1、ICS 29.180 K 41 备案号: 63143-2018 中华人民共和国电力行业标准 DL / T 2043 2019 1100kV 特高压直流换流变压器 使用技术条件 Technical specification for 1100kV UHVDC converter transformers 2019-06-04发布 2019-10-01实施 国家能源局 发 布 DL / T 2043 2019 I 目 次 前言 . . 1 范围 . . 1 2 规范性引用文件 . . 1 3 术语和定义 . . 1 4 符号 . . 2 5 使用条件 . . 2 6 额定值和性能要求 . 4 7
2、基本参数 . . 6 8 组件、部件、绝缘油等的要求 . 8 9 其他要求 . . 13 10 试验 . . 14 附录 A(资料 性附录)换流变压器的额定值与技术参数 . 25 DL / T 2043 2019 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009标准化工作导则第 1 部分:标准的结构和编写给出的规则起草。 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由电力行业高压直流输电技术标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:国网经济技术研究院有限公司。 本标准主要起草人:赵峥、乐波、贺立、陈东、马为民、梅念、薛英林、李探、陈钊、厉璇、付颖、 祝全乐、王涛、徐忠力。 本标准在执行过程中的意
3、见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心 (北京市宣武区白广 路二条一号,100761) 。 DL / T 2043 2019 1 1100kV特高压直流换流变压器使用技术条件 1 范围 本标准规定了1100kV级特高压直流输电系统用换流变压器的使用条件、额定值和性能要求、基本 参数、组部件要求、其他要求和试验的技术条件。 本标准适用于双12脉动换流器串联的1100kV级直流输电系统用单相双绕组换流变压器。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件, 仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
4、 GB 1094.1 电力变压器 第 1 部分:总则 GB 1094.2 电力变压器 第 2 部分:液浸式变压器的温升 GB/T 1094.3-2017 电力变压器 第 3 部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙 GB/T 1094.4 电力变压器 第 4 部分:电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验导则 GB 1094.5 电力变压器 第 5 部分:承受短路的能力 GB/T 1094.7 电力变压器 第 7 部分:油浸式电力变压器负载导则 GB/T 1094.10 电力变压器 第 10 部分:声级测定 GB 2536 电工流体 变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油 GB/T 2900.
5、33 电工术语 电力电子技术 GB/T 4109 交流电压高于 1000V 的绝缘套管 GB/T 5273 高压电器端子尺寸标准化 GB/T 7354 局部放电测量 GB 10230.1 分接开关 第 1 部分:性能要求和试验方法 GB/T 13498 高电压直流输电术语 GB/T 16927.1 高电压试验技术 第 1 部分:一般定义及试验要求 GB 50150 电气装置安装工程 电气设备交接试验标准 DL/T 596 电力设备预防性试验规程 IEC 60815 污染条件下用高压绝缘子的选择和定尺寸(Selection and dimensioning of high-voltage ins
6、ulators intended for use in polluted conditions) IEC 60943 电气设备组件特别是接线端子容许温升导则(Guidance co ncerning the permissible temperature rise for parts of electrical equipment, in particular for terminals) IEC 61378-2 变流变压器 第2部分: 高压直流输电用换流变压器 (Converter transformers- Part 2: Transformers for HVDC application
