Adjustable speed electrical power drive systems - Part 1: General requirments - Rating specifications for low voltage adjustables speed d.c. power drive systems

Applies to general purpose adjustable speed d.c. driven systems which include the power conversion, control equipment, and also a motor or motors. Excluded are traction and electrical vehicle drives. Applies to power driven systems (PDS) connected to line voltages up to 1 kV a.c., 50 Hz or 60 Hz.

Entraînements électriques de puissance à vitesse variable - Partie 1: Exigences générales - Spécifications de dimensionnement pour systèmes d'entraînement de puissance à vitesse variable en courant continu et basse tension

S'applique aux entraînements à vitesse variable à courant continu d'usage général, incluant les équipements de conversion de puissance, de contrôle ainsi que le ou les moteurs. La traction et les véhicules électriques sont exclus. S'applique aux entraînements de puissance à vitesse variable (PDS) connectés à un réseau dont la tension de ligne va jusqu'à 1 kV alternatif, 50 Hz ou 60 Hz.

General Information

Status
Published
Publication Date
14-Dec-1997
Drafting Committee
MT 2 - TC 2/MT 2
Current Stage
DELPUB - Deleted Publication
Start Date
19-Jan-2021
Completion Date
02-Nov-2018

Relations

Effective Date
05-Sep-2023

Overview

IEC 61800-1:1997 is an international standard published by the International Electrotechnical Commission (IEC) that specifies the general requirements and rating specifications for low voltage adjustable speed DC power drive systems. This standard targets adjustable speed electrical power drive systems used in general-purpose applications with power driven systems (PDS) connected to line voltages up to 1 kV AC at 50 Hz or 60 Hz.

Exclusions from the scope are traction drives and electrical vehicle drives. The standard covers power conversion equipment, control devices, and motor components in DC adjustable speed drive systems, ensuring consistent performance, safety, and interoperability in industrial power drive applications.

Key Topics

The IEC 61800-1 standard encompasses many critical subjects to establish uniformity in adjustable speed DC power drives:

  • Scope and Definitions: Clarifying terms related to systems, converters, motors, control equipment, and operating characteristics essential for understanding drive system requirements.

  • Functional Features: Addressing operational characteristics, fault supervision, minimum status indications, and input/output device specifications for reliable system management.

  • Service Conditions: Detailing electrical, environmental, unusual environmental conditions, installation, storage, and transportation requirements vital for the longevity and proper functioning of drive components.

  • Ratings and Specifications: Providing input/output characteristics, efficiency metrics, losses, transformers, ripple, and inductance parameters specific to low voltage DC drive systems.

  • Performance Requirements: Defining steady-state and dynamic performance, dynamic braking, and additional operational parameters to ensure optimal system responsiveness.

  • Testing Protocols: Outlining classification, execution, and criteria for tests at both component and system levels, including converters and complete power drive systems.

  • Documentation and Safety: Requirements for product marking, documentation provided with equipment, safety considerations, and warning labels to promote secure and transparent operation.

  • Annexes: Supplemental information on motor considerations, line-side aspects, auxiliary equipment, control strategies, protection, topologies, and monitoring features enhance the practical application of the standard.

Applications

IEC 61800-1:1997 is key for industries and sectors that utilize adjustable speed DC power drive systems under 1 kV AC supply for various automation, manufacturing, and process control needs including:

  • Industrial machinery requiring precise speed regulation of DC motors.

  • Conveyor systems, pumps, and fans utilizing low voltage adjustable speed drives.

  • Control systems where integration of power conversion and motor management is critical.

  • Equipment manufacturers and system integrators seeking compliance with internationally recognized performance and safety benchmarks.

  • Maintenance and testing organizations tasked with validating system performance according to accepted specifications.

By applying the standard, organizations achieve enhanced drive system reliability, energy efficiency, and safety compliance, promoting longer equipment life and reduced downtime.

Related Standards

For comprehensive understanding and implementation, IEC 61800-1:1997 references and complements several other IEC standards including:

  • IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary – Terminology relevant to electrical drive systems.

  • IEC 60027, IEC 60417, IEC 60617: Standards for graphical symbols and letter symbols used in electrical engineering documentation.

  • Additional parts of the IEC 61800 series that cover detailed aspects of adjustable speed electrical power drive systems such as design, testing, application, and safety.

Consulting these related standards facilitates full compliance and integration of adjustable speed DC drive systems within broader electrical and automation architectures.


