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GB／T 39226-2020 磁约束聚变大电流变流系统集成测试要求.pdf简介：

GB/T 39226-2020 是中国国家标准（National Standard）中的一项技术规范，其全称为《磁约束聚变大电流变流系统集成测试要求》。这个标准主要针对的是磁约束聚变（Magnetic Confinement Fusion，简称MCF）领域的技术，特别是大电流变流系统（High-Current Power Conversion System，HCPCS）的集成测试。

大电流变流系统是磁约束聚变装置中关键的电力转换设备，它负责将聚变产生的高能等离子体热量转化为电能。GB/T 39226-2020 对这类系统的集成测试规定了详细的要求，包括但不限于系统的性能测试、可靠性测试、安全性测试、环境适应性测试等，目的是确保这些系统的稳定运行，提高聚变装置的整体效能，并保证操作人员和设备的安全。

这个标准的发布，对于推动我国磁约束聚变技术的发展，提高相关设备的制造水平，以及保障聚变实验装置的运行效率具有重要意义。同时，它也为国内外的磁约束聚变研究提供了统一的测试规范和质量控制标准。

GB／T 39226-2020 磁约束聚变大电流变流系统集成测试要求.pdf部分内容预览：

试方法流程及合格判 推则。 本标准适用于使用晶闻管的大 大电流变流系统的集成测试

GB/T39226—2020

4.1.1测试应在与实际运行条件等效的电气条件下进行。如果测试条件不具备DB22∕T 450-2007 居住建筑节能设计标准（节能65%），对应的组件和设备应 在证实满足规定性能的条件下进行。 4.1.2除非另有协议约定，交流供电电压和测试电压应为工频电压。 4.1.3变流系统的子系统或其组成部件应在集成前通过符合性测试， 4.1.4测试电压、测试电流和触发角的容许偏差不超过表1的规定值。 4.1.5磁约束聚变大电流变流系统通常采用模块化结构。四象限变流系统通常采用十二脉波、四象限 变流器单元为基本模块，其结构示意图如图A.1所示。在四象限变流器单元中，输出电流与参考电流

GB/T39226—2020

方向一致的变流桥为正向变流桥，输出电流与参考电流方向相反的变流桥为反向变流桥

测试推荐在以下条件下进行： a）温度：5℃~35℃； b）相对湿度：45%～75%，或最高以不出现凝露为准； c)气压.86kPa~106kPa

磁药束聚变天电流变流系统集成测试的供电电网要求如下： 供电电网容量应足以提供被测大电流变流系统输出的额定电流和额定带载电压； 系统漏抗应满足变流器各种运行模式的需求； 电压频率应为50Hz，电力系统正常运行条件下频率偏差限值为士0.2Hz； 交流输出电压应满足被测磁约束聚变大电流变流系统交流输入电压范围的要求； 供电电压正、负偏差绝对值之和应符合GB/T12325的规定； 电压的波动和闪变应符合GB/T12326的规定； 总谐波畸变率应符合GB/T14549的规定； 供电电压的三相不平衡度应符合GB/T15543的规定

基于磁约束聚变大电流变流系统负载的特殊性，用于集成测试的负载应是能够模拟被测变流系统 集成测试的电感。 注：无外接负载的空载测试除外.其实际测试负载是电阻

表2规定了集成测试包含的所有测试项目

根据用户提供的参数，分析变流系统在各种运行模式下的触发角范围、输出电压能力以及电流 文波。 基于分析结果提出各种运行模式的测试要求，规定测试结果合格判定的标准值

5.1.1检查方法及流程

依次目视检查变流系统各组成部件的外观 依照接线图检查变流系统的回路连接

5.1.2合格判定准则

如果检查结果满足以下条件，则认为外观检查合格： a）变流系统各组成部件表面均清洁无污物、且没有裂痕和变形； b）各组成部件之间连接正确

5.2.1测量方法及流程

GB/T3859.1一2013中7.2.3.1适用，并补充如下内容： 用至少500V的兆欧表测量变流系统主回路与地之间的绝缘电阻 测试时，应断开接地电阻器（如有）

