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IEC 60146-1-1 Ed. 5.0 b:2024 Semiconductor converters - General requirements and line commutated converters - Part 1-1: Specification of basic requirements >
IEC 60146-1-1 Ed. 5.0 b:2024 Semiconductor converters - General requirements and line commutated converters - Part 1-1: Specification of basic requirements, 2024
- English [Go to Page]
- CONTENTS
- FOREWORD
- INTRODUCTION
- 1 Scope
- 2 Normative references
- 3 Terms and definitions [Go to Page]
- 3.1 Semiconductor devices and combinations
- 3.2 Arms and connections
- 3.3 Controllability of converter arms and quadrants of operation (on DC side)
- 3.4 Commutation, quenching and commutation circuitry
- 3.5 Commutation characteristics
- 3.6 Rated values
- 3.7 Specific voltages, currents and factors
- 3.8 Cooling
- 3.9 Service conditions tolerances and electromagnetic compatibility
- 3.10 Harmonic distortion
- 3.11 Definitions related to insulation co-ordination
- 3.12 Principal letter symbols and subscripts
- 4 Operation of semiconductor power equipment and valve devices [Go to Page]
- 4.1 Classification [Go to Page]
- 4.1.1 Semiconductor converter
- 4.1.2 Semiconductor valve devices
- 4.2 Basic operation of semiconductor converters [Go to Page]
- 4.2.1 Commutation
- 4.2.2 Basic calculation factors for line commutated converters
- 4.2.3 Disturbances and fault conditions
- 5 Service conditions [Go to Page]
- 5.1 Code of identification for cooling method
- 5.2 Environmental conditions [Go to Page]
- 5.2.1 Ambient air circulation
- 5.2.2 Normal service conditions – Temperatures
- 5.2.3 Other normal service conditions
- 5.2.4 Unusual service conditions
- 5.3 Characteristics of the load
- 5.4 Service condition tolerances [Go to Page]
- 5.4.1 Steady state and short time conditions
- 5.4.2 Repetitive and non-repetitive transients
- 6 Power conversion equipment and assemblies [Go to Page]
- 6.1 Electrical connections
- 6.2 Calculation factors [Go to Page]
- 6.2.1 Essential variables
- 6.2.2 Losses and efficiency
- 6.2.3 Power factor
- 6.2.4 Voltage regulation
- 6.3 Electromagnetic compatibility [Go to Page]
- 6.3.1 Harmonics
- 6.3.2 Other EMC aspects
- 6.4 Rated values [Go to Page]
- 6.4.1 General
- 6.4.2 Rated output voltage
- 6.4.3 Rated current values
- 6.5 Duty classes [Go to Page]
- 6.5.1 Principles
- 6.5.2 Selection of duty class and rated current value
- 6.5.3 Particular remarks for double converters
- 6.6 Markings [Go to Page]
- 6.6.1 General
- 6.6.2 Rating plate
- 7 Tests for valve device assemblies and power conversion equipment [Go to Page]
- 7.1 General [Go to Page]
- 7.1.1 Methods of testing
- 7.1.2 Kinds of tests
- 7.1.3 Performance of tests
- 7.2 Insulation tests [Go to Page]
- 7.2.1 General
- 7.2.2 Routine insulation tests of power conversion equipment
- 7.2.3 Additional tests
- 7.3 Functional test [Go to Page]
- 7.3.1 Light load test and functional test
- 7.3.2 Rated current test
- 7.3.3 Over-current capability test
- 7.3.4 Measurement of the inherent voltage regulation
- 7.3.5 Measurement of ripple voltage and current
- 7.3.6 Measurement of harmonic currents
- 7.4 Losses, temperature and power factor [Go to Page]
- 7.4.1 Power loss determination for assemblies and equipment
- 7.4.2 Temperature rise test
- 7.4.3 Power factor measurements
- 7.5 Auxiliary device and control equipment [Go to Page]
- 7.5.1 Checking of auxiliary devices
- 7.5.2 Checking the properties of the control equipment
- 7.5.3 Checking the protective devices
- 7.6 EMC tests
- 7.7 Measurement of audible noise and additional tests
- 7.8 Tolerances
- Annex A (normative) Harmonics and interhamonics [Go to Page]
- A.1 Non-sinusoidal voltages and currents
- A.2 Two approaches for definitions related to harmonics
- Annex B (informative) Electrical environment – Short-circuit ratio [Go to Page]
- B.1 Electrical environment specification
- B.2 Point of coupling of the converter [Go to Page]
- B.2.1 Systems and installations