Keywords: IEC 61800-1, adjustable speed electrical power drive systems, low voltage DC drives, power conversion, DC motor control, rating specifications, performance requirements, electrical drive standards, industrial automation, safety guidelines

Standard

IEC 61800-1:1997 - Adjustable speed electrical power drive systems - Part 1: General requirments - Rating specifications for low voltage adjustables speed d.c. power drive systems

English and French language
201 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview

Frequently Asked Questions

IEC 61800-1:1997 is a standard published by the International Electrotechnical Commission (IEC). Its full title is "Adjustable speed electrical power drive systems - Part 1: General requirments - Rating specifications for low voltage adjustables speed d.c. power drive systems". This standard covers: Applies to general purpose adjustable speed d.c. driven systems which include the power conversion, control equipment, and also a motor or motors. Excluded are traction and electrical vehicle drives. Applies to power driven systems (PDS) connected to line voltages up to 1 kV a.c., 50 Hz or 60 Hz.

Applies to general purpose adjustable speed d.c. driven systems which include the power conversion, control equipment, and also a motor or motors. Excluded are traction and electrical vehicle drives. Applies to power driven systems (PDS) connected to line voltages up to 1 kV a.c., 50 Hz or 60 Hz.

IEC 61800-1:1997 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 29.160.30 - Motors; 29.200 - Rectifiers. Convertors. Stabilized power supply. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.

IEC 61800-1:1997 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to IEC 61800-1:2021. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.

You can purchase IEC 61800-1:1997 directly from iTeh Standards. The document is available in PDF format and is delivered instantly after payment. Add the standard to your cart and complete the secure checkout process. iTeh Standards is an authorized distributor of IEC standards.

Standards Content (Sample)


NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
61800-1
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1997-12
Entraînements électriques de puissance
à vitesse variable –
Partie 1:
Exigences générales – Spécifications de
dimensionnement pour systèmes d’entraînement
de puissance à vitesse variable en courant continu
et basse tension
Adjustable speed electrical power drive systems –
Part 1:
General requirements – Rating specifications
for low voltage adjustable speed d.c. power
drive systems
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61800-1: 1997
Numéros des publications Numbering
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from the 1st January 1997 all IEC publications are
sont numérotées à partir de 60000. issued with a designation in the 60000 series.
Publications consolidées Consolidated publications
Les versions consolidées de certaines publications de Consolidated versions of some IEC publications
la CEI incorporant les amendements sont disponibles. including amendments are available. For example,
Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to
indiquent respectivement la publication de base, la the base publication, the base publication
publication de base incorporant l’amendement 1, et la incorporating amendment 1 and the base publication
publication de base incorporant les amendements 1 incorporating amendments 1 and 2.
et 2.
Validité de la présente publication Validity of this publication
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept under
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état constant review by the IEC, thus ensuring that the
actuel de la technique. content reflects current technology.
Des renseignements relatifs à la date de Information relating to the date of the reconfirmation of
reconfirmation de la publication sont disponibles dans the publication is available in the IEC catalogue.
le Catalogue de la CEI.
Les renseignements relatifs à ces révisions, à l'établis- Information on the revision work, the issue of revised
sement des éditions révisées et aux amendements editions and amendments may be obtained from
peuvent être obtenus auprès des Comités nationaux de IEC National Committees and from the following
la CEI et dans les documents ci-dessous: IEC sources:
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
• Annuaire de la CEI • IEC Yearbook
Accès en ligne* On-line access*
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour régulièrement Published yearly with regular updates
(Accès en ligne)* (On-line access)*
Terminologie, symboles graphiques Terminology, graphical and letter
et littéraux symbols
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur For general terminology, readers are referred to
se reportera à la CEI 60050: Vocabulaire Electro- IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary
technique International (VEI). (IEV).
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux For graphical symbols, and letter symbols and signs
et les signes d'usage général approuvés par la CEI, le approved by the IEC for general use, readers are
referred to publications IEC 60027: Letter symbols to
lecteur consultera la CEI 60027: Symboles littéraux à
utiliser en électrotechnique, la CEI 60417: Symboles be used in electrical technology, IEC 60417: Graphical
graphiques utilisables sur le matériel. Index, relevé et symbols for use on equipment. Index, survey and
compilation des feuilles individuelles, et la CEI 60617: compilation of the single sheets and IEC 60617:
Symboles graphiques pour schémas. Graphical symbols for diagrams.
Publications de la CEI établies par IEC publications prepared by the same
le même comité d'études technical committee
L'attention du lecteur est attirée sur les listes figurant The attention of readers is drawn to the end pages of
à la fin de cette publication, qui énumèrent les this publication which list the IEC publications issued
publications de la CEI préparées par le comité by the technical committee which has prepared the
d'études qui a établi la présente publication. present publication.
* Voir adresse «site web» sur la page de titre. * See web site address on title page.

NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
61800-1
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1997-12
Entraînements électriques de puissance
à vitesse variable –
Partie 1:
Exigences générales – Spécifications de
dimensionnement pour systèmes d’entraînement
de puissance à vitesse variable en courant continu
et basse tension
Adjustable speed electrical power drive systems –
Part 1:
General requirements – Rating specifications
for low voltage adjustable speed d.c. power
drive systems
 IEC 1997 Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized in
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun any form or by any means, electronic or mechanical,
procédé, électronique ou mécanique, y compris la photo- including photocopying and microfilm, without permission in
copie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. writing from the publisher.
International Electrotechnical Commission 3, rue de Varembé Geneva, Switzerland
Telefax: +41 22 919 0300 e-mail: inmail@iec.ch IEC web site http: //www.iec.ch
CODE PRIX
Commission Electrotechnique Internationale
PRICE CODE XD
International Electrotechnical Commission
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue

– 2 – 61800-1  CEI:1997
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 6
Articles
1 Généralités. 8
1.1 Domaine d'application et objet. 8
1.2 Références normatives . 8
1.3 Symboles . 12
2 Définitions . 14
2.1 Système. 14
2.2 Convertisseurs. 20
2.3 Caractéristiques de fonctionnement des systèmes d’entraînement. 22
2.4 Paramètres d'entrée de l'équipement variateur (CDM), du variateur (BDM),
et du convertisseur. 26
2.5 Paramètres de sortie de l'équipement variateur (CDM), du variateur (BDM),
et du convertisseur. 30
2.6 Circuits et éléments du convertisseur . 34
2.7 Moteurs . 34
2.8 Contrôle – Asservissements . 36
3 Caractéristiques fonctionnelles . 36
3.1 Fonctionnement . 36
3.2 Traitement des défauts . 38
3.3 Indications d'état minimales requises . 38
3.4 Signaux d'entrées/sorties (E/S) . 38
4 Conditions de service. 38
4.1 Fonctionnement et installation . 38
4.1.1 Conditions électriques de service . 38
4.1.2 Conditions d’environnement de service. 46
4.1.3 Conditions inhabituelles d'environnement de service. 48
4.1.4 Installation, mise en service et fonctionnement . 48
4.2 Magasinage de l’équipement . 48
4.2.1 Conditions climatiques. 48
4.2.2 Risques particuliers de magasinage . 50
4.3 Transport . 50
4.3.1 Conditions climatiques. 50
4.3.2 Conditions climatiques inhabituelles . 50
4.3.3 Conditions mécaniques . 52

61800-1  IEC:1997 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 7
Clause
1 General . 9
1.1 Scope and object . 9
1.2 Normative references. 9
1.3 Symbols. 13
2 Definitions . 15
2.1 System . 15
2.2 Converters . 21
2.3 Drive system operating characteristics . 23
2.4 CDM, BDM and converter input parameters . 27
2.5 CDM, BDM and converter output parameters. 31
2.6 Converter circuitry and circuit elements . 35
2.7 Motors . 35
2.8 Control systems . 37
3 Functional features . 37
3.1 Operational . 37
3.2 Fault supervision. 39
3.3 Minimum status indication required. 39
3.4 I/O devices. 39
4 Service conditions . 39
4.1 Installation and operation . 39
4.1.1 Electrical service conditions . 39
4.1.2 Environmental service conditions. 47
4.1.3 Unusual environmental service conditions. 49
4.1.4 Installation, commissioning and operation. 49
4.2 Storage of equipment . 49
4.2.1 Climatic conditions . 49
4.2.2 Specific storage hazards . 51
4.3 Transportation. 51
4.3.1 Climatic conditions . 51
4.3.2 Unusual climatic conditions . 51
4.3.3 Mechanical conditions . 53

