电力设备与材料着火危险评定导则+第4部分：换流阀并联电抗器编制说明

1任务来源

由于我国目前还没有换流阀并联电抗器材料和产品级着火危险试验的专项

标准，因此，为了规范换流阀并联电抗器材料和产品级着火危险试验的相关要求，

指导换流阀并联电抗器产品的设计、制造和选型，全国电工电子产品着火危险试

验标准化技术委员会（SAC/TC300）在2022年标委会年会上提出了制定《电力设

备与材料着火危险评定导则第4部分：换流阀并联电抗器》能源行业标准的计划

建议，并经过标委会全体委员讨论通过。

2022年1月，标委会秘书处申报了制定《电力设备与材料着火危险评定导则

第4部分：换流阀并联电抗器》能源行业标准的项目计划建议。2022年6月，标委

会秘书处完成了国家能源局科技司2022年度能源行业标准立项评审会的答辩。

2022年10月，计划获得国家能源局批复下达（国能综合科技[2022]96号《国家能

源局综合司关于下达2022年能源领域行业标准制修订计划及外文版翻译计划的

通知》）。

项目名称为：《电力设备与材料着火危险评定导则第4部分：换流阀并联电

抗器》，计划编号能源20220200；完成时间为：2024年；主要起草单位为：中国

南方电网有限责任公司超高压输电公司电力科研院、中国电器科学研究院有限公

司等。

2制定背景及依据

电力设备是（特）高压交直流输电工程的核心设备，近年来电力行业内外相

继发生了多起变压器、套管、干式电抗器、换流阀并联电抗器的火灾事故事件，

多起火灾有着设备高度同质化的特点，给电力行业防范重大电气火灾敲响了警钟

。电力设备火灾频发给设备的防火性能提出了新的要求，制定电力设备和材料的

着火危险评定的相关标准规范势在必行。

但现有的标准方法不适用于电力设备和材料的着火危险评定，导致无相关标

准可用于指导用户进行电力设备和材料的着火危险等级的考核评定，换流阀并联

电抗器产品着火危险无相关标准作为参考，导致从材料和设备层面提升换流阀并

联电抗器防火能力和降低着火危险方面存在空白。

1

2016年质检总局、国家标准委、工信部《装备制造业标准化和质量提升规

划》中就将关键基础零部件（元器件）核心共性技术标准体系列入第三章“实施

工业基础标准化和质量提升工程”，加快关键基础材料和产业技术基础急需标准

的制定，解决高端装备制造业配套基础标准缺失的局面。同时列入第七章“推动

重点领域标准化突破，提升装备制造业质量竞争力”，加快构建电力装备中特高

压直流输电成套装备和变压器等相关标准体系。2019年开始国家标准委也已将

加强建设制造业标准体系特别是高端装备和关键零部件基础共性标准体系、特高

压电力传输标准体系等列入年度标准化工作重点。

因此，尽快立足自主并依据我国的实际测试需求制定该方法标准，对统一并

规范电力设备和材料的着火危险评定导则，为设备、材料制造商和用户等各方提

供科学的生产、质量控制、采购与验收标准技术文件依据势在必行。本标准原则

上依据GB/T1.1-2020的编辑格式要求，技术内容主要以GB/T5169.16《电工

电子产品着火危险试验第16部分：试验火焰50W水平与垂直火焰试验方法》等

系列标准及国内电工电子产品设备和材料的实际情况作为基础，并根据我国产品

的实际技术水平和应用需求进行制定。

3工作过程

2022年标委会年会以后，标委会秘书处便开始了该标准的制定准备工作。

2022年10月，标准项目正式立项。

2023年2月，根据全国电工电子产品着火危险试验标准化技术委员会2023

年标准制、修订工作计划的安排，标委会秘书处启动《电力设备与材料着火危险

评定导则第2部分：油浸式变压器》能源行业标准的制定工作，成立标准起草

小组，查找国内外相关技术资料，开展标准编制前期准备和相关研究工作。

2023年4月，标委会秘书处组织标准制定工作组第一次会议，会议讨论了

标准的内容的编写大纲以及任务分配、时间节点，并详细讨论标准草案稿内容。

2023年5月-6月，标准制定工作组根据工作组会议的讨论情况和修改意见，