- B.2.2 Short-circuit ratio of the source in the installation
- B.2.3 Short-circuit ratio
- Annex C (informative) Introduction to safety standards for power conversion equipment [Go to Page]
- C.1 General
- C.2 Brief introduction to IEC 62477 series with reference to IEC 60146 series
- C.3 Purposes or intentions of IEC 60146 series and IEC 62477 series
- Bibliography
- Figures [Go to Page]
- Figure 1 – Types of commutation
- Figure 2 – Illustration of angles
- Figure 3 – Voltage regulation
- Figure 4 – AC voltage waveform
- Figure B.1 – PCC, IPC, installation current ratio and RSI
- Figure B.2 – PCC, IPC, installation current ratio and RSC
- Tables [Go to Page]
- Table 1 – List of major subscripts
- Table 2 – Symbols
- Table 3 – Performance criteria
- Table 4 – Cooling medium or heat transfer agent
- Table 5 – Method of circulation
- Table 6 – Limit of temperature of the cooling medium for indoor equipment
- Table 7 – Immunity levels to frequency and voltage amplitude for stiff AC voltage connections
- Table 8 – Immunity levels to voltage unbalance for stiff AC voltage connections
- Table 9 – Immunity levels to voltage waveform for stiff AC voltage connections
- Table 10 – Connections and calculation factors
- Table 11 – Standard duty classes
- Table 12 – Examples of load cycles as guidance for selection of duty class
- Table 13 – Summary of tests
- Table 14 – AC or DC test voltages for equipment directly connected to low voltage mains
- Table 15 – AC or DC test voltages for equipment directly connected to high voltage mains
- Table 16 – Tolerances
- Table C.1 – Comparison on purposes or intentions between two standards
- Français [Go to Page]
- SOMMAIRE
- AVANT-PROPOS
- INTRODUCTION
- 1 Domaine d’application
- 2 Références normatives
- 3 Termes et définitions [Go to Page]
- 3.1 Dispositifs à semiconducteurs et combinaisons
- 3.2 Bras et connexions
- 3.3 Commandabilité des bras de convertisseurs et quadrants de fonctionnement (côté courant continu)
- 3.4 Commutation, extinction et circuits de commutation
- 3.5 Caractéristiques de commutation
- 3.6 Valeurs assignées
- 3.7 Tensions, courants et facteurs spécifiques
- 3.8 Refroidissement
- 3.9 Tolérances relatives aux conditions de service et compatibilité électromagnétique
- 3.10 Distorsion harmonique
- 3.11 Définitions relatives à la coordination de l’isolement
- 3.12 Principaux symboles littéraux et indices
- 4 Fonctionnement des équipements de conversion à semiconducteurs et des valves [Go to Page]
- 4.1 Classification [Go to Page]
- 4.1.1 Convertisseur à semiconducteurs
- 4.1.2 Valves à semiconducteurs
- 4.2 Fonctionnement de base des convertisseurs à semiconducteurs [Go to Page]
- 4.2.1 Commutation
- 4.2.2 Facteurs de calcul de base pour les convertisseurs commutés par le réseau
- 4.2.3 Perturbations et conditions de panne
- 5 Conditions de service [Go to Page]
- 5.1 Code d’identification du mode de refroidissement
- 5.2 Conditions d’environnement [Go to Page]
- 5.2.1 Circulation de l’air ambiant
- 5.2.2 Conditions de service normales – Températures
- 5.2.3 Autres conditions de service normales
- 5.2.4 Conditions de service non usuelles
- 5.3 Caractéristiques de charge
- 5.4 Tolérances relatives aux conditions de service [Go to Page]
- 5.4.1 Conditions de service en régime permanent et temporaire
- 5.4.2 Transitoires répétitifs et non répétitifs
- 6 Équipements et ensembles de conversion de puissance [Go to Page]
- 6.1 Raccordements électriques
- 6.2 Facteurs de calcul [Go to Page]
- 6.2.1 Variables essentielles
- 6.2.2 Pertes et rendement
- 6.2.3 Facteur de puissance
- 6.2.4 Variation de tension
- 6.3 Compatibilité électromagnétique [Go to Page]
- 6.3.1 Harmoniques
- 6.3.2 Autres aspects de la CEM
- 6.4 Valeurs assignées [Go to Page]
- 6.4.1 Généralités
- 6.4.2 Valeur assignée de la tension de sortie
- 6.4.3 Valeurs assignées du courant
- 6.5 Classes de service [Go to Page]
- 6.5.1 Principes
- 6.5.2 Choix de la classe de service et de la valeur de courant assigné