5.2.2合格判定准则

则量结果满足以下条件，则认为绝缘电阻测量合格

GB/T39226—2020

a）电压UM/V2不超过1000V时，绝缘电阻不得小于1MQ2 b）电压Um//2超过1000V时，绝缘电阻应大于1000Q/V

5.3.1同步信号测试

5.3.1.1测试方法及流程

5.3.1.1测试方法及流程

测试方法及流程如下： a）在不同触发角（如15°，30°，60°，90°和135°）下，同时检测变流桥的同步信号和控制器的输出 脉冲信号； b）触发信号与同步信号之间的时间差换算成电角度。

5.3.1.2合格判定准则

，则认为同步信号测试合格，

5.3.2脉冲封锁测试

5.3.2.1测试方法及流程

测试方法及流程如下： 选择单桥运行模式，运行控制程序，记录各变流器桥臂上的脉冲指示灯和脉冲封锁指示灯； 选择环流运行模式（如有），运行控制程序，记录各变流器的脉冲指示灯和脉冲封锁指示灯； 选择正向并联运行模式（如有），运行控制程序，记录各变流器的脉冲指示灯和脉冲封锁指 示灯； d）选择反向并联运行模式（如有），运行控制程序，记录各变流器的脉冲指示灯和脉冲封锁指 示灯。

5.3.2.2合格判定准则

如果测试结果满足以下条件，则认为脉冲封锁测试合格： a）单桥运行模式，仅运行变流器的脉冲指示灯亮，未运行变流器的脉冲被封锁： b 环流运行模式（如有），仅参与环流运行的正向变流桥和反向变流桥的脉冲指示灯亮，不参与环 流运行的变流器脉冲被封锁 C 正向并联运行模式（如有），正向变流桥的脉冲指示灯亮，反向变流桥的脉冲被封锁； d） 反向并联运行模式（如有），反向变流桥的脉冲指示灯亮，正向变流桥的脉冲被封锁

5.3.3设备状态监测测试

5.3.3.1测试方法及流程

在变流系统的设备状态输入端模拟输人数字信号，确认控制器监控界面的状态显示与各 际状态一致。 测试流程如下： a）依次在变流系统各设备状态输入端模拟输人数字信号； b）记录控制器监控界面上对应设备的状态显示； c）改变设备输入状态，记录控制器监控界面上对应设备的状态显示

在变流系统的设备状态输入端模拟输人数字信号，确认控制器监控界面的状态显示与各设备的实 际状态一致。 测试流程如下： a）依次在变流系统各设备状态输入端模拟输人数字信号； b 记录控制器监控界面上对应设备的状态显示； 改变设备输入状态，记录控制器监控界面上对应设备的状态显示，

5.3.3.2合格判定准则

a）设备状态显示应与其输入状态一致； b）设备状态显示应随着设备输人状态的改变而改变

5.3.4模拟故障测试

5.3.4.1测试方法及流程

在变流系统的故障信号输入端，模拟输入故障信号，变流系统应对各种故障做出正确响应，响应方 依据技术要求。 测试流程如下： a 在故障信号输入端，模拟输入故障信号，其中信号包括：水温、水压、水流量、整流变压器瓦斯状 态、整流变压器压力释放状态、变流桥快熔状态、外通状态等； b 记录状态显示界面中对应故障显示灯是否与输入信号匹配，故障时，对应状态显示红灯，正常 时，对应状态显示绿灯； C 运行控制程序，拔掉控制器的通信网线，记录系统是否报通信故障； d） 运行控制程序，在过电压信号输人端模拟输入过电压信号，记录系统是否过电压报警； e）运行控制程序，在过电流信号输入端模拟输入过电流信号，记录系统是否过电流报警