– 4 – 61800-1  CEI:1997
Articles Pages
5 Caractéristiques assignées . 52
5.1 Caractéristiques assignées en entrée du BDM. 52
5.2 Caractéristiques assignées en sortie du BDM . 54
5.3 Rendement et pertes. 58
5.4 Ondulation . 58
5.5 Transformateurs et bobines d'inductance . 60
6 Prescriptions de performances. 60
6.1 Performances en régime établi. 60
6.2 Performances dynamiques . 64
6.3 Arrêt et ralentissement par freinage rhéostatique. 64
6.4 Autres presciptions de performances. 66
7 Essais . 68
7.1 Classification des essais . 68
7.2 Exécution des essais . 70
7.3 Essais des constituants séparés. 70
7.4 Essais d'un entraînement . 74
8 Documentation du produit . 88
8.1 Marquage. 88
8.2 Documentation à fournir avec l'entraînement ou le CDM/BDM. 88
9 Sécurité et plaques indicatrices d’avertissement . 90
9.1 Plaques indicatrices . 90
9.2 Sécurité et nature d’un entraînement (PDS). 92
Annexes
A Compléments côté moteur . 94
B Compléments côté réseau . 108
C Equipements auxiliaires . 138
D Stratégies de commande . 144
E Protection. 178
F Topologies. 188
G Caractéristiques de surveillance. 200

61800-1  IEC:1997 – 5 –
Clause Page
5 Ratings. 53
5.1 BDM input ratings. 53
5.2 BDM output ratings . 55
5.3 Efficiency and losses. 59
5.4 Ripple . 59
5.5 Transformers and reactors . 61
6 Performance requirements. 61
6.1 Steady-state performance . 61
6.2 Dynamic performance . 65
6.3 Dynamic braking and dynamic slowdown . 65
6.4 Other performance requirements. 67
7 Tests . 69
7.1 Classification of tests . 69
7.2 Performance of tests. 71
7.3 Items of separate device tests. 71
7.4 Items of power drive system tests. 75
8 Product information . 89
8.1 Marking. 89
8.2 Information to be supplied with the PDS or CDM/BDM . 89
9 Safety and warning labels . 91
9.1 Warning labels . 91
9.2 Safety and nature of a PDS . 93
Annexes
A Motor considerations . 95
B Line-side considerations . 109
C Auxiliary equipment . 139
D Control strategies . 145
E Protection. 179
F Topologies. 189
G Monitoring features . 201

– 6 – 61800-1  CEI:1997
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
___________
ENTRAÎNEMENTS ÉLECTRIQUES DE PUISSANCE À VITESSE VARIABLE –
Partie 1: Exigences générales – Spécifications de dimensionnement pour
systèmes d’entraînement de puissance
à vitesse variable en courant continu et basse tension
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes internationales.
Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le
sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation
Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 61800-1 a été établie par le sous-comité d'études 22G:
Convertisseurs à semi-conducteurs pour les systèmes d'entraînement électriques à vitesse
variable, du comité d'études 22 de la CEI: Electronique de puissance.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
22G/39/FDIS 22G/42/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Les annexes A, B, C, D, E, F et G sont données uniquement à titre d’information.

61800-1  IEC:1997 – 7 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
___________
ADJUSTABLE SPEED ELECTRICAL POWER DRIVE SYSTEMS −
Part 1: General requirements – Rating specifications for low voltage
adjustable speed d.c. power drive systems
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International Organization
for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two
organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61800-1 has been prepared by subcommittee 22G: Semiconductor
power converters for adjustable speed electric drive systems, of IEC technical committee 22:
Power electronics.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
22G/39/FDIS 22G/42/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
Annexes A, B, C, D, E, F, and G are for information only.

