GB T 20836-2007 高压直流输电用油浸式平波电抗器.pdf

1、ICS 29. 180 K 41 道自中华人民共和国国家标准GB/T 20836-2007 高压直流输电用油浸式平波电抗器Oil-immersed smoothing reactors for HVDC applications 2007-01-16发布2007-08-01实施含章每守锁.riV中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局中国国家标准化管理委员会发布GB/T 20836-2007 目次前言. . m 引言. N l 范围. 2 规范性引用文件3 术语和定义4 使用条件.-. . 2 4. 1 概述. 2 4. 2 温度.，. . 2 4. 3 负载电流. . . 2 4. 4 功率流

2、向. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 5 符号及名称. 2 6 额定值. 3 6. 1 概述. . . 3 6. 2 额定直流电压. . 3 6. 3 最高连续直流电压. . . 3 6.4 额定直流电流.6.5 额定谐波电流.6.6 额定增量电感. 3 6. 7 平波电抗器的线性度 3 7 允许偏差.37.1 增量电感值允许偏差. . 3 7.2 损耗允许偏差. . .

3、. . . . . . . . . . . 3 8 损耗E . . . 3 9 绝缘水平. . 4 9.1 雷电冲击水平. . . . . ,.,.-. 4 9.2 操作冲击水平-. a . . E . 4 9.3 外施直流电压耐受水平. . . 4 9.4 极性反转电压水平. 4 9. 5 外施交流电压耐受水平. 4 10 声级. 4 10. 1 概述 4 10.2 保证的声功率级.- 4 10.3 现场的声功率级. . . . . . . . . E . 5 11 振动.11. 1 概述.-.5 11. 2 保证的振动水平. 5 11. 3 现场的振动水平.,. . . . . . . 5

4、 12 试验. . . . . . . . . . . . . . . 5 G/T 20836-2007 12. 1 概述. . 5 12.2 试验项目 5 12.3 增盘电感测量12.4 损耗测量. 6 12.5 绝缘试验.6 12.6 温升试验. 8 12. 7 负载电流试验. 8 12.8 平波电抗器的声级测定. . 8 12. 9 高频阻抗测量E. . 8 U 平波电抗器的超铭牌负载. 9 14 套管. 9 15 铭牌. 9 图1双极性反转试验的电压变化图.7E 前GB/T 20836-2007 =同本标准的编写格式按照GB/T1. 1-2000c己报批)一一高压直流系统特性第2部分故

5、障与操作)(已报批一一高压直iii系统特性第3部分:ijlJ态(已报批)一-(高压直流换流站绝缘配合程序)(已报批)一一高压直流换流站损耗的确定)(己报批一一输配电系统的电力电子技术静止无功补偿器用晶闸管阀的试验以已报批)一一一高压直流输电用电控晶闸管的一般要求)(正在制定中)一-GBjT18494.2-2007 (变流变压器第2部分:高压直流输电用换流变压器一-GBjT20838-2007 (高压直流输电用油浸式换;在变压器技术参数和要求一-GBjT20836-2007 (己报批)一一高压直流换流站无间隙金属氧化物避雷器导则(己报批)一一高压直流输电系统控制与保护设备)(己报批)一一高压直流

6、换流站噪音)(正在制定中一一高压直流套管技术性能和试验方法)(正在制定中)一一高压直流输电用光控晶闸管的一般要求以正在制定中)一一直流系统研究和设备成套导则)(正在制定中)GB/T 20836-2007 高压直流输电用油浸式平波电抗器1 范围本标准适用于磁化特性为线性或非线性的高压直流输电用泊漫式平波电抗器(以下简称平波电抗器)。本标准不适用于2一一工业用平波电抗器;一一干式平波电抗器。2 规范性引用文件MOD) 文件，其随后所有GB 1094.1 GB 1094.2 GB 1094.3 10 ,2001, 1，1990、IEC 60050-321 ,1 GB/T 7 GB/T 10229一,

