周 歧 斌

(上海市防雷中心, 上海 201615)

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國際電工委員會IEC SC37A布拉格年會及工作組會議解讀

周 歧 斌

(上海市防雷中心, 上海 201615)

介紹了國際電工委員會IEC SC37A分委會于2016年10月16～20日在捷克首都布拉格市召開的年會及工作組會議情況。IEC SC37A分委員會是負責起草和規(guī)定電涌保護器(SPD)相關技術要求和試驗方法的機構,包括WG3、WG4和WG5三個標準工作組,AHG6、AHG7和AHG9三個專項工作組。對當前如智能SPD、多脈沖測試以及后備保護脫離器等的SPD熱點技術進行了討論,并給出了標委會目前的處理意見,并對IEC 61643系列標準未來的發(fā)展方向進行了規(guī)劃。

電涌保護器; IEC 61643標準; IEC SC37A; 會議小結

0 引 言

國際電工委員會(International Electrotechnical Commission,IEC)成立于1906年,是世界上成立最早的非政府性國際電工標準化機構,是聯(lián)合國經(jīng)社理事會(ECOSOC)的甲級咨詢組織。目前IEC成員國包括絕大多數(shù)的工業(yè)發(fā)達國家及一部分發(fā)展中國家。IEC的宗旨是促進電工標準的國際統(tǒng)一,電氣、電子工程領域中標準化及有關方面的國際合作,增進國際間的相互了解。IEC的工作領域包括電力、電子、電信和原子能方面的電工技術。

IEC SC37A分委員會是負責起草和規(guī)定電涌保護器(Surge Protective Device,SPD)相關技術要求和試驗方法的機構,包括WG3、WG4和WG5三個標準工作組,以及AHG6、AHG7和AHG9三個專項工作組,分別負責起草和規(guī)定用于低壓電力系統(tǒng)、光伏直流系統(tǒng)、通信和信號系統(tǒng)SPD的性能要求、試驗方法、選擇和應用等方面標準的工作小組,對應的標準是IEC 61643-11、 IEC 61643-12、IEC 61643-21、IEC 61643-22、IEC 61643-31和IEC 61643-32。SC37A現(xiàn)任主席是法國的Alain Rousseau先生。

1 會議主要內容

1.1 WG3工作組會議

2016年10月17～18日,召開了WG3工作組會議如圖1所示,出席會議人員包括美國、英國、奧地利、德國、法國、斯洛文尼亞、意大利、捷克、澳大利亞、韓國、日本和中國的代表和觀察員共31名。此次WG3工作組會議的兩個主要議題如下:

(1) 針對IEC 61643-32(CDV)“低壓電涌保護器 第31部分 特殊應用(包括直流)的電涌保護器——光伏系統(tǒng)用電涌保護器的選擇和應用”的標準稿進行討論。中國代表提出的以下修改意見全部被采納:

圖1 WG3工作組會議

① 增加由于變頻技術導致的重復出現(xiàn)的尖峰脈沖需要特別考慮。

② 在交流側的線對地之間選擇SPD時,需要考慮電壓的畸變(如尖峰脈沖)。

③ 在直流側的正負極對地之間選擇SPD時,需要考慮波形畸變(如紋波)。

(2) 針對IEC 61643-12(CD)“用在低壓配電系統(tǒng)的電涌保護器——選擇和應用”的標準稿進行討論。中國代表提出的以下修改意見全部被采納:

① 將IEC 61643-12題目中“低壓配電系統(tǒng)”改為“低壓電源系統(tǒng)”,保持與IEC 61643-11標準題目的一致性。

② 刪除了“插入損耗”的定義,因為該定義在標準正文中并未使用。

③ 在附錄G中針對風電系統(tǒng)中SPD面對的尖峰問題,增加附注(光伏系統(tǒng)中的SPD也有類似的問題)。

1.2 AHG7工作組會議

10月18日下午為AHG7專項工作組會議,如圖2所示。出席會議人員包括美國、奧地利、德國、法國、斯洛文尼亞、意大利、捷克、韓國、澳大利亞、日本和中國的代表和觀察員共14名。AHG7專項工作組會議的主要議題是審議2014年里斯本年會上各國代表提議的標準發(fā)展方向。