– 8 – 61800-1  CEI:1997
ENTRAÎNEMENTS ÉLECTRIQUES DE PUISSANCE À VITESSE VARIABLE –
Partie 1: Exigences générales – Spécifications de dimensionnement pour
systèmes d’entraînement de puissance
à vitesse variable en courant continu et basse tension
1 Généralités
1.1 Domaine d'application et objet
La présente partie de la CEI 61800 s'applique aux entraînements à vitesse variable à courant
continu d'usage général, incluant les équipements de conversion de puissance, de contrôle
ainsi que le ou les moteurs. La traction et les véhicules électriques sont exclus.
Elle s'applique aux entraînements de puissance à vitesse variable (PDS) connectés à un
réseau dont la tension de ligne va jusqu'à 1 kV alternatif, 50 Hz ou 60 Hz.
Les aspects CEM sont traités dans la CEI 61800-3
La présente partie de la CEI 61800 définit les caractéristiques des convertisseurs et leurs
relations au système d'entraînement à courant continu complet. Elle définit également les
exigences de performance en termes de caractéristiques assignées, de conditions normales de
fonctionnement, de conditions de surcharge, de tenue aux dépassements transitoires, de
stabilité, de protection, de mise à la terre du réseau alternatif et d'essais. De plus, elle traite de
règles d'application par exemple relatives aux stratégies de commande, aux diagnostics ou aux
topologies.
La présente partie de la CEI 61800 a pour but de définir un entraînement (PDS) à courant
continu complet par ses caractéristiques de fonctionnement et non par les différents éléments
fonctionnels des sous-ensembles.
1.2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente partie de la CEI 61800.
Au moment de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Tout document normatif
est sujet à révision et les parties prenantes aux accords fondés sur la présente partie de la
CEI 61800 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes
des documents normatifs indiqués ci-après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le
registre des Normes internationales en vigueur.
CEI 60034-1: 1994, Machines électriques tournantes – Partie 1: Caractéristiques assignées et
caractéristiques de fonctionnement
CEI 60034-2: 1972, Machines électriques tournantes – Partie 2: Méthodes pour la
détermination des pertes et du rendement des machines électriques tournantes à partir
d'essais (à l'exclusion des machines pour véhicules de traction)
CEI 60034-9: 1990, Machines électriques tournantes – Partie 9: Limites du bruit
CEI 60038: 1983, Tensions normales de la CEI
CEI 60050 (111): 1996, Vocabulaire électrotechnique international (VEI) – Chapitre 111: Physique
et chimie
CEI 60050 (151): 1978, Vocabulaire électrotechnique international (VEI) – Chapitre 151: Dispositifs
électriques et magnétiques
61800-1  IEC:1997 – 9 –
ADJUSTABLE SPEED ELECTRICAL POWER DRIVE SYSTEMS −
Part 1: General requirements – Rating specifications for low voltage
adjustable speed d.c. power drive systems
1 General
1.1 Scope and object
This part of IEC 61800 applies to general purpose adjustable speed d.c. drive systems which
include the power conversion, control equipment, and also a motor or motors. Excluded are
traction and electrical vehicle drives.
It applies to power drive systems (PDS) connected to line voltages up to 1 kV a.c., 50 Hz or
60 Hz.
EMC aspects are covered in IEC 61800-3.
This part of IEC 61800 gives the characteristics of the converters and their relationship with the
complete d.c. drive system. It also states their performance requirements with respect to
ratings, normal operating conditions, overload conditions, surge withstand capabilities, stability,
protection, a.c. line earthing, and testing. Furthermore, it deals with application guidelines,
such as control strategies, diagnostics, and topologies.
This part of IEC 61800 is intended to define a complete d.c. PDS in terms of its performance
and not in terms of individual subsystem functional units.
1.2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this part of IEC 61800. At the time of publication, the editions indicated
were valid. All normative documents are subject to revision, and parties to agreements based
on this part of IEC 61800 are encouraged to investigate the possibility of applying the most
recent editions of the normative documents indicated below. Members of IEC and ISO maintain
registers of currently valid International Standards.
IEC 60034-1: 1994, Rotating electrical machines – Part 1: Rating and performance
IEC 60034-2: 1972, Rotating electrical machines – Part 2: Methods for determining losses and
efficiency of rotating electrical machinery from tests (excluding machines for traction vehicles)
IEC 60034-9: 1990, Rotating electrical machines – Part 9: Noise limits
IEC 60038: 1983, IEC standard voltages
IEC 60050 (111): 1996, International electrotechnical vocabulary (IEV) – Chapter 111: Physics
and chemistry
IEC 60050 (151): 1978, International electrotechnical vocabulary (IEV) – Chapter 151:
Electrical and magnetic devices