7、1992) 1EC 62199.2004 3 术语和定义除下列术语和定义外，GB/T 10229一1988中还分别中有些术语和定义，己对GB/T2900. 应优先采用GB1094. 1和GB/T10229-1988 3. 1 。此外，在GB1094. 1和方面的补充术语和定义.其和定义做了一些修改，对此，额定直流电压raled d. c. voltage Ud, 平波电抗器所连接系统的直流电压规定值。3.2 e值h叫定.耐规!压电流m直-m续时连。C肯同ME且KHANM OSdbb M统系压接电连流所直器续抗连电高m波最叫平GB/T 20836-2007 3.3 3.4 3.5 额定直流电流r

8、ated d. c. current J 平波电抗器能够持续流通的直流电流规定值。注不包括任何交流电流分盘。额定谐波电流raled harmonic current 除直流电流外，规定频率谐波电流的稳态方均根值。额定增量电感rated incremental inductance L皿在规定频率谐波电流和额定直流电流下的增量电感规定值。4 使用条件4. 1 概述本标准中的平波电抗器应符合GB1094. 1中所规定的使用条件，但其中明显不适用于平波电抗器或本标准中另有规定时除外。4.2 温度如果平波电抗器的任何部件(如套管)伸入阀厅内，则除规定产品安装位置正常的环境温度外，还应规定阀厅内的最高温

9、度。4.3 负载电流流过平波电抗器的电流主要是直流电流，同时还含有各次谐波电流。在询价或订货时，用户应向制造单位提供直流电流和各次i皆波电流的大小，且应在签订合同时对此予以确认。4.4 功率流向除另有规定，通过平波电抗器的负载电流应能适应直流系统直流功率输送的方向。5 符号及名称2 本标准中各种变量的符号及名称如下:J, -对应负载条件下的连续直流电流;h一一-额定直流电流;Im-与平波电抗器总损耗(在运行中)对应的等效直流电流;- lr -写绕组损耗(在运行中)对应的等效直流电流;1，一-h次谐波的电流，Line-一额定增量电1惑:h一一谐波次数;pe-总损耗;P -一直流损耗，k.h一-h

10、次谐波电流下的涡流损耗系数;凡一-h次谐波电流下的磁滞损耗系数;Pm一一铁心损耗，Ph一一谐波损耗，R一一包括内部引线在内的绕组直流电阻gR，一-h次谐波频率下的绕组电阻;=- -_-=-_ .-二U -绕组的外施交流试验电压(方均根值hUd，一一绕组的外施直流试验电压;Udm-一最高连续直流电压;Ud, -额定直流电压;Upr-一-绕组的极性反转试验电压(直流电压)。6 额定值6. 1 概述GB/T 20836-2007 平波电抗器的额定直流电流、最高连续直流电压、额定谐波电流、额定增盘电感和平波电抗器的磁化特性均应由用户规定。平波电抗器的损耗、声级和振动的保证值均应与这些参数值相对应。6.

11、2 额定直流电压额定直流电压值由用户予以规定。6.3 最高连续直流电压最高连续直流电压值由用户予以规定，它不应低于运行中施加在电抗器绕组与地之间的最高直流电压。6.4 额定直流电流锁定直流电流值由用户予以规定。6.5 额定谐波电流各频率值及相应频率下的电流值均应由用户予以规定。注1不同的运行状况将产生不同的谐波电流，所有这些谐波电流均应予以考虑.并确定其中之一作为额定谐波电流。6.6 额定增量电感额定增量电感的具体值由用户规定。6. 7 平波电抗器的线性度若用户没有特殊说明，平波电抗器在额定直流电流及以下时应为线性。必要时，用户可规定一个或多个高于额定直流电流值下的较小的增盘电感值。此时，在所

