器的电磁力；
——风力，冰雪负荷；
— — 抗震要求；
—— 温度和负荷变化引起的伸缩力影响。
电阻器金属构架应有良好的防腐蚀层，外罩应采用耐腐蚀性好的材料，所采用的外罩材料标准和构
架处理工艺需经购买方确认。
应提供完整的电阻器，包括连接件、支柱绝缘子和固定件。固定件应便于与基础连接，并有接地孔。
设计时应考虑现场安装、更换、检查和维护方便。
外壳及内部的金属支架不允许电位悬浮。
对于将中点接到外罩的电阻器，应有测量点，能方便地测量套管与外罩之间的电阻值。
所有接线应可靠，并且规范。
电阻器是发热元件，箱体内空气温度高，设计时应考虑足够的裕度，至少按
GB311. 1—2012 中3 . 3
进行校正，以满足热空气对绝缘的影响。
电阻器单元的冷态电阻值(Rla,)
应从整相电阻值相应推算得来，计算公式见式(5):
style="width:1.5801in;height:0.62656in" /> (5)
式中：
Rod —25℃ 时的电阻值，单位为欧姆(Ω);
Rod — 电阻器单元的冷态电阻值，单位为欧姆(Ω);
n —— 电阻器单元串联数。
电阻器单元阻值的公差水平和整相电阻器阻值的公差水平相同。
电阻器单元两出线端间的雷电冲击耐受电压(Uek,)
应为电阻器两端间雷电冲击耐受电压(Upak)
的1/n, 计算公式见式(6):
GB/T 30547—2014
style="width:1.6199in;height:0.61996in" />
………………
(6)
式中：
Upak ——电阻器两端间雷电冲击耐受电压，单位为千伏(kV);
Upeak.n 电阻器单元两端间雷电冲击耐受电压，单位为千伏(kV)。
电阻元件的要求如下：
a) 应确保在各种工作电流下电气和机械稳定可靠。
b)
电阻材料应采用抗氧化、耐腐蚀、耐高温、温度系数低、加工性能好的合金材料，并需经购买方
确认。
c) 应采用电感小的无感制作工艺。
d) 电阻元件之间连接应可靠。
e) 电阻元件的支撑和固定应采取措施，以消除高温对其产生的影响。
电阻器支撑绝缘子和套管应能承受所在位置的电压，并能满足机械强度和爬电距离要求。
电阻器对外连接的端子应与电流相匹配，并保证足够的机械强度。
接线端子长期耐受负荷不小于：
——水平纵向分量：2000 N;
— 水平横向分量：1000 N;
——垂直分量：1000 N。
除满足上述拉力外，接线端子应能耐受400 N ·m 的弯矩而不变形。
端子位置应满足整体布置要求。
应符合 GB 4208—2008 第5章和第6章的规定， 一般为 IP23 级。
在电阻器单元外壳明显可见的位置，应有耐腐蚀性材料制作的铭牌，铭牌上有下列信息：
a) 制造厂商及商标；
b) 产品型号及名称；
c) 标称电阻值，Ω,Rmomimi/n;
d) 冷态电阻值，Ω,R 。ld/n;
e) 最大持续电流，A;
f) 端子间的雷电冲击耐压(BIL),kV;Upek/n;
g) 频率(谐波频率),Hz;
h) 重量，kg;
i) 产品编号；
j) 制造日期。
GB/T 30547—2014
型式试验是为了确定电阻器在设计和制造方面是否满足本标准中所规定的性能和要求。
试验可在电阻器单元上进行。除非另有规定，每一
台拟用来做型式试验的电阻器应为出厂试验合
格的电阻器。
同一试品全部试验合格后，就判定通过试验。
型式试验应在具有相同设计的电阻器上进行，或对在设计和工艺上有可能影响型式试验所检验的
性能方面没有差异的电阻器上进行。
型式试验包括：
a) 电阻值测量；
b) 电感值测量；
c) 温升试验；
d) 热负荷试验；
e) 绝缘试验；
f) 抗震试验；
g) 无线电干扰电压试验；
h) 防护等级检查。
用准确度0.5级的仪器测量电阻器阻值。
受试电阻器在环境空气中放置一段时间，当其温度与环境空气温度之差不超过2
K 时，用准确度