– 10 – 61800-1  CEI:1997
CEI 60050 (441): 1984, Vocabulaire électrotechnique international (VEI) – Chapitre 441:
Appareillage et fusibles
CEI 60050 (551): Vocabulaire électrotechnique international (VEI) – Chapitre 551: Electronique
1)
de puissance
CEI 60050 (601): 1985, Vocabulaire électrotechnique international (VEI) – Chapitre 601:
Production, transport et distribution de l'énergie électrique – Généralités
CEI 60076, Transformateurs de puissance
CEI 60146-1-1: 1991, Convertisseurs à semi-conducteurs. Spécifications communes et
convertisseurs commutés par le réseau – Partie 1-1: Spécifications des clauses techniques de base
CEI 60146-1-2: 1991, Convertisseurs à semi-conducteurs. Spécifications communes et
convertisseurs commutés par le réseau – Partie 1-2: Guide d’application
CEI 60146-1-3: 1991, Convertisseurs à semi-conducteurs. Spécifications communes et
convertisseurs commutés par le réseau – Partie 1-3: Transformateurs et bobines d’inductance
CEI 60204-1: 1992, Equipement électrique des machines industrielles – Partie 1: Règles
générales.
CEI 60364-4-41: 1992, Installations électriques des bâtiments – Partie 4: Protection pour
assurer la sécurité – Chapitre 41: Protection contre les chocs électriques
CEI 60529: 1989, Degrés de protection procurés par les enveloppes (Code IP)
CEI 60664-1: 1992, Coordination de l'isolement des matériels dans les systèmes (réseaux) à
basse tension – Partie 1: Principes, prescriptions et essais
CEI 60721-3-1: 1987, Classification des conditions d'environnement – Partie 3: Classification
des groupements des agents d’environnement et de leurs sévérités. Stockage
CEI 60721-3-2: 1997, Classification des conditions d'environnement – Partie 3: Classification
des groupements des agents d’environnement et de leurs sévérités. Transport
CEI 60721-3-3: 1994, Classification des conditions d'environnement – Partie 3: Classification
des groupements des agents d’environnement et de leurs sévérités – Section 3: Utilisation à
poste fixe, protégé contre les intempéries
CEI 61000-2-4: 1994, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 2: Environnement –
Section 4: Niveaux de compatibilité dans les installations industrielles pour les perturbations
conduites à basse fréquence
CEI 61000-4-7: 1991, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d'essai et
de mesure – Section 7: Guide général relatif aux mesures d'harmoniques et
d'interharmoniques, ainsi qu'à l'appareillage de mesure, applicable aux réseaux d'alimentation
et aux appareils qui y sont raccordés
CEI 61136-1: 1992, Convertisseurs de puissance à semiconducteurs – Entraînements
électriques à vitesse variable – Prescriptions générales – Partie 1: Spécifications de
dimensionnement, en particulier pour les entraînements à moteur à courant continu
CEI 61800-3: 1996, Entraînements électriques de puissance à vitesse variable – Partie 3:
Norme de produit relative à la CEM incluant des méthodes d'essais spécifiques
Guide 106 de la CEI: 1989, Guide pour la spécification des conditions d'environnement pour la
fixation des caractéristiques de fonctionnement des matériels
________
1)
Deuxième édition, à publier.
61800-1  IEC:1997 – 11 –
IEC 60050 (441): 1984, International electrotechnical vocabulary (IEV) – Chapter 441: Switchgear,
controlgear and fuses
1)
IEC 60050 (551): International electrotechnical vocabulary (IEV) – Chapter 551: Power electronics
IEC 60050 (601): 1985, International electrotechnical vocabulary (IEV) – Chapter 601: Generation,
transmission and distribution of electricity – General
IEC 60076, Power transformers
IEC 60146-1-1: 1991, Semiconductor convertors. Common specifications and line commutated
convertors – Part 1-1: Specification of basic requirements
IEC 60146-1-2: 1991, Semiconductor convertors. Common specifications and line commutated
convertors – Part 1-2: Application guide
IEC 60146-1-3: 1991, Semiconductor convertors. Common specifications and line commutated
convertors – Part 1-3: Transformers and reactors
IEC 60204-1: 1992, Electrical equipment of industrial machines – Part 1: General requirements
IEC 60364-4-41: 1992, Electrical installations of buildings of buildings – Part 4: Protection for
safety – Chapter 41: Protection against electric shock
IEC 60529: 1989, Degrees of protection provided by enclosures (IP code)
IEC 60664-1: 1992, Insulation coordination for equipment within low-voltage systems – Part 1:
Principles, requirements and tests
IEC 60721-3-1: 1987, Classification of environmental conditions – Part 3: Classification of
groups of environmental parameters and their severities. Storage
IEC 60721-3-2: 1997, Classification of environmental conditions – Part 3: Classification of
groups of environmental parameters and their severities. Transportation
IEC 60721-3-3: 1994, Classification of environmental conditions – Part 3: Classification of
groups of environmental parameters and their severities – Section 3: Stationary use at weather
protected locations
IEC 61000-2-4: 1994, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 2: Environment – Section 4:
Compatibility levels in industrial plants for low frequency conducted disturbances
IEC 61000-4-7: 1991, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 7: General guide on harmonics and interharmonics measurements and
instrumentation, for power supply systems and equipment connected thereto
IEC 61136-1: 1992, Semiconductor power convertors – Adjustable speed electric drive systems –
General requirements – Part 1: Rating specifications, particularly for d.c. motor drives
IEC 61800-3: 1996, Adjustable speed electrical power drive systems – Part 3: EMC product
standard including specific test methods
IEC guide 106: 1989, Guide for specifying environmental conditions for equipment performance
rating
_______
1)
Second edition, to be published.