針對以下5個議題,AHG7工作組給出了對應建議。

1.2.1 智能SPD

(1) 安全是智能SPD應重要關注的問題,其中電路之間的隔離及不危及SPD的功能(包括安

圖2 AHG7專項工作組會議

全和性能)是主要關心的問題。電磁兼容性(EMC)也是一個要求。

(2) SC37A不傾向覆蓋通信協(xié)議和傳輸數(shù)據(jù),可參考現(xiàn)有的相關標準。

1.2.2 多脈沖測試

(1) 如果需要討論該議題,應先經(jīng)過現(xiàn)場的統(tǒng)計調查來核對已安裝的SPD影響。

(2) 在目前階段,不修改測試標準(因為測試通常并不反映現(xiàn)實)。

(3) 該問題首先會影響SPD的選擇(因為對安全和測試的影響還不確定)。

(4) 現(xiàn)場調查確定是否是SPD選擇的議題,并考慮是否需要邀請TC81委員會介入該議題。

1.2.3 分開電路的隔離和絕緣特性

(1) 這是個安全問題,為保證SPD主回路和附加回路之間具有足夠的隔離和絕緣耐受能力。

(2) 涉及IEC 61643系列的所有測試標準。

(3) 建議立即實施。

1.2.4 殘壓的測量

(1) 解決不同實驗室測量Up不一致的問題。

(2) 考慮是否盡可能實施(或通過決議),實驗室應針對提供的不同解決方案進行研究。

(3) 工作組支持在盡可能多的實驗室來驗證提交的方案,并在測試標準中采納。

1.2.5 Ⅱ類絕緣等級設備的SPD

(1) 如果非正常使用,與Ⅱ類絕緣等級設備相連接的SPD在某些情況下可產(chǎn)生安全威脅。

(2) 歐盟標準在今年年底會發(fā)布相關標準。

(3) 先在應用標準中闡述該問題,并對產(chǎn)品標準中進行要求。

AHG7會議的最后一個議題是由中國代表周歧斌在會議上進行“SMART Disconnector—SPD專用脫離器”的提案匯報,引起了參會代表的廣泛關注和討論。工作組給出了如下建議:

(1) 該議題雖然看起來不在SC37A的范疇中,但是它很清晰地只用于SPD的后備保護。

(2) 目前先在應用層面來討論該議題。

1.3 WG4工作組會議

10月19～20日,召開了WG4工作組會議,出席會議人員包括英國、德國、斯洛文尼亞、韓國、日本和中國的代表和觀察員共11名。WG4工作組會議如圖3所示。

圖3 WG4工作組會議

主要議題包括:

(1) WG4從此次會議開始啟動IEC 61643-21的修訂本次標準的修訂周期為3年,新版標準預期2019發(fā)布。

(2) IEC 61643-21標準的結構將有所變化。

(3) 本次修訂后的標準將強制測試的條款和非強制測試的條款分開,以方便標準的執(zhí)行單位使用本標準。

(4) 信號SPD將會增加In參數(shù) 。

(5) 隨著信號SPD產(chǎn)品的沖擊參數(shù)不斷提供,原有的C2類波形不能滿足產(chǎn)品要求,擬在新版標準中增加標稱放電電流參數(shù)In,供更大通流容量的SPD使用。

(6) 中國代表提出的關于多路信號SPD進行Itotal試驗時分流器的設計方案被采納入標準草稿中。

(7) 討論是否保留在濕熱環(huán)境下的沖擊耐受試驗。

(8) 由于濕熱環(huán)境下的沖擊耐受試驗只是適用于對溫度敏感的信號SPD,但是該類產(chǎn)品目前已經(jīng)極少存在,所以標準中是否還需要保留該試驗方法需討論。由于代表意見不一,WG4工作組決定在下一次會議上繼續(xù)討論。

(9) 討論IEC 61643-21標準是否納入新起草的IEC 61643-01標準,大部分代表表示同意。

SC37A擬起草一部新的標準,將其管理的IEC 61643-11、IEC 61643-31、IEC 61643-41等標準中共同的內容放入該標準中,以方便標準之間的一致性。WG4討論通過將IEC 61643-21的對應內容也納入IEC61643-01標準中。

圖4 WG5工作組會議

1.4 WG5工作組會議

10月19～20日,召開了WG5工作組會議,出席會議人員包括美國、奧地利、德國、法國、荷蘭、斯洛文尼亞、意大利、捷克、韓國、澳大利亞、日本和中國的代表和觀察員共38名。WG5工作組會議的主要議題是審議IEC 61643-31(CDV) “低壓電涌保護器 第31部分 特殊應用(包括直流)的電涌保護器——光伏系統(tǒng)用電涌保護器的性能要求和測試方法”,包括如下內容:

(1) IEC 61643-31標準的預期有效期到2022年。

(2) IEC 61643-31標準不適用于移動式的SPD。

(3) 刪除90 V下的SPD不需要進行防直接接觸的條款,90 V下的SPD進行防直接接觸參考IEC 61140標準中的5.2.6條款。

(4) 在防直接接觸章節(jié),增加“根據(jù)制造商指示安裝的SPD(可被非專業(yè)人員觸碰到的),應具備IP2X以上的防護等級”的要求。

(5) 將直流電源設備中100 μH的電感改為下限值。

(6) 不接地PV系統(tǒng)中的重復接地問題,可參考交流IT系統(tǒng)。

1.5 SC37A的年會

10月21日,召開了SC37A的年會。出席會議人員包括美國、英國、奧地利、德國、法國、荷蘭、斯洛文尼亞、意大利、捷克、澳大利亞、韓國、日本和中國的代表和觀察員共44名。

SC37A年會如圖5所示。

圖5 SC37A年會

年會的主要議題如下:

