ICS 29.120.40 K43 NB 备案号：59884-2017 中华人民共和国能源行业标准 NB/T42107—2017 高压直流断路器 High-voltage direct current circuit-breaker 2017-08-02发布 2017-12-01实施 国家能源局发布 NB/T42107—2017 目次 前言 Ill 引言 IV 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4正常和特殊使用条件 5额定值 5.1 额定直流电压 5.2 额定电流 5.3 额定短路电流 5.4 额定截断电流 5.5 最大持续运行电流 5.6 绝缘水平 5.7 机械操作次数 5.8额定截断电流开断次数. 5.9 额定功耗 5.10 额定吸能 5.11 额定辅助和控制回路的电源电压 6结构与性能要求， 6.1 概述 6.2 一般要求 6.3端子机械负荷， 6.4爬电比距 6.5 辅助和控制设备 6.6动力操作 6.7外壳的防护等级， 6.8 铭牌. 6.9 电磁兼容性(EMC) 7型式试验 7.1 总贝I... 7.2 绝缘试验 6 7.3主回路电阻的测量 7.4温升试验. 7.5防护等级验证 7.6密封试验 7.7电磁兼容性试验(EMC) 7.8周围空气温度下的机械操作试验， 7.9端子静负载试验， NB/T42107—2017 7.10直流断路器的开断试验， 7.11抗震试验， 8出厂试验 8.1概述. 8.2整机出厂试验（适用时） 8.3主回路电阻测量. 8.4设计和外观检查 9特殊试验 10现场试验 11运输丶储存、安装丶运行和维修规则 11.1概述 11.2运输丶储存和安装的条件 11.3安装 11.4运行 11.5维修 12安全性 10 13产品对环境的影响 附录A（资料性附录）直流断路器的选用导则 11 附录B（资料性附录）直流输电系统过负荷电流 13 附录C（资料性附录）直流断路器试验回路和试验电流波形. 14 参考文献. II NB/T 42107—2017 前 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草 本标准由中国电器工业协会提出。 本标准由全国高压开矣设备标准化技术委员会(SAC/TC65)归口。 本标准起草单位：西安高压电器研究院有限责任公司丶南方电网科学研究院有限责任公司丶西安交通大 学丶国网智能电网研究院丶深圳供电局丶清华大学、中国船舶重工集团公司712研究所、平高集团有限公司 许继集团有限公司、荣信电力电子股份有限公司、中电普瑞电力工程有限公司、大全集团有限公司、南京南 瑞继保电气有限公司、施耐德电气（中国)有限公司、西电宝鸡电气有限公司、厦门华电开矣有限公司、西安 西电电力系统有限公司丶西安西电开电气有限公司丶西安西电高压开矢有限责任公司丶机械工业高压电器 设备质量检测中心、西安神电电器有限公司。 本标准主要起草人：赵羲英丶刘广义丶陈名丶贾申利丶吴鸿雁丶田恩文丶黎小林·姚斯立·赵宇明、张 升丶魏晓光丶刘平、邢娜丶蔡汉生丶黄瑜珑丶任志刚丶程铁汉丶王帮田丶刘伟丶查鲍鹏丶朱忠建丶方太勋 韩海洋、寇政理·游一民丶封磊·南振乐丶张晋波丶杨英杰·黄志峰·古王荣·贾东旭 3 NB/T42107—2017 高压直流断路器的特殊性：由于高压直流系统没有自然电流过零点，使得高压直流断路器必须实现以下 基本功能： a）在开断电流上制造一个过零点； b） 耗散储存在系统中的能量； c）耐受电流开断后系统产生恢复电压。 无其是，a）、b）会导致断路器和直流系统之间产生强烈的相互作用，这也是高压直流断路器与交流断 路器截然不同的原因之一。此外，基于断路器的应用，还有以下要求： 在基于VSC的直流系统中，高压直流断路器的截断时间必须非常短（取决于系统要求，一般小于 5ms); 断路器开断产生的恢复电压必须足够低，以符合直流系统绝缘配合的要求。 高压直流断路器的基本原理：在直流电路中，通过产生幅值与系统电压相当或者更高的反向电压来使电 流趋于零。在低压和中压直流断路器中，普遍利用电弧来限制电流和耗散能量·在高压系统中，直流断路器 常采用几个并联支路，将上述的开断任务分散到不同的单元来完成 一般情况下高压直流断路器由三个部分组成： .-低阻通态导流支路； 一开断过程中的高阻限流和转移支路； ..-能量吸收支路 本标准提出的高压直流断路器的技术条件和试验要求是基于直流输电系统用直流断路器的科研成果，并 参考国内外高压直流输电工程的设计、丶运行及试验经验制定的。 4 NB/T42107—2017 高压直流断路器 1范围 本标准适用于直流6kV及以上电力系统用高压直流断路器（以下简称直流断路器）。本标准主要针对机 械式直流断路器。电力电子式及混合式直流断路器也可参照本标准 本标准规定了直流断路器的使用环境条件、术语和定义、额定值、技术要求、型式试验、出厂试验、特 殊试验、现场试验等 本标准也适用于直流断路器的操动机构及其辅助设备。 注：本标准涵盖了用于直流断路器的避雷器丶电容器、电抗器等装置。 2规范性引用文件 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 GB/T1094.6一2011电力变压器第6部分：电抗器 GB19842014高压交流断路器 GB/T2900.20—2016电工术语高压开矢设备和控制设备 GB/T11022一2011高压开设备和控制设备标准的共用技术要求 GB/T13498—2017高压直流输电术语 GB/T13540高压开矣设备和控制设备的抗震要求 3术语和定义 3.1 直流断路器DCcircuit-breaker 能够矣合丶承载和开断高压直流输电系统中的直流运行电流，并能在规定的时间内合丶承载和开断异 常回路条件（如短路条件）下电流的开矢装置。 3.1.1 机械式直流断路器mechanicalDCcircuit-breaker 主通流支路为机械开装置，转移支路为电感和电容（有源或无源），能量吸收支路为避雷器。如图A.1 所示。 3.1.2 电力电子式直流断路器powerelectronicDCcircuit-breaker 主通流支路和转移支路是由电力电子元件组成的同一支路，能量吸收支路为避雷器。如图A.2所示。 3.1.3 混合式直流断路器hybridDCcircuit-breaker 主通流支路合有机械开矣装置，转移支路为电力电子元件，能量吸收支路为避雷器。 如图A.3所示。 1