5.3.4.2合格判定准则

a） 对于水系统故障、整流变压器瓦斯故障、整流变压器压力释放故障、变流桥快熔故障、外旁通故 障，状态显示灯红色表示故障，绿色表示正常； b） 在控制程序运行过程中，拔掉控制器的通信网线，系统应报通信故障； 系统运行中，发生过电压信号时，系统应过电压报警； d）系统运行中，发生过电流信号时，系统应过电流报警

5.3.5网络通信测试

5.3.5.1测试方法及流程

当变流系统的控制器与其他系统之间有通信时，应对变流系统的控制器进行通信测试 在建立通信关系的两个系统之间发送和接收数据，利用发送的数据包数量和接收的数据包数量计 算数据丢包率，利用发送数据包的时间与接收到数据包的时间计算接收延迟。 测试流程如下： a） 在控制程序中，从数据发送方以1kHz的发包率发送数据包，连续运行控制程序。 b） 以固定的统计周期（如3600s），统计数据发送方发送的数据包数量和数据接收方接收到的数 据包数量，同时统计数据发送方发送数据的时间和数据接收方接收到数据的时间。 利用式（1）计算数据丢包率

式中： L,—数据丢包率； 发送的数据包数量：

式中： L，—数据丢包率； 发送的数据包数量：

N.一一接收的数据包数量。 d）计算接收延迟，即数据接收方接收到数据的时间与数据发送方发送数据的时间之差

5.3.5.2合格判定准则

数据丢失率和接收延迟应在规定的限值范围内，除非另有协议，测试结果应满足以下条件，认为网 络通信测试合格： a）数据丢失率应小于1/10°； b）接收延迟应小于1 ms

5.4无外接负载的空载测试

5.4.1测试方法及流程

无外接负载的空载测试是后续测试的前提，其测试方法及流程如下 a）被测变流系统接人额定输入电压： b）各变流桥触发角分别设为60°、30°、15°JG／T 472-2015标准下载，依次进行空载测试； C）记录变流桥输出电压。

5.4.2合格判定准则

如果测试结果满足以下条件，则认为空载测试合格： a）变流桥输出电压应为六脉波； b）空载测试的实际负载是大电阻，变流桥输出电压与触发角之间应满足式（2)关系。 Ua=1.35U2cosα ·（2 式中： Ua一一变流桥输出电压的平均值； U一一变流桥交流输人电压的线电压有效值； 一一变流桥的触发角

如果测试结果满足以下条件，则认为空载测试合格： a）变流桥输出电压应为六脉波； b）空载测试的实际负载是大电阻，变流桥输出电压与触发角之间应满足式（2)关系。 Ua=1.35U2cosα ·（2） 式中： Ua一一变流桥输出电压的平均值； U一一变流桥交流输人电压的线电压有效值； 一一变流桥的触发角

5.5.1测试方法及流程

轻载测试是后续测试的前提，采用外接的感性假负载。 轻载测试方法及流程如下： a）确认空载测试合格。 b 采用开环控制，变流桥以固定触发角运行，测试电流不超过变流桥额定电流的10%。运行结 束查看变流桥输出电压波形，确认变流桥、监控系统、测量设备和采集系统应在开环控制下运 行正常。 C 采用闭环控制，对变流桥进行轻载测试，测试电流不超过变流桥额定电流的1/3。运行结束查 看变流桥输出电压和电流波形，确认变流桥在闭环控制下运行是否正常

DB31∕T 978-2016 同步注浆用干混砂浆应用技术规程5.5.2合格判定准则

如果试验结果满足以下条件，则认为轻载测试合格： a）在开环控制下，变流桥输出六脉波，不能有换相失败或任何故障报警现象； b）在闭环控制下，变流桥输出六脉波，不能有换相失败或任何故障报警现象，且输出电流能够 踪预设电流波形。除非另有协议，输出电流与预设电流的偏差不超过预设电流的3%