– 12 – 61800-1  CEI:1997
1.3 Symboles
Le tableau 1 donne la liste des symboles définis ou utilisés dans la présente partie de la CEI 61800.
Le tableau 2 donne la liste des symboles et unités relatifs aux paramètres moteur.
Tableau 1 – Symboles
Paramètre Symbole Unité Définition
Tension assignée du réseau U V 2.4.1
LN
Fréquence assignée du réseau f Hz 2.4.2
LN
Tension assignée du convertisseur côté réseau U V 2.4.3
VN
Intensité assignée du CDM/BDM côté réseau I A 2.4.4
LN
Intensité assignée d’entrée du convertisseur I A 2.4.5
VN
Résidu harmonique côté réseau H V ou A 2.4.6
L
Taux de distorsion harmonique total côté réseau THD % 2.4.8
Facteur de déphasage à l’entrée du convertisseur 2.4.9
cos ϕ
V1
Facteur de déphasage côté réseau 2.4.10
cos ϕ
L1
Facteur de puissance total en entrée 2.4.11
λ
L
Courant de court-circuit symétrique maximal I A 2.4.12
SCM
Rapport de court-circuit R 2.4.12
SC
Courant continu I A 2.5.1
d
Courant de sortie assigné permanent I A 2.5.2
dN
Courant de surcharge (capacité de surcharge) I A 2.5.3
dM
Tension de sortie assignée U V 2.5.5
dN
Ondulation de tension U V 2.5.6
pp
Ondulation de courant I A 2.5.6
pp
Rendement de l’entraînement % 2.5.8
η
D
Rendement de l'équipement variateur (CDM) η % 2.5.8
C
Vitesse de base N r/min 2.7.3
Vitesse maximale de fonctionnement N r/min
M
Vitesse minimale de fonctionnement N r/min
min
Survitesse de sécurité N r/min 2.7.4
smax
Couple M Nm
2 2
Inertie J kgm ou Nms
61800-1  IEC:1997 – 13 –
1.3 Symbols
Table 1 lists symbols defined and/or used in this part of IEC 61800.
Table 2 lists symbols and units for motor parameters.
Table 1 – Symbols
Parameter Symbol Unit Definition
Rated system voltage U V 2.4.1
LN
Rated system frequency f Hz 2.4.2
LN
Line-side converter rated a.c. voltage U V 2.4.3
VN
Line-side rated a.c. current of the CDM/BDM I A 2.4.4
LN
Rated input current of the converter I A 2.4.5
VN
Line-side harmonic content H V ou A 2.4.6
L
Line-side total harmonic distortion THD % 2.4.8
Converter input displacement factor 2.4.9
cos ϕ
V1
Line-side displacement factor 2.4.10
cos ϕ
L1
Input total power factor 2.4.11
λ
L
Maximum a.c. system, I A 2.4.12
SCM
symmetrical short-circuit current
Short-circuit ratio R 2.4.12
SC
DC current I A 2.5.1
d
Rated continuous output current I A 2.5.2
dN
Overload output current (overload capability) I A 2.5.3
dM
Rated output voltage U V 2.5.5
dN
Voltage ripple content U V 2.5.6
pp
Current ripple content I A 2.5.6
pp
Efficiency of drive system % 2.5.8
η
D
Efficiency of CDM % 2.5.8
η
C
Base speed N r/min 2.7.3
Maximum operating speed N r/min
M
Minimum operating speed N r/min
min
Maximum safe motor speed N r/min 2.7.4
smax
Torque M Nm
2 2
Inertia J kgm or Nms
– 14 – 61800-1  CEI:1997
Tableau 2 – Symboles pour les paramètres moteur
Paramètre Symbole Unité
Puissance assignée P kW
N
Tension d’induit assignée U V
AN
Courant d’induit assigné I A
AN
Courant maximal et cycle de charge I A
p
–1
Taux maximal d’évolution du courant d’induit dI /dt As
A
Ondulation maximale du courant d’induit I A
ppM
Inductance d’induit L H
A
Résistance d’induit R
Ω
A
Tension d’excitation assignée à chaud U V
FN
Courant d’excitation I A
FN
Courant d’excitation à vitesse maximale I A
FNm
Inductance d’excitation L H
F
Résistance d’excitation R
Ω
F
Vitesse de base N r/min (note 1)
Vitesse maximale N r/min
M
Survitesse de sécurité N r/min
smax
Couple (note 2) M Nm
2 2
Inertie J kgm ou Nms
NOTE 1 – La vitesse est exprimée habituellement en tours par minute.
NOTE 2 – Caractéristiques couple/vitesse: voir A.5.1.
2 Définitions
Pour les besoins de la présente partie de la CEI 61800, les définitions suivantes, ainsi que celles
données dans la CEI 60050 (111), la CEI 60050 (151), la CEI 60050 (441), la CEI 60050 (551), la
CEI 60050 (601), la CEI 60146-1-1, la CEI 60146-1-2, la CEI 60146-1-3 et la CEI 61136-1
s'appliquent.
2.1 Système
2.1.1
entraînement à courant continu (PDS) (voir figure 1)
système comprenant un équipement de puissance (composé d'une section convertisseur, d'un
moteur à courant continu, et d'autres sections telles que l'arrivée alimentation ou l'alimentation
d'excitation sans que cela soit limitatif), et un équipement de contrôle et de commande
(composé des séquenceurs de contrôle – marche/arrêt par exemple – de l'asservissement de
vitesse, de l'asservissement de courant, du système de déclenchement des semi-conducteurs