(1) SC37A主席Alain Rousseau和秘書 John Gauthier對IEC SC37A在2014里斯本年會以來的工作進行了匯報。

(2) SC37A下屬標準的下一版預期發(fā)布日期將進一步推后,新版IEC 61643-11和IEC 61643-21將延后至2020年發(fā)布。

(3) SPD和脫離器的配合以及SPD之間配合的測試問題以及SPD脫離器的正確選擇將會成為SC37A/WG3的一個重要的議題。

(4) 用于保護電動汽車服務設施的SPD將成為SC37A/WG3未來討論的重要議題。

(5) 多脈沖SPD將作為一個應用問題在IEC 61643-12的附錄中提及(因為有些用戶需要了解SPD在多脈沖下的性能) 。

(6) SC37A通過了起草IEC 61643-01標準(包含-11、-21、-31、-41的共有部分)的決議,預期2018年出CD稿。

(7) 推選了WG5新任召集人:Hubert Bachl先生。

(8) 針對AHG7的討論建議,給出處理決議。

經(jīng)討論,SC37A決定成立AHG9 “SPD的附加功能和附件”專項工作組,由中國代表周歧斌任召集人,來自法國、奧地利、德國、意大利、捷克、澳大利亞、葡萄牙等國的9位代表加入該工作組。該工作組將進一步完善以智能SPD為例的附件功能和SPD專業(yè)脫離裝置為例的SPD附件的研究,并在2018年年會上做專項匯報。

2 IEC 37A最新動態(tài)

2.1 WG3 工作組動態(tài)

WG3工作組的上一次會議于2016年6月在希臘圣托里尼市召開。這兩次會議的工作重心都是光伏系統(tǒng)的直流SPD選擇和應用的標準草案稿IEC 61643-32(CDV)。

WG3的下一次工作組會議擬定2017年5月在斯洛文尼亞布拉德市召開,第二次工作組會議將于2017年10月在中國成都市召開。

2.2 WG4工作組動態(tài)

IEC 37A WG4的前一次會議于2016年5月在哥斯達黎加召開。這兩次會議的主題都是修訂IEC 61643-21 連接到通信和信號系統(tǒng)的電涌保護器——性能要求和測試方法。WG4的下一次工作組會議擬定于2017年10月在中國成都市召開。

2.3 WG5工作組動態(tài)

WG5工作組的前一次會議于2016年6月在希臘圣托里尼市召開。這兩次會議的主題都是針對用在光伏系統(tǒng)的直流電涌保護器——性能要求和測試方法的標準草案稿IEC 61643-31(CDV)進行討論。

WG5的下一次工作組會議擬定2017年5月在斯洛文尼亞布拉德市召開,第二次工作組會議將于2017年10月在中國成都市召開。

2.4 AHG9工作組動態(tài)

布拉格年會新成立的AHG9工作組的下一次工作組會議擬定2017年5月在斯洛文尼亞布拉德市召開,第二次工作組會議將于2017年10月在中國成都市召開。

3 結 語

此次赴捷克布拉格市參與IEC SC37A年會和工作組會議,除了充分掌握了IEC SC37A 各工作組最新工作成果和IEC標準的最新發(fā)展動態(tài),還在會議上向各國代表展示了來自中國的研究成果。此次中國代表周歧斌被任命為AHG9工作組的召集人,這是首位亞洲代表在SC37A的擔任工作組召集人職務,標志我國在SPD領域的技術能力得到國際同行的認可,也體現(xiàn)了我國在IEC國際標準的制定工作中發(fā)揮出越來越重要的作用。

[1] Low-voltage surge protective devices—Part 11:Surge protective devices connected to low-voltage power systems-Requirements and test methods:IEC 61643-11:2011 [S].

[2] Low-voltage surge protective devices—Part 12:Surge protective devices connected to low-voltage power distribution systems-Selection and application principles:IEC 61643-12:2008 [S].

[3] Low-voltage surge protective devices—Part 21:Surge protective devices connected to telecommunications and signalling networks-Performance requirements and test methods:IEC 61643-21:2012 [S].

[4] Low-voltage surge protective devices—Part 22:Surge protective devices connected to telecommunications and signalling networks-Selection and application principles:IEC 61643-22:2015[S].

Summary of IEC SC37A Plenary Meeting and Working Group Meetings in Prague

ZHOU Qibin

(Shanghai Lightning Protection Centre, Shanghai 201615, China)

This paper introduced the IEC SC37A plenary meeting and working-group meetings from October 16 to 20 held in Prague of the Czech republic.IEC SC37A subcommittee is responsible for drafting the surge protective device(SPD) and the provisions of relevant technical requirements and experiment method of institutions,including WG3,WG4 and WG5 three standard working groups,AHG6,AHG7 and AHG9 three ad-hoc working groups.The meetings have discussed some issues which were very concerned by the SPD manufactures and users,such as smart SPD,multi-impulse test and SPD-specific disconnector.The development of IEC 61643 series standards in coming future was also figured out this time.

surge protective device(SPD); IEC 61643 standard; IEC SC37A; meeting summary

周歧斌(1977—),男,高級工程師,從事電涌保護器和過電壓防護方面的工作。

TU 856

B

1674-8417(2016)11-0057-05

10.16618/j.cnki.1674-8417.2016.11.016

2016-11-15