IEC 60700-3:2022

Thyristor valves for high voltage direct current (HVDC) power transmission - Part 3: Essential ratings (limiting values) and characteristics

IEC 60700-3:2022 specifies the service conditions, the definitions of essential ratings and characteristics of thyristor valves utilized in line commutated converters with three-phase bridge connections to realize the conversion from AC to DC and vice versa for high voltage direct current (HVDC) power transmission applications. It is applicable for air insulated, liquid cooled and indoor thyristor valves.

Valves à thyristors pour le transport d’énergie en courant continu à haute tension (CCHT) - Partie 3: Valeurs assignées (valeurs limites) et caractéristiques essentielles

L’IEC 60700-3:2022 spécifie les conditions d’emploi, les définitions des valeurs assignées et des caractéristiques essentielles des valves à thyristors utilisées dans les convertisseurs commutés par le réseau avec des montages en pont triphasés pour réaliser la conversion du courant alternatif en courant continu et inversement pour des applications de transport d’énergie en courant continu à haute tension (CCHT). Elle s’applique aux valves à thyristors isolées par air, refroidies par un liquide et en intérieur.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 28-Nov-2022
• ICS: 29.200 - Rectifiers. Convertors. Stabilized power supply
• Technical Committee: SC 22F - Power electronics for electrical transmission and distribution systems
• Drafting Committee: WG 35 - TC 22/SC 22F/WG 35
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 02-Jan-2023
• Completion Date: 29-Nov-2022

Standards Content (Sample)

IEC 60700-3 ®
Edition 1.0 2022-11
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Thyristor valves for high voltage direct current (HVDC) power transmission –
Part 3: Essential ratings (limiting values) and characteristics

Valves à thyristors pour le transport d’énergie en courant continu à haute
tension (CCHT) –
Partie 3: Valeurs assignées (valeurs limites) et caractéristiques essentielles

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Edition 1.0 2022-11
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Thyristor valves for high voltage direct current (HVDC) power transmission –

Part 3: Essential ratings (limiting values) and characteristics

Valves à thyristors pour le transport d’énergie en courant continu à haute

tension (CCHT) –
Partie 3: Valeurs assignées (valeurs limites) et caractéristiques essentielles

INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 29.200 ISBN 978-2-8322-6121-7

– 2 – IEC 60700-3:2022 © IEC 2022
CONTENTS
FOREWORD . 5
1 Scope . 7
2 Normative references . 7
3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms . 7
3.1 Terms and definitions . 7
3.2 Symbols and abbreviated terms . 8
3.2.1 General . 8
3.2.2 Subscripts . 8
3.2.3 Letter symbols . 8
3.2.4 Abbreviated terms . 9
4 Service conditions . 9
4.1 General . 9
4.2 Environmental conditions . 9
4.2.1 Site altitude . 9
4.2.2 Air temperature and humidity range in valve halls . 9
4.2.3 Cleanness in valve halls . 10
4.2.4 Seismic conditions . 10
4.3 System conditions . 10
4.3.1 General information of the system . 10
4.3.2 AC system voltage . 10
4.3.3 AC system frequency . 10
4.3.4 DC system voltage . 10
4.3.5 DC system current and overload requirements . 11
4.3.6 Short circuit current requirements for thyristor valves . 11
4.3.7 Insulation coordination design related to thyristor valves . 11
4.4 Technical parameters for six-pulse bridge design . 11
4.4.1 General . 11
4.4.2 Voltage parameters . 11
4.4.3 Current parameters. 12
4.4.4 Valve arrester parameters . 13
4.4.5 Other system parameters. 13
4.5 Other conditions. 14
5 Ratings . 14
5.1 Voltage and current ratings (limiting values) . 14
5.1.1 Rated AC voltage across valve (U ) . 14
v0N
5.1.2 Maximum steady state AC voltage across valve (U ) . 14
v0max
5.1.3 Maximum temporary state AC voltage across valve (U ) . 14
v0maxT
5.1.4 Minimum steady state AC voltage across valve (U ) . 15
v0min
5.1.5 Minimum temporary state AC voltage across valve (U ) . 15
v0minT
5.1.6 Valve repetitive peak off-state voltage (U ) . 15
vDRM
5.1.7 Valve non-repetitive peak off-state voltage (U ) . 15
vDSM
5.1.8 Valve repetitive peak reverse voltage (U ) . 15
vRRM
5.1.9 Valve non-repetitive peak reverse voltage (U ) . 15
vRSM
5.1.10 Valve switching impulse withstand voltage (SIWV ) . 15
v
5.1.11 Valve lightning impulse withstand voltage (LIWV ) . 16
v
5.1.12 Valve steep front impulse withstand voltage (STIWV ) . 16
v
5.1.13 Valve switching impulse protective firing voltage (SIPL ) . 16
PF
5.1.14 Valve RMS current (I ) . 16
v(RMS)
5.1.15 Valve average current (I ) . 16
v(av)
5.1.16 Valve one-loop fault current with re-applied forward voltage (I ) . 16
SCα
5.1.17 Valve multiple-loop fault current without re-applied forward voltage
(I ) . 17
SCβ
5.2 Delay and extinction angle ratings (limiting values) . 17
5.2.1 Rated firing delay angle (α ) . 17
N
5.2.2 Minimum allowable firing delay angle (α ) . 17
min
5.2.3 Maximum allowable firing delay angle (α ) . 17
max
5.2.4 Minimum temporary state firing delay angle (α ) . 17
minT
5.2.5 Rated extinction angle (γ ) . 17
N
5.2.6 Minimum allowable extinction angle (γ ). 17
min
5.2.7 Maximum allowable extinction angle (γ ) . 17
max
5.2.8 Minimum temporary state extinction angle (γ ) . 17
minT
5.3 Insulation and test voltage levels (limiting values) . 18
5.3.1 Maximum DC voltage between valve terminals (U ) . 18
d(v)max
5.3.2 Maximum DC voltage across multiple valve unit (U ) . 18
d(m)max
5.3.3 Maximum DC voltage across valve support (U ) . 18
d(vs)max
5.3.4 Maximum AC voltage between valve terminals (U ) . 18
ac(v)max
5.3.5 Maximum AC voltage across multiple valve unit (U ) . 19
ac(m)max
5.3.6 Maximum AC voltage across valve support (U ) . 19
ac(vs)max
5.3.7 Maximum switching impulse voltage between valve terminals
(U ). 19
s(v)max
5.3.8 Maximum switching impulse voltage across multiple valve unit
(U ) . 19
s(m)max
5.3.9 Maximum switching impulse voltage across valve support (U ) . 20
s(vs)max
5.3.10 Maximum lightning impulse voltage between valve terminals (U ) . 20
l(v)max
5.3.11 Maximum lightning impulse voltage across multiple valve unit
(U ) . 20
l(m)max
5.3.12 Maximum lightning impulse voltage across valve support (U ) . 20
l(vs)max
5.3.13 Maximum steep front impulse voltage between valve terminals
(U ) . 20
st(v)ma
...