0.5级仪器测量两出线端间电阻值Ruh,
将所测数据按式(1)折算为环境温度25℃的电阻值，其值应
在规定的公差范围之内。
温升试验前后冷态电阻值的变化应不超过±2%。计算式如式(7):
style="width:3.70662in;height:0.70664in" /> (7)
式中：
Rdm.b—— 温升试验前阻值折算值，单位为欧姆(Ω);
Roda— 温升试验后阻值折算值，单位为欧姆(Ω)。
温升试验时，分别测量标称电流和最大持续电流下电阻器两端电压Ue
及流过的电流 Iest, 按 式
(8)计算出热态电阻值，再按式(1)折算为环境温度25 ℃的电阻值。
style="width:2.18001in;height:0.6534in" /> ……………… (8)
GB/T 30547—2014
式 中 ：
Uet—— 试验电压，单位为伏特(V);
Iet—— 试验电流，单位为安培(A);
m — 改接线后并联组倍数。
热态电阻值应符合5 . 1的规定。
在工频和额定谐波频率下测量电感值，所测电感值应符合5.4的规定。
温升试验可在电阻器单元上进行，安装条件与实际状态相似，并应在接近无风的环境下进行，电阻
器本身发热引起的气流除外。
如果试验电源输出电压有限制，可改变受试设备内部接线方式，如将串联连接改成并联连接，应保
证通过电阻元件的电流不变，总功率不变，保证温升试验的等效性。改接线后的电阻值和试验电流值会
改变，计算受试设备的热态电阻值时，应根据改线情况进行换算。
试验时，将电阻元件与外罩连接线断开，外壳接地，试验结束后，受试设备恢复原状态。
试验应在通过标称电流及最大持续电流下完成，在规定的频率范围内，对于电阻值变化小于1%的
电阻器，试验电流应按照技术参数表中电流值；对于电阻值变化大于1%的电阻器，试验电流应按式(9)
计算得出。
style="width:3.9401in;height:0.74008in" />
………………
(9)
式 中 ：
I.— 等效试验电流，单位为安培(A);
R.— 试验电流频率下的电阻值，单位为欧姆(Ω);
Ip— 在基频下的电流值，单位为安培(A);
R,— 在基频下的电阻值，单位为欧姆(Ω);
I,— 最大连续h 次谐波电流，单位为安培(A);
R,— 在 第 h 次谐波下的电阻值，单位为欧姆(Ω)。
温升试验应与标准中规定的热态电阻值计算和热负荷试验一起进行。
受试电阻器电流达到试验值，持续通流一定时间(不低于15 min),
待电阻元件温度稳定，就认为达
到稳定状态。通常情况下，持续通流时间达到受试设备热时间常数的五倍时就会满足。
环境温度测量采用温度计，其余各处温度测量采用热电偶或红外线测温仪，应采取措施防止温度计
或热电偶受热气体的过分影响。
试验程序为：
a)
接通电源，缓慢升高调压器电压，使电流上升到标称电流值，待电阻元件温度达到稳定值，测量
记录所测点温度，读取电压 U 值和电流 I 值 ；
b)
继续缓慢升压，使电流达到最大持续电流值，待电阻元件温度达到稳定值，测量记录所测点温
GB/T 30547—2014
度，读取电压Ue 值和电流
Ie 值。
测温点应包含，但不限于下列各点：
—— 电阻元件，测温点位于中间元件上端位置；
—— 内部绝缘子，电阻箱内上端绝缘子外表面；
——套管，电阻箱内套管外表面；
—— 电阻元件的金属支撑件，支撑件中部上端位置；
——排出空气，百叶窗中部上端位置；
——顶蓬，中间位置；
——环境温度，距离受试设备约1 m 处。
电阻元件的温升，不超过设备所用材料允许工作温度，就认为试验合格。
按式(8)计算热态电阻值R,, 按 C.2
计算，并折算为环境温度25℃的电阻值，其值应符合5.1的
规定。
温升试验测完各点温度后，继续进行热负荷试验，在最大持续电流下，持续时间不小于1
h。
试验完毕，待冷却后，若电阻元件没有龟裂和变形，则产品合格。