修改形成能源行业标准的征求意见稿。

4主要参加单位和工作组成员及其所做的工作等

本标准由中国南方电网有限责任公司超高压输电公司电力科研院、中国电器

科学研究院有限公司、国网江西省电力有限公司电力科学研究院等共同负责起草。

5标准编制原则、主要内容的论据及与原标准的主要差异和水平对比

2

5.1标准编制原则

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结

构和起草规则》起草。

5.2主要内容及其确定依据

本文件规定了换流阀并联电抗器用材料着火危险试验方法、材料的着火危险

等级评定以及材料的着火危险等级要求。

本文件适用于（特）高压直流工程换流阀并联电抗器用导线绝缘材料、环氧

树脂撑条、环氧玻璃纤维包封（RTV）等材料的着火危险试验方法、着火危险等

级评定

6解决的主要问题

本标准的制定主要是解决油流阀并联电抗器材料和设备产品的着火危险试

验方法、着火危险评定以及着火危险等级要求的规范性问题，规范电力设备与材

料的着火危险试验的要求，对适用范围、试验要求、试验装置、试验样品、安全

技术措施、试验方法、结果判定等进行统一规定，指导工程技术人员开展流阀并

联电抗器材料和设备产品的着火危险试验，检测流阀并联电抗器的着火危险和设

备的机械特性等，为流阀并联电抗器的设计、制造、考核和选型等提供规范性指

导。

7主要试验(或验证)情况分析

本标准为试验方法类标准，项目组已完成了专项科研课题研究，开展了防范

重大电气火灾风险专项工作，完成“电力设备火灾特性”、“电力设备固体绝缘材

料、液体绝缘材料以及零部件燃烧特性”、“流阀并联电抗器用固体材料电弧着火

试验”等专题研究，为流阀并联电抗器固体材料和产品的着火试验方法可提供丰

富的研究基础和积累丰富的试验数据。

标准制定工作组在电力设备固体材料的燃烧试验、产品内部电弧试验的设计、

试验仪器和试验平台的搭建、试验实施和试验过程参数的监测以及试验结果的评

定等开展了大量的研究，积累了丰富的基础数据。（详细试验情况见附录）。

8专利情况说明

本标准的技术内容没有涉及专利。

3

9预期达到的社会效益、对产业发展的作用等

依据我国的实际测试需求自主制定该方法标准，对统一并规范电力设备和材

料的着火危险评定导则，为电力设备材料制造商和用户等各方提供科学的设计、

生产、质量监控、采购与验收标准技术文件依据，进而提高我国电力设备和材料

的防火设计和生产技术水平起到关键性的支撑与促进作用。

10与国际、国外对比情况

目前已有IEC60695和GB/T5169系列标准对电工电子产品的着火危险评定

有相关的规定，但标准仍在很多方面存在空白或存在无法完全适用于电力设备和

材料的情况。本标准属于我国首次制订。技术水平为国内领先水平。

11与现行法律、法规、国家标准的关系

本本标准是首次制定的能源行业标准，与现行的法律、法规、国家标准没有

矛盾和抵触。

12重大分歧意见的处理经过和依据

无。

13标准性质的建议说明

本标准建议为推荐性能源行业标准。

14标准实施贯彻的建议

建议本标准批准发布6个月后实施。

15废止现行相关标准的建议

本标准为首次发布。

16其他应予说明的事项

本标准由全国电工电子产品着火危险试验标准化技术委员会（SAC/TC300）

归口并负责解释。

4

附录：

目前，标准制定工作组联合国内多家单位在2018年~2022年已开展电力变

压器固体材料燃烧试验和变压器分接开关、油箱以及电容器、互感器等设备或部

件的燃弧着火试验上百次，最高电弧能量超过20MJ，形成的试验方法、安全防

范措施、监测技术均达到国际先进水平。

自2015年至今，联合国内制造厂家、科研单位、检测机构、运维单位进行

攻关，开展变压器等多类设备与材料的着火试验研究，成果写入了电网设备采购

技术规范书，形成了防火的反事故措施。标准制定的试验与应用基础扎实。根据

试验结果，提出变压器用绝缘纸板、硅橡胶、环氧树脂等材料的着火危险等级要

求。

图1变压器材料燃烧特性试验