12、有规定直流电流下的增量电感最大值等于额定增盘电感值加上正偏差。7 允许偏差除本标准规定的允许偏差外，其他允许偏差应按GB1094. 1的规定.7. 1 增量电感值允许偏差额定增量电感值的允许偏差为+15%0。其他增童电感值的允许偏差由用户与创造单位协商确定.7.2 损耗允许偏差按本标准第8章计算的平波电抗器总损耗值，不得超过损耗规定值的+10%.B 损耗平波电抗器的总损耗包括直流损耗、谐波损耗及铁心损耗(如果有)，损耗的计算公式如下:式中zPdc=IR 谐波损耗Ph可按下式计算.P, = Pd, +Ph+Pm 3 GB/T 20836-2007 数次波谐高最的算牛t是OO A马-R dZM 一

13、P 铁心损耗Pm可按以下的经验公式计算:Pm = 0.125 X P X L;Ckhh十k，h)9. 3 外施亘流电外施直流电压式中-khh=去Xhkeh=(tf xh05 k,h = (古)Xh C2:;M二48)k.h = (去)X4 上述铁心损耗Pm的忐耗。对于其他结构的平方法。9 绝缘水平且可，叫此电压应施加于连接在一起的绕组两个10 声级10. 1 概述由于制造单位元法模拟平波电抗器运行中的实际电流进行声级测定，因此用户应与制造单位共同协商声级确定的方法。10.2 保证的声功率级保证的声功率级应以订货时规定的额定直流电流为基准。由于此声功率级与现场条件下所获得的值不同(见10.衍，因

14、此，用户在定合同前，应与制造单位共同协商此声功率级及试验方法。4 GBjT 20836-2007 10.3 现场的声功率级在制造单位测得的平波电抗器声级与在现场测得的声级之间的相关性尚不能确立，其差值可能在10 dB(A)至20dB(A)之间。11 振动11. 1 概述由于创造单位无法模拟平波电抗器运行中的实际电流进行振动测量，因此，如果规定需进行振动测量，则经制造单位与用户协商后，可在安装由-.，.，._?，g:市带事恤11. 2 保证的振动水平保证的振动水平应以订货吨须定的额准。测量的结果用振动波主波峰的高度来表示，-一一辅助回路绝缘试验。应在上述试验过程的开始、中途和结束时分别抽取供分析

15、用的泊样。在试验过程中途的油样抽取，应在用户与制造单位协商一致的一些重要试验项目做完后进行。应先对试验过程开始和试验过程结束时所抽取的油样进行分析.如果油样分析检测结果有差异，则还要对中途抽取的油样进行分析。12.2.2 型式试验型式试验应在每种型式的平波电抗器中的一台上进行，但不必依次遵循下述顺序:雷电截波冲击试验(按12.5.2);温升试验(按12.们。5 GB/T 20836-2007 12.2.3 特殊试验用户在定合同前，应与制造单位共同协商、选择下列试验项目中需傲的试验项目及试验方法，但不必依次遵循下述顺序:一一负载电流试验(按12目7);一一声级测定(按12.8); 一一冷却设备的

16、声级测定(按12.8); 一一振动测量;一一-高频阻扰测量(按12.9); 一一损耗测量(按12.4);一一冷却设备吸取功率测量.12.3 增量电感测量增量电感测量按GB/T10229-1988的规定进行，也可采用其他方法测量，但应在签订合同时由用户与制造单位协商确定。12.4 损耗测量由于制造单位无法模拟平波电抗器运行中的实际电流进行损耗测量，因此允许采用等效计算的方法，损耗计算方法按第8章的规定，但等效计算的方法需经用户与制造单位共同认可。12.5 绝缘试验绝缘试验的目的是为了确认平波电抗器是否按规定的绕组绝缘要求进行设计和制造。绝缘试验应按下述顺序进行。12.5. 1 操作冲击试验操作冲