7、s) IEC 65700 直流系统用套管(Bushings for DC application) 3 术语和定义 GB/T 2900.33和G B/T 13498界定的术语和定义适用于本标准。 4 符号 下列符号适用于本文件。 f1:额定频率,亦即基波频率 fx:用于确定涡流损耗分布的频率 fh:h次谐波的频率 DL / T 2043 2019 2 FSE:结构件中杂散损耗附加系数 FWE:绕组涡流损耗附加系数 h:谐波次数 I1:额定电流 Ix:频率f x下的负载损耗试验电流 ILN:所考虑绕组运行时的负载电流方均根值 Ih:h次谐波的电流 Ieq:与绕组在运行中负载损耗等效的正弦电流方均
8、根值 I1 2 R:额定电流下的电阻损耗 kh:电流I h与额定电流I 1的比值 N:从直流线路的中性点至与变压器相连的整流桥间所串接的六脉动桥数量 P1:基波频率(50Hz)下的总负载损耗 PN:总运行负载损耗 Px:频率f x下测得的负载损耗 PSE1:基波频率下结构件(不包括绕组)中的杂散损耗 PWE1:基波频率下的绕组涡流损耗 R:包括内部引线在内的绕组直流电阻 SR:额定容量 U1:额定电压 Uac:阀侧绕组的外施交流试验电压(方均根值) Udm:每个阀桥的最高直流电压 Udc:阀侧绕组的外施直流试验电压 Um:网侧绕组的最高系统电压 Upr:阀侧绕组的极性反转试验电压(直流电压)
9、Uvm:换流变压器阀侧绕组的最大相间交流工作电压 注: “阀侧”和“网侧”表明了换流变压器绕组的外部接线。网侧绕组是指接到交流电网的绕组,而阀侧绕组则指 接到换流阀或变流器的绕组。 5 使用条件 5.1 一般规定 本标准中的换流变压器应符合GB 1094 .1中所规定的使用条件,但其中 明显不适用于换流变压器或 本标准中另有规定时除外。若无其它说明,均假设换流变压器是在近似对称的三相系统中运行的。 5.2 海拔 海拔不应超过1000m,超过时应按照GB 1094.1中的相关要求进行修正。 5.3 环境温度 变压器的环境温度应符合下列规定: a) 最高气温:40; b) 最热月平均温度:30;
10、c) 最高年平均温度:20; d) 最低气温:-45(适用于户外式换流变压器)。 5.4 覆冰厚度 DL / T 2043 2019 3 变压器应能在离地面高10m处,50年一遇的覆冰厚度条件下使用。 5.5 风速 变压器应能在离地面高10m处,维持10min的平均风速条件下使用。 5.6 日照强度 变压器应能在风速为0.5m/s时的日照强度条件下使用。 5.7 安装环境 变压器的安装环境应满足下列条件: a) 污秽等级:d 级及以下; b) 地震引发的地面加速度:水平方向低于 3m/s 2 ;垂直方向低于 2m/s 2 。 5.8 系统条件 系统条件应符合下列规定: a) 网侧电源电压的波形
11、近似于正弦波。同时,畸变波形中的总谐波含量不大于 5%,偶次谐波含 量不大于 1%。 b) 系统条件推荐值见附录 A。 5.9 特殊使用条件 5.9.1 除应满足规定的正常使用条件之外的特殊使用条件,应在询价和订货时说明(见 GB 1094.1)。 5.9.2 特殊使用条件下,换流变压器的额定值和试验规则规定如下: a) 在较高环境温度或高海拔环境下的温升应参考 GB 1094.2 的相应规定; b) 在高海拔环境下的外绝缘应参考 GB/T 1094.3 的相应规定。 5.10 负载电流 流过换流变压器的电流含有基波、谐波和直流偏磁电流。换流变压器应能在所提供的谐波成份及直 流偏磁电流大小的条
12、件下使用。 5.11 功率流向 除另有规定,换流变压器应设计成既能作整流运行用又能作逆变运行用的结构。 6 额定值和性能要求 6.1 一般要求 换流变压器的额定参数用额定基波频率下的电流和电压的稳态正弦量来表示。保证的损耗、阻抗和 声级均应与额定参数值相对应。 6.2 额定电压 额定电压是相间电压基波分量的方均根值。 6.3 额定电流 额定电流是线电流基波分量的方均根值。 6.4 额定频率 DL / T 2043 2019 4 额定频率是换流变压器设计所依据的50Hz的基波频率。 6.5 额定容量 额定容量是额定电压与额定电流的乘积,三相额定容量如式(1)所示: 11 3 IUS R = (1
13、) 6.6 绝缘水平 6.6.1 网侧绕组 绕组线端和中性点的绝缘应按照GB/T 1094.3的规定,确定下列绝缘水平: a) 换流变压器绕组的设备最高电压,Um; b) 额定雷电和操作冲击耐受电压(相对地); c) 短时工频耐受电压; d) 与中性点绝缘水平相应的外施交流试验电压; e) 带有局部放电测量的感应电压耐受水平: 应根据网侧绕组的设备最高电压Um, 参考GB/T 1094.3 确定试验程序和电压耐受水平。 6.6.2 阀侧绕组 应参照本标准附录A确定雷电和操作冲击水平。 6.6.3 雷电冲击电压耐受水平 应规定阀侧绕组每个端子对地及绕组两端之间的雷电冲击电压耐受水平。 6.6.4