变压器油箱内部绝缘油中燃弧试验，最大电弧电流可达60kA、电弧持续时

间可达1000ms、最高电弧能量超过50MJ，提出了试验场地要求、安全技术措施、

试验仪器、试验样品、试验方法以及结果判断等，有效考核了换流变压器油箱在

电弧故障产生的动态冲击压力条件下的机械性能和防火性能，为非电量保护装置

的动作特性的测试和考核提供了接近工程实际工况的试验方法。

1

图28变压器油箱内部绝缘油中燃弧试验

变压器分接开关油室内部绝缘油中燃弧试验，先后开展多次燃弧试验，通过

调整电极距离和电弧电流大小获取不同的电弧能量，考核分接开关油室改进前后

的机械性能和防火能力。

压力释气体继电器试验油箱压

放阀力释放阀

引弧电极

绝缘法兰

图3试验样机

图4引弧电极

表1电弧参数

2

电极间距/mm电弧电流/kA电弧电压/V电弧持续时间/s电弧能量/MJ

220.701200.1130.210

225.501210.1010.256

225.401220.1010.256

225.401210.1000.255

420.351400.2030.442

420.401430.2010.441

525.501500.2020.648

1225.552300.3011.464

2550.023220.3024.012

图5电弧参数波形

图6试品发生着火

3

1任务来源

由于我国目前还没有换流阀并联电抗器材料和产品级着火危险试验的专项

标准，因此，为了规范换流阀并联电抗器材料和产品级着火危险试验的相关要求，

指导换流阀并联电抗器产品的设计、制造和选型，全国电工电子产品着火危险试

验标准化技术委员会（SAC/TC300）在2022年标委会年会上提出了制定《电力设

备与材料着火危险评定导则第4部分：换流阀并联电抗器》能源行业标准的计划

建议，并经过标委会全体委员讨论通过。

2022年1月，标委会秘书处申报了制定《电力设备与材料着火危险评定导则

第4部分：换流阀并联电抗器》能源行业标准的项目计划建议。2022年6月，标委

会秘书处完成了国家能源局科技司2022年度能源行业标准立项评审会的答辩。

2022年10月，计划获得国家能源局批复下达（国能综合科技[2022]96号《国家能

源局综合司关于下达2022年能源领域行业标准制修订计划及外文版翻译计划的

通知》）。

项目名称为：《电力设备与材料着火危险评定导则第4部分：换流阀并联电

抗器》，计划编号能源20220200；完成时间为：2024年；主要起草单位为：中国

南方电网有限责任公司超高压输电公司电力科研院、中国电器科学研究院有限公

司等。

2制定背景及依据

电力设备是（特）高压交直流输电工程的核心设备，近年来电力行业内外相

继发生了多起变压器、套管、干式电抗器、换流阀并联电抗器的火灾事故事件，

多起火灾有着设备高度同质化的特点，给电力行业防范重大电气火灾敲响了警钟

。电力设备火灾频发给设备的防火性能提出了新的要求，制定电力设备和材料的

着火危险评定的相关标准规范势在必行。

但现有的标准方法不适用于电力设备和材料的着火危险评定，导致无相关标

准可用于指导用户进行电力设备和材料的着火危险等级的考核评定，换流阀并联

电抗器产品着火危险无相关标准作为参考，导致从材料和设备层面提升换流阀并

联电抗器防火能力和降低着火危险方面存在空白。

1

2016年质检总局、国家标准委、工信部《装备制造业标准化和质量提升规

划》中就将关键基础零部件（元器件）核心共性技术标准体系列入第三章“实施

工业基础标准化和质量提升工程”，加快关键基础材料和产业技术基础急需标准

的制定，解决高端装备制造业配套基础标准缺失的局面。同时列入第七章“推动

重点领域标准化突破，提升装备制造业质量竞争力”，加快构建电力装备中特高

压直流输电成套装备和变压器等相关标准体系。2019年开始国家标准委也已将

加强建设制造业标准体系特别是高端装备和关键零部件基础共性标准体系、特高

压电力传输标准体系等列入年度标准化工作重点。