61800-1  IEC:1997 – 15 –
Table 2 – Symbols for motor parameters
Parameter Symbol Unit
Rated output power P kW
N
Rated armature voltage U V
AN
Rated armature current I A
AN
Peak load current value I A
p
–1
Allowable rate of change of the armature current dI /dt As
A
Allowable ripple of the armature current I A
ppM
Armature inductance L H
A
Armature resistance R
Ω
A
Rated hot field voltage U V
FN
Rated field current I A
FN
Field current for maximum speed I A
FNm
Field inductance L H
F
Field resistance R
Ω
F
Base speed N r/min (note 1)
Maximum speed N r/min
M
Maximum safe motor speed N r/min
smax
Torque (note 2) M Nm
2 2
Inertia J kgm or Nms
NOTE 1 – Practically, speed is expressed in RPM as well.
NOTE 2 – Torque/speed characteristics: see A.5.1.
2 Definitions
For the purpose of this part of IEC 61800, the following definitions, as well as those given in
IEC 60050 (111), IEC 60050 (151), IEC 60050 (441), IEC 60050 (551), IEC 60050 (601),
IEC 60146-1-1, IEC 60146-1-2, IEC 60146-1-3, and IEC 61136-1 apply.
2.1 System
2.1.1
d.c. power drive system (PDS) (see figure 1)
system consisting of power equipment (composed of converter section, d.c. motor and other
equipment such as, but not limited to, the feeding section or the field supply), and control
equipment (composed of switching control – on/off for example – speed control, current control,

– 16 – 61800-1  CEI:1997
de puissance, de l'asservissement de flux, des protections, des dispositifs de surveillances,
des dispositifs de communication, des dispositifs de test et de diagnostic, des interfaces et
accès procédé, etc.)
NOTE – La figure 1 montre les éléments principaux d'un entraînement à courant continu. Elle comporte également
des matériels qui peuvent être facultatifs dans la plupart des systèmes d'entraînement. Il s'agit d'englober une
grande variété de configurations. La partie convertisseur n'illustre ni n'implique une topologie particulière. En effet,
plusieurs topologies sont employées couramment pour réaliser cette fonction. Voir l'annexe F.
2.1.2
entraînement à courant continu – configuration matérielle
entraînement séparé en un équipement variateur ou composition de motorisation (CDM), et un
ou plusieurs moteurs avec les capteurs associés mécaniquement couplés à l'arbre du moteur
(le matériel entraîné n'est pas compris). Voir en figure 2 la partition matérielle de
l'entraînement de puissance
NOTE – La figure 2 montre les parties d'équipement qui peuvent être regroupées et fournies.
2.1.2.1
variateur ou base de motorisation (BDM)
unité matérielle comprenant la section convertisseur, l'équipement de commande/contrôle
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.

Loading comments...