14、 操作冲击电压耐受水平 应规定阀侧绕组每个端子对地的操作冲击电压耐受水平。 6.6.5 外施直流电压耐受水平 试验电压应为正极性,并应同时施加于阀侧绕组的两端子上。试验电压应由式( 2)计算: ( 2) 6.6.6 极性反转电压耐受水平 试验电压应同时施加于阀侧绕组的两端子上。试验电压由式( 3)计算: ( 3) 6.6.7 外施交流电压耐受水平 试验电压应同时施加于阀侧绕组的两端子上。试验电压由式( 4)计算(方均根值) : ( 4) 6.7 无线电干扰水平 在1.1倍最高运行电压时的无线电干扰电压不大于500V,并在晴天夜晚无可见电晕。 6.8 噪声水平 )7.0)5.0(5.1 vmdm
15、dc UUNU += )35.0)5.0(25.1 vmdmpr UUNU += 2 )3/2)5.0(5.1 vmdm ac UUN U + = DL / T 2043 2019 5 6.8.1 换流变压器的噪声水平应满足下列一般要求: a) 在确定噪声水平时应注意换流变压器在现场负载条件下的声功率级和空载试验时所产生的声 功率级的差异; b) 用户应与制造单位共同协商声级测定的方法以模拟换流变压器运行中的实际电流。 6.8.2 保证的声功率级或声压水平应符合下列规定: a) 在订货时,应明确保证的声压水平(声压级或声强级)和相应的声功率级; b) 由于此声功率级与现场负载条件下所获得的值不
16、同,用户在定合同前,一般规定在制造单位空 载条件下获得的换流变压器的最大声功率级,或者由用户与制造单位共同协商此声功率级。 注: 声功率级以正弦空载励磁或正弦负载电流励磁为基准。 6.8.3 现场的声功率级应符合下列规定: a) 制造单位测得的换流变压器声级与在现场测得的声级之间差值可能在 10dB(A)到 20dB(A) 之间; b) 用户也可与制造单位共同协商确定声功率级或声级水平(声压级)。 c) 换流变压器在额定直流电流和用户给定谐波电流下的声级水平(声压级)不应大于 80 dB(A)。 6.9 损耗 6.9.1 一般要求 换流变压器的总损耗应该等于额定运行条件下的空载损耗与负载损耗之
17、和, 这些损耗值应在具体工 程规定的偏差范围之内。 6.9.2 空载损耗 换流变压器空载损耗和空载电流的测量,按GB 1094.1的规定进行。 6.9.3 额定工频条件下的负载损耗 负载损耗按GB 1094.1与本标准的规定进行测量。 6.9.4 运行条件下的负载损耗 6.9.4.1 换流变压器运行条件下的负载损耗应符合下列规定: a) 制造单位应根据给定的负载电流的谐波频谱来计算实际运行中的总负载损耗值; b) 谐波频谱应由用户提供; c) 计算应分别就主分接和极限分接进行; d) 此计算出的损耗值可以作为损耗评估的保证基准值; e) 根据 IEC 61378-2 等标准: 1) 假设涡流损
18、耗和杂散损耗与电流的平方成正比; 2) 假设绕组涡流损耗与频率的2次方成正比, 结构件中的杂散损耗与频率的0.8次方成正比。 6.9.4.2 涡流损耗和杂散损耗与电流和频率的关系如式(5)所示: k fIP 2 ( 5) 6.9.4.3 根据给定的谐波频谱,运行中的总负载损耗由式(6)计算: SESEWEWELNN FPFPRIP += 11 2 ( 6) 式中: = ,对于杂散损耗。 ,对于绕组涡流损耗; 式中: 8.0 2 k = = 25 1 2 h hLN II DL / T 2043 2019 6 ( 25 是计算的最高谐波次数) 6.9.5 热点温度确定 热点温度的确定方法宜按温度
19、场来计算。对于负载电流中给定的谐波频谱,应计算其涡流损耗附加 系数以补偿使用GB/T 1094.7的计算方法确定的热点温升可能与正常运行时得到的不同值。 7 基本参数 7.1 型式 应为单相、双绕组、有载调压、油浸式。 7.2 使用地点 应为户外。 7.3 冷却方式 应为强迫导向油循环风冷(ODAF)或强迫油循环风冷(OFAF)。 7.4 额定频率 应为50Hz。 7.5 额定容量 应按具体工程确定。 7.6 额定电压 应按具体工程确定。 7.7 额定电压比 应按具体工程确定。 7.8 调压方式 调压方式采用有载调压,调压位置放置在网侧中性点。 7.9 中性点接地方式 网侧中性点直接接地,阀侧
20、中性点不接地。 7.10 联结组标号 应为IiO(三相组:YNynO或YNd11)。 7.11 负载能力 11 8.0 25 1 2 2 25 1 2 f f h I I k hkF hkF hh h h hSE h hWE = = = = = ,且 DL / T 2043 2019 7 7.11.1 换流变压器的负载能力应符合 GB/T 1094.7 的要求,制造单位应提供该变压器负载能力计算所 需的热特性参数。 7.11.2 换流变压器的负载能力应满足具体工程的要求。 7.12 耐受短路能力 7.12.1 当换流变压器任意端发生出口短路时,能保持动、热稳定而无损坏。 7.12.2 制造单位