- 6.5.3 Remarques particulières pour les convertisseurs doubles
- 6.6 Marquages [Go to Page]
- 6.6.1 Généralités
- 6.6.2 Plaque signalétique
- 7 Essais des ensembles de valves et des équipements de conversion de puissance [Go to Page]
- 7.1 Généralités [Go to Page]
- 7.1.1 Méthodes d’essai
- 7.1.2 Nature des essais
- 7.1.3 Exécution des essais
- 7.2 Essais d’isolement [Go to Page]
- 7.2.1 Généralités
- 7.2.2 Essais individuels de série portant sur l’isolement des équipements de conversion de puissance
- 7.2.3 Essais supplémentaires
- 7.3 Essai de fonctionnement [Go to Page]
- 7.3.1 Essai à faible charge et essai de fonctionnement
- 7.3.2 Essai au courant assigné
- 7.3.3 Essai d’aptitude aux surcharges
- 7.3.4 Mesure de la régulation de tension propre
- 7.3.5 Mesure de la tension et du courant d’ondulation
- 7.3.6 Mesure des courants harmoniques
- 7.4 Pertes, température et facteur de puissance [Go to Page]
- 7.4.1 Détermination des pertes de puissance dans les ensembles et les équipements
- 7.4.2 Essai d’échauffement
- 7.4.3 Mesures du facteur de puissance
- 7.5 Dispositifs auxiliaires et équipement de commande [Go to Page]
- 7.5.1 Vérification des dispositifs auxiliaires
- 7.5.2 Vérification des propriétés de l’équipement de commande
- 7.5.3 Vérification des dispositifs de protection
- 7.6 Essais de CEM
- 7.7 Mesure du bruit audible et essais supplémentaires
- 7.8 Tolérances
- Annexes [Go to Page]
- Annexe A (normative) Harmoniques et interharmoniques [Go to Page]
- A.1 Tensions et courants non sinusoïdaux
- A.2 Deux approches pour les définitions relatives aux harmoniques
- Annexe B (informative) Environnement électrique – Rapport de court-circuit [Go to Page]
- B.1 Spécification de l’environnement électrique
- B.2 Point de raccordement du convertisseur [Go to Page]
- B.2.1 Systèmes et installations
- B.2.2 Rapport de court-circuit de la source dans l’installation
- B.2.3 Rapport de court-circuit
- Annexe C (informative) Introduction aux normes de sécurité relatives aux équipements de conversion de puissance [Go to Page]
- C.1 Généralités
- C.2 Brève introduction au positionnement de la série IEC 62477 par rapport à la série IEC 60146
- C.3 Finalités ou objectifs de la série IEC 60146 et de la série IEC 62477
- Bibliographie
- Figures [Go to Page]
- Figure 1 – Types de commutations
- Figure 2 – Exemples d’angles
- Figure 3 – Variation de tension
- Figure 4 – Forme d’onde de tension alternative
- Figure B.1 – PCC, IPC, rapports de courant de l’installation et RSI
- Figure B.2 – PCC, IPC, rapports de courant de l’installation et RSC
- Tableaux [Go to Page]
- Tableau 1 – Liste des principaux indices
- Tableau 2 – Symboles
- Tableau 3 – Critères de performances
- Tableau 4 – Milieu de refroidissement ou fluide réfrigérant
- Tableau 5 – Mode de circulation
- Tableau 6 – Limite de température du milieu de refroidissement applicable aux équipements en intérieur
- Tableau 7 – Niveaux d’immunité en fonction de la fréquence et de l’amplitude de tension pour les connexions à tension alternative rigide
- Tableau 8 – Niveaux d’immunité en fonction du déséquilibre de tension pour les connexions à tension alternative rigide
- Tableau 9 – Niveaux d’immunité en fonction de la forme d’onde de tension pour les connexions à tension alternative rigide
- Tableau 10 – Montages et facteurs de calcul
- Tableau 11 – Classes de service normales
- Tableau 12 – Exemples de cycles de charge utilisés pour le choix des classes de service
- Tableau 13 – Synthèse des essais
- Tableau 14 – Tensions d’essai alternatives ou continues applicables aux équipements directement raccordés au réseau basse tension
- Tableau 15 – Tensions d’essai alternatives ou continues applicables aux équipements directement raccordés au réseau haute tension
- Tableau 16 – Tolérances
- Tableau C.1 – Comparaison des finalités ou objectifs entre deux normes [Go to Page]
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