17、击试验按GB1094.3的规定。当操作冲击试验电压施加于绕组时，绕组的两个端子应连接在一起，操作冲击试验电压应施加于绕组与地之间。本标准不要求在绕组两端之间进行操作冲击试验。12.5.2 雷电冲击试验雷电冲击试验按GB1094. 3的规定。试验方法如下:一一应依次对绕组的每个端子施加冲击波，另一端子直接接地。雷电冲击试验电压为GB1094.3 规定的通过绕组两端的值。一一如果规定了绕组对地的绝缘水平与绕组两端的绝缘水平不同，则雷电冲击试验方法需经用户与制造单位协商一致，可以考虑将绕组非被试端子通过一个适当的电阻接地。此电阻的选择应使受冲击的端子上出现所要求的对地电压值的同时，绕组两端也能得到所

18、需要的试验电压值。本试验应在绕组的每个端子上进行。对于绕组对地和绕组两端具有相同的雷电冲击水平的绕组，只需做第一种试验。12.5.3 外施亘流电压耐受试验12. 5. 3. 1 平波电抗器的试验温度在外施直流电压耐受试验中，油温应为lOC30oC。试验时应将绕组的两个端子连接在一起，试验电压应施加于绕组与地之间，并为正极性。12. 5. 3.2 试验程序所有套管端子应在试验开始前至少接地2h，不允许对平波电抗器的绝缘结构预先施加较低的电压。试验电压应在1min内升至规定的水平并保持120min，此后，电压应在1min内降低至零。在整个外施直流电压耐受试验过程中，应进行局部放电量测量.直流耐压试

19、验结束后，应进行充分的放电。否则，绝缘结构件中可能有相当多的残余电荷，对以后的局部放电测量可能会有影响。注:推荐使用能对局部放电进行探测和定位的仪器，特别是能对平波电抗器内部的局部放电和试验线路上的局部6 GB/T 20836-2007 放电加以区分的仪器.12.5.3.3 验收准则局部放电测量按GB1094. 3-2003附录A的适用部分进行，测量仪器按GB/T7354-2003的规定.如果在试验的最后30min内，记录到不小于2000 pC的脉冲数不超过30个，且在试验的最后10 min内.记录到不小于2000 pC的脉冲数不超过10个，则应认为此试验结果通过验收，不需要继续进行局部放电试

20、验.如果此条件未满足，则可以将试验延长30mino 延长30min的试验只允许进行一次，当在此30min内不小于2000 pC的脉冲数不超过30个，且在最后10mm内不小于2000pC的脉冲数不超过10个，则应认为该项试验合格.局部放电测量是非破坏性的试验.当测量结果与验收准则不符，但没有发生击穿时，不应立即拒收被试产品，而应由用户与制造单位就进一步采取的措施进行协商。12.5.4 极性反转试验12.5.4.1 平波电抗器试验温度在极性反转试验中，油温应为10C-30C。试验电压应施加在连接在一起的两个端子与地之间。12.5.4.2 试验程序应采用如图l所示的双极性反转试验。四m，十Upr-l

21、p, 四mO45 min 图1双极性反转试验的电庄变化图、所有套管端子应在试验开始前至少接地2h，不允许对平波电抗器的绝缘结构预先施加较低的电压。试验应进行两次极性反转。试验的顺序应包括施加负极性直流电压90min，然后施加正极性直流电压90min，最后再施加负极性直流电压45mino每次电压极性反转均应在2min内完成。当电压达到100%试验值时，极性反转结束。在整个外施直流电压耐受试验过程中，应进行局部放电量测量。极性反转试验结束后，应进行充分的放电。否则，绝缘结构件中可能有相当多的残余电荷，对以后的局部放电测量可能会有影响.注2推荐使用能对局部放电进行探测和定位的仪器，特别是能对平波电抗

22、器内部的局部放电和试验线路上的局部放电加以区分的仪器.12. 5. 4. 3 验收准则局部放电测量应按GB1094. 3-2003附录A的适用部分进行，测量仪器按GB/T7354-2003的规定。如果在每次极性反转后的30min内，记录到不小于2000pC的脉冲数不超过30个，且在每次极性反转的最后10min内，记录到不小于2000pC的脉冲数不超过10个，则应认为此试验结果通过验收，不需要再进行极性反转试验。因为在直流电压变化期间出现的某些放电现象均属正常，故在试验开始后的第一个5min期间、极性反转期间及随后的第一个5min期间所记录的局部放电量应忽略不计。不过，在此期间应测量和记录500