因此，尽快立足自主并依据我国的实际测试需求制定该方法标准，对统一并

规范电力设备和材料的着火危险评定导则，为设备、材料制造商和用户等各方提

供科学的生产、质量控制、采购与验收标准技术文件依据势在必行。本标准原则

上依据GB/T1.1-2020的编辑格式要求，技术内容主要以GB/T5169.16《电工

电子产品着火危险试验第16部分：试验火焰50W水平与垂直火焰试验方法》等

系列标准及国内电工电子产品设备和材料的实际情况作为基础，并根据我国产品

的实际技术水平和应用需求进行制定。

3工作过程

2022年标委会年会以后，标委会秘书处便开始了该标准的制定准备工作。

2022年10月，标准项目正式立项。

2023年2月，根据全国电工电子产品着火危险试验标准化技术委员会2023

年标准制、修订工作计划的安排，标委会秘书处启动《电力设备与材料着火危险

评定导则第2部分：油浸式变压器》能源行业标准的制定工作，成立标准起草

小组，查找国内外相关技术资料，开展标准编制前期准备和相关研究工作。

2023年4月，标委会秘书处组织标准制定工作组第一次会议，会议讨论了

标准的内容的编写大纲以及任务分配、时间节点，并详细讨论标准草案稿内容。

2023年5月-6月，标准制定工作组根据工作组会议的讨论情况和修改意见，

修改形成能源行业标准的征求意见稿。

4主要参加单位和工作组成员及其所做的工作等

本标准由中国南方电网有限责任公司超高压输电公司电力科研院、中国电器

科学研究院有限公司、国网江西省电力有限公司电力科学研究院等共同负责起草。

5标准编制原则、主要内容的论据及与原标准的主要差异和水平对比

2

5.1标准编制原则

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结

构和起草规则》起草。

5.2主要内容及其确定依据

本文件规定了换流阀并联电抗器用材料着火危险试验方法、材料的着火危险

等级评定以及材料的着火危险等级要求。

本文件适用于（特）高压直流工程换流阀并联电抗器用导线绝缘材料、环氧

树脂撑条、环氧玻璃纤维包封（RTV）等材料的着火危险试验方法、着火危险等

级评定

6解决的主要问题

本标准的制定主要是解决油流阀并联电抗器材料和设备产品的着火危险试

验方法、着火危险评定以及着火危险等级要求的规范性问题，规范电力设备与材

料的着火危险试验的要求，对适用范围、试验要求、试验装置、试验样品、安全

技术措施、试验方法、结果判定等进行统一规定，指导工程技术人员开展流阀并

联电抗器材料和设备产品的着火危险试验，检测流阀并联电抗器的着火危险和设

备的机械特性等，为流阀并联电抗器的设计、制造、考核和选型等提供规范性指

导。

7主要试验(或验证)情况分析

本标准为试验方法类标准，项目组已完成了专项科研课题研究，开展了防范

重大电气火灾风险专项工作，完成“电力设备火灾特性”、“电力设备固体绝缘材

料、液体绝缘材料以及零部件燃烧特性”、“流阀并联电抗器用固体材料电弧着火

试验”等专题研究，为流阀并联电抗器固体材料和产品的着火试验方法可提供丰

富的研究基础和积累丰富的试验数据。

标准制定工作组在电力设备固体材料的燃烧试验、产品内部电弧试验的设计、

试验仪器和试验平台的搭建、试验实施和试验过程参数的监测以及试验结果的评

定等开展了大量的研究，积累了丰富的基础数据。（详细试验情况见附录）。

8专利情况说明

本标准的技术内容没有涉及专利。

3

9预期达到的社会效益、对产业发展的作用等

依据我国的实际测试需求自主制定该方法标准，对统一并规范电力设备和材

料的着火危险评定导则，为电力设备材料制造商和用户等各方提供科学的设计、

生产、质量监控、采购与验收标准技术文件依据，进而提高我国电力设备和材料

的防火设计和生产技术水平起到关键性的支撑与促进作用。

10与国际、国外对比情况

目前已有IEC60695和GB/T5169系列标准对电工电子产品的着火危险评定

有相关的规定，但标准仍在很多方面存在空白或存在无法完全适用于电力设备和

材