21、的换流变压器应满足 GB 1094.5 要求,同时应提供短路时绕组动、热稳定的计算结果 及计算报告,热稳定的短路持续时间不应少于 2s。 7.13 短路阻抗 Uk取值范围为2023,由具体工程确定。 7.14 短路阻抗偏差 7.14.1 对分接范围不超过 30%的换流变压器,主分接下的阻抗允许偏差为 3.75%。主分接下的阻抗值 应予保证。其它分接位置下的阻抗值也应该保证符合用户与制造单位间的协议或符合表 1 的规定。 表1 短路阻抗偏差表 主 分 接 其余分接 3.75% 5% 7.14.2 对分接范围超过 30%的换流变压器,其分接范围内的阻抗偏差应由用户与制造单位在签订合同 之前进行协商
22、。 7.14.3 对设计成用于同一目的或能互换的相同或相似的换流变压器, 各台变压器在整个分接范围内的 阻抗变化,均应不超过其平均实测值的2%。 7.15 温升限值 换流变压器的温升应满足下列要求: a) 顶部油温升:45K; b) 绕组平均温升:53K; c) 绕组热点温升:66K; d) 油箱及结构件温升:75K; e) 短时过负荷绕组热点温度:120。 注: 上述数值为工厂试验温升限值,已考虑工厂试验条件和现场运行条件的差异。 7.16 直流偏磁电流 按具体工程确定,但每台不应小于10A/相。 7.17 绕组额定绝缘水平 换流变压器绕组额定绝缘水平由具体工程确定,典型值参见附录A。 8
23、组件、部件、绝缘油等的要求 8.1 套管 8.1.1 型式 DL / T 2043 2019 8 换流变压器的型式应满足下列要求: a) 若网侧套管使用油浸式套管,应加装易于从地面检查油位的油位指示器;阀侧套管使用干式套 管,如充 SF6,应加装压力表; b) 瓷套管的颜色应为棕色,非瓷套管的颜色应为灰色; c) 在实际工程中,套管的具体结构依据工程确定。 8.1.2 额定绝缘水平 换流变压器套管的额定绝缘水平应符合下列规定: a) 换流变压器网侧套管额定绝缘水平应按 GB/T 4109 的规定。 b) 换流变压器阀侧套管绝缘水平应比换流变压器阀侧绕组绝缘水平均提高不等的系数 (中性点套 管除
24、外)。其中,直流电压:1.15;直流极性反转:1.15;外施交流电压:1.10;雷电冲击: 1.10;操作冲击:1.10。 c) 高端换流变压器阀侧套管不开展工频 1min 短时耐受试验,使用外施交流长时耐受试验代替。 8.1.3 套管爬电比距 换流变压器的套管爬电比距应符合下列规定: a) 网侧线端、中性点套管的最小爬电比距均应不小于 25 mm/kV; b) 计算爬距时,应进行直径系数的校正; c) 套管应满足爬电系数(即:爬电距离/干弧距离)不大于 4.0; d) 阀侧套管最小爬电比距应不小于 14mm/kV; e) 爬电系数、外形系数、直径系数以及表示伞裙形状的参数,均应符合 IEC
25、60815 的规定。 8.1.4 套管端子 换流变压器的套管端子应满足下列要求: a) 套管端子型式和尺寸应满足 GB/T 5273 标准中的有关规定,且有可靠的防锈层; b) 端子板应能承受附录 A 中对应的受力要求,端子板的接触面应镀银; c) 套管端子允许载荷(连续作业) 按具体工程实际设计确定,典型值参见附录 A; d) 在具体工程规定的最高环境温度下,换流变压器绕组端子的温度不应超过 IEC 60943 的有关规 定; e) 网侧套管端部均压出线端子应按防电晕要求进行设计。 8.1.5 试验 套管的试验和其它的性能要求应符合GB/T 4109和IEC 65700规定。 8.1.6 电
26、流互感器 换流变压器的电流互感器应满足下列要求: a) 所有的电流互感器的变比应在换流变压器铭牌中列出; b) 电流互感器的二次引线应经金属屏蔽管道引到换流变压器控制柜的端子板上, 引线应采用截面 不小于 4mm 2 的耐油、耐热的软线; c) 按具体工程确定,典型配置参数表见附录 A。 8.1.7 阀侧套管分压器 按具体工程确定,典型配置参数表见附录A。 8.2 有载分接开关 DL / T 2043 2019 9 8.2.1 额定电流 在选择有载开关的额定电流时,应考虑谐波电流和一定的过载能力,并应满足GB 10230.1对有载分 接开关的要求。 8.2.2 调压范围 按具体工程设计确定。
27、8.2.3 性能要求 换流变压器应满足下列性能要求: a) 有载分接开关的机械寿命不少于 80 万次(油浸式),100 万次(真空泡式); b) 有载分接开关的电气寿命不少于 20 万次(油浸式),30 万次(真空泡式); c) 有载分接开关检修/换油周期不少于 10 万次; d) 有载分接开关长期载流的触头,应能够承受外部短路电流,持续 1s,且触头不熔焊、烧伤、 无机械变形,保证可继续运行; e) 有载分接开关长期载流的触头, 在 1.2 倍额定电流下, 对换流变压器油的稳定温升不超过 20K; f) 有载分接开关的油箱应能经受 0.05MPa 压力的油压试验,经 1h 无渗漏现象。 8.