电阻器放置适当长时间，待冷却到环温后，恢复到原接线，测量电阻值Rdm,
并记录周围环境
温度。
温升试验前后电阻值变化应符合7.3.2的规定。
电阻器的绝缘试验分工频耐受电压试验和雷电冲击耐受电压试验。试验时周围的大气条件和大气
条件修正系数应该按 GB/T 16927. 1—2011 中4.2、4.3和4.4的规定。
试验在电阻器单元上进行，将电阻元件与外罩连接线断开，试验电压加到高压出线端上，外罩接地。
按 GB/T 16927. 1—2011 中第6章规定进行试验。
试验电压升到规定的工频耐受电压值，持续时间1 min。
试验期间应无击穿也不发生闪络。
试验电压(Uest) 应按式(10)和式(11)确定：
style="width:5.08674in;height:0.61996in" />
style="width:4.88662in;height:0.59994in" />
式中：
U—— 电阻器工频耐压值，单位为千伏(kV);
k — 电压不均匀分布系数，通常取1～1.05。
……………… (10)
……………… (11)
试验在电阻器单元上进行，将试验电压加到高压出线端，低压出线端接地。试验方法按
GB/T
GB/T 30547—2014
16927.1—2011的第7章规定进行试验。
电压波形采用标准雷电冲击波，即1.2/50 μs,
试验次数：半电压下正、负极性各1次；全电压下正、
负极性各15次。
试验过程中应无击穿也不发生闪络。
试验电压(Uiet) 应按式(12)确定：
style="width:1.89335in;height:0.63998in" /> ……………… (12)
式中：
Upek— 电阻器两端间雷电冲击电压，单位为千伏(kV);
k — 电压不均匀分布系数，通常取1～1.05。
试验可按GB13540 的规定进行。
电阻器应能承受规定地震烈度的作用而不损坏。
可模拟产品结构进行抗地震性能的计算分析，以验证电阻器的抗震性能。
本项试验仅适用于高压端对地爬距计算用电压为126/ √3 kV 及以上的电阻器。
试验按GB/T 11022—2011 中6.3规定进行，无线电干扰电压不大于2500μV。
按 GB 4208—2008 中第12章和第13章的规定进行，应满足6.7的规定。
交货前对每一台电阻器进行出厂试验。
包括：
a) 外观及一般检查；
b) 冷态电阻值测量；
c) 电感值测量；
d) 工频耐压试验。
包括：
a) 电阻器外观不应有明显划痕和变形；
b) 铭牌应牢固，参数正确；
c) 观察门应关闭灵活，紧固件无漏装、无松动；
d) 套管、绝缘子表面应无损伤，绝缘子的质量应符合产品标准的质量要求。
GB/T 30547—2014
根据电阻值的大小，选取合适的测试仪器进行测量，通常用准确度0.5级的仪器测量电阻值R。
用温度计记录试品所处地点的环境温度。
将所测数据按式(1)折算为环境温度25℃的电阻值，其值应符合规定要求。
按7.4进行。
按7.7.2进行。
为确保投运前的可靠性，电阻器安装后，应进行现场交接试验。
试验项目包括：
a) 外观及一般检查；
b) 冷态电阻值测量；
c) 工频耐压试验。
检查内容包括：
a) 电阻器外观不应有明显变形；
b) 套管、绝缘子表面应无损伤，应符合各自产品标准的要求；
c) 按图纸检查总体安装应正确，接线应可靠；
d) 电阻器内部应无杂物。
按8.4进行。
按7.7.2进行。
10 包装、贮运、安装、运行及维修和技术资料
电阻器的外包装应坚固、牢靠，适于长途运输，能多次搬运和装卸，并在包装箱的侧面以运输常用的
标记和图案标明起吊位置，以便于装卸搬运。标志应清晰整齐，并保证不因运输或贮存长久而模糊不
清，标志应有下列内容：
GB/T 30547—2014
a) 工程名称/合同号；
b) 到货地址；
c) 收货人；