23、pC及以上的放电脉冲，以供参考。7 GB/T 20836-2007 局部放电测量是非破坏性的试验。当测量结果与验收准则不符，但没有发生击穿时，不应立即拒收被试产品，而应由用户与制造单位就进一步采取的措施进行协商。12.5.5 外施交流电压耐受试验试验应采用50Hz或60Hz的频率e试验时绕组的两个端子应连接在一起，试验电压应施加于绕组与地之间，试验时间为1h。局部放电测量按GB1094. 3-2003附录A的适用部分进行，测量仪器按GB/T7354-2003的规定。注:推荐使用能对局部放电进行探测和定位的仪器，特别是能对平波电抗器内部的局部放电和试验线路上的局部放电加以区分的仪器.允许的局部放

24、电量最大值应不超过5局部放电测量是非破坏性该试品，而应由用户与制造A的规定。12.6 温升试验如果不另行规定对于平波电度时，应考虑谐汲的目BS流的确确G第直验一一对按效试一一应应等的器GB 1094. 2)。试平波电抗器运行时的温。这种条件亦可参考GB1094. 5. 6;关于油箱各部位温度的C.2和C.3;关于泊中气体分监测，见GB1094. 2-1996 析，见GB1094. 2-1996的C.4.12.7 负载电流试验为了验证平波电抗器的载流能力，应施加按第8章计算出的总运行损耗进行负载电流试验。试验持续时间应不少于12h。应通过对泊中溶解气体的色谱分析来检测可能出现的过热和异常温度。如

25、果进行了温升试验，则负载电流试验可不必进行。12.8 平波电抗器的声级测定平波电抗器的声级测定程序按GB/T1094. 10的规定团12.9 高频阻抗测量如有要求，应通过低压测量来确定平波电抗器的高频阻抗。试验按GB/T10229-1988的规定.8 GB/T 20836-2007 13 平波电抗器的起铭牌负载如果未与制造单位协商，平波电抗器不允许在超过铭牌规定的额定负载值下运行。注:平波电抗器一般是为特殊设施而设计的，如果换流站运行的工况商于其额定容篮，则需要进行详细的发热研究，以确定所有受影响的终端设备的能力.14 套管套管一般应按IEC62199: 2004的规定，或者，在缺乏适合的标准

26、时，应由制造单位与用户就直流套管的试验程序进行协商。套管应能承受下列试验电压一一对于外施直流耐受电压试验，试验电压为1.15Ud,; 一一对于极性反转试验，试验电压为1.15 Up，。在这些试验中，应将套管安装于能得到与运行中出现的电气作用强度条件相似或相同的结构件上。15 铭牌每台电抗器均应设有铭牌。铭牌的材料应不受气候影响，并应固定在明显可见的位置。铭牌上所标志的项目内容应清晰、牢固(可采用蚀刻、雕刻、打印或光化学处理等方式).下述项目应标志在铭牌上.一一电抗器型号及名称;一一标准代号;一一制造单位名称(包括国名); 一一出厂序号;一一制造日期;一一绝缘水平;一一最高连续直流电压;一一额定

27、直流电流;一一额定增量电感;一一冷却方式，一一顶层油温升和绕组平均温升限值;一一总质量;一一运输质量;一一绝缘泊质量;一一联接图。hOON|E由的ONH筒。-ftj 飞机，叫八气idet山keJ Mile码mLU BJ 华人民共国家标准高压直流输电用i由浸式平波电抗器国和中一、牛一GB/T 20836-2007 中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码，100045电k网址电1舌6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销晤印张1字数24千字2口07年7月第一次印刷开本880X1230 1/16 2007年7月第一版 :n; 如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话，(010) 68533533 定价16.00书号，155066 1-29679