d) 货物及部件名称；
e) 箱号/件号；
f) 毛重/净重(千克);
g) 体积(长×宽×高，以毫米表示);
h) 包装箱上应明显地标有"小心轻放""向上""防雨"等字样或标记。
对需单独运输的电阻器用零部件应装入完好的包装箱内。
贮运要求如下：
电阻器运输过程中不得受剧烈冲撞，不得倒置，应防止外力损伤。
如果电阻器不是组装后发运的，运输单元应当清晰地加以标记，并有总装图样和零部件明细：
a) 应有安全开箱和起吊所需资料；
b) 应按安装使用说明书规定程序安装就位；
c) 安装后检查应按本标准9.3和9.4规定。
运行前应按第9章进行现场试验，用户应按制造厂提供的安装使用说明书要求，在停电检修期间对
设备清理检查，并做好记录。
包括：
a) 装箱清单；
b) 产品合格证；
c) 出厂检验报告；
d) 支柱绝缘子、套管的检验报告；
e) 安装使用说明书；
f) 图纸资料。
GB/T 30547—2014
(资料性附录)
电阻器设计参数
电阻器设计参数见表A.1。
表 A.1 设计参数表
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(资料性附录)
典型工程的电阻器技术参数示例
B.1 三-上直流工程宜都换流站 HP3 电阻器技术参数
见表 B.1。
表 B.1 宜都换流站 HP3 电阻器技术参数
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表 B.1 ( 续 )
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B.2 锦屏— 苏南±800 kV 直流工程裕隆换流站 HP3
电阻器技术参数
见表B.2。
表 B.2 裕隆换流站 HP3 电阻器技术参数
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GB/T 30547—2014
表 B.2 ( 续 )
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GB/T 30547—2014
(资料性附录)
参数计算
C.1 额定功率
电阻器在最大持续电流时所消耗的功率 Px, 由 式(C. 1) 给 出 ：
P 、=Icm²×Rnomimal
C.2 热态电阻
热态电阻由式(C.2)～ 式 (C.5) 给 出 ：
style="width:2.18001in;height:0.63998in" />
Rorretm=Ra×[1+a(25—θet,amb)]
Rmm,n=Rct×[1+a(0min,amb-25)]
Rmx=R ×[1+a(0mx,mb-25)]
热态电阻值范围由式(C.6)～(C.9) 给 出 ：
标称电流时，电阻值范围：
Rmn,n≥0.95×Rnomiml,m
Rmax≤1.05 ×Rnominal.n
最大持续电流时，电阻值范围：
Rmmn ≥0.9×Rnominal.n
Rmax,n ≤1. 1×Rnominal,n
式中：
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0 — 试验时环境温度，单位为摄氏度(℃); 0min.amb
——最低环境温度，单位为摄氏度(℃);
θmoxamh 最高环境温度，单位为摄氏度(℃); m —— 改接线后并联组倍数。
…… ……… (C.1)
… ………… (C.2)
… ………… (C.3)
… … … … … …(C.4)
… … … … … …(C.5)
… … … … … …(C.6)
… … … … … …(C.7)
… ………… (C.8)
… … … … … …(C.9)
更多内容 可以 GB-T 30547-2014 高压直流输电系统滤波器用电阻器. 进一步学习