28、2.4 结构要求 8.2.4.1 有载分接开关应装设在线滤油机。 8.2.4.2 有载分接开关的结构应满足下列要求: a) 有载分接开关应是高速转换电阻式,且有限位装置; b) 有载分接开关的切换装置应装于与换流变压器主油箱分隔且不渗漏的油箱里, 其中的切换开关 可单独吊出检修; c) 有载分接开关油箱应有单独的储油柜、呼吸器、压力释放装置和压力继电器等; d) 有载分接开关的驱动电机及其附件应装于耐全天候的控制柜内; e) 有载分接开关应能远距离操作,也可在换流变压器旁就地手动操作; f) 有载分接开关应备有累计切换次数的动作记录器和分接位置指示器,控制电路应有计算机接 口。 8.3 冷却器
29、 8.3.1 制造单位应优化换流变压器冷却器的位置,以进一步提高冷却效率。 8.3.2 换流变压器 box-in 方案时,所有的风机应可以安装在 box-in 箱体外。 8.3.3 换流变压器投入或退出运行时,工作冷却器均可通过控制开关投入与停止运行。控制开关装置 应可在换流变压器旁就地手动操作,也可在控制室中遥控。 8.3.4 冷却装置应采用低噪声的风扇和低转速的油泵,应考虑灰尘导致的冷却功能降低等因素,必要 时加装冷却器自动清洗装置。 8.3.5 换流变压器应采用强迫风冷却方式,具有自启动风扇和随换流变压器顶层油温及负载自动分级 启停冷却系统的功能,当工作或冷却器故障时,备用冷却器能自动投
30、入运行。 8.3.6 制造单位应提供在不同环境温度下,投入不同数量的冷却器时,换流变压器允许满负载运行时 间及持续运行的负载系数。 8.3.7 制造单位设计换流变压器时应提供冷却器布置方案(一般应有一台冷却器作为备用)。当需要 时,备用冷却装置也可投入运行,即全部冷却装置(包括备用)投入运行。 8.3.8 当冷却器发生故障切除全部冷却器时,在额定负载下至少允许运行 20min。当油面温度尚未达 到75 C 时,允许上升到 75 C,但切除冷却器后的最长运行时间不得超过 1h。 8.3.9 当冷却系统电源发生故障或电压降低时,应自动投入备用电源。 DL / T 2043 2019 10 8.3.
31、10 当投入备用电源、备用冷却器、切除冷却器和电动机损坏时,应发出信号,并提供接口。 8.3.11 制造单位应提供冷却装置的电源总功率。冷却系统电动机的电源电压采用三相交流 380/220V, 控制电源电压为直流 220V 或 110V。 8.3.12 冷却系统电动机的三相均应装有过载、短路及断相运行的保护装置。 8.3.13 制造单位应考虑在台风等恶劣的气象条件时冷却器的机械强度。 8.4 绝缘油、油箱及储油柜 8.4.1 绝缘油 换流变压器的绝缘油应满足下列要求: a) 换流变压器绝缘油应选用满足 GB 2536 规定、添加抗氧化剂,不应含有 PCB 成份,且不含其它 任何添加剂的低含硫环
32、烷基油; b) 注入换流变压器后的新油还应满足大于 5 m 的颗粒不多于 2000 个/100mL 的要求; c) 制造单位应提供与厂内试验用油相同并经处理合格的新油; d) 同一换流站内的换流变压器应采用牌号和规格相同的变压器油; e) 油量除满足换流变压器安装和正常运行的油量外,再加一定的备用油。 8.4.2 油箱及储油柜 换流变压器的油箱及储油柜应满足下列要求: a) 换流变压器油箱的顶部不应形成积水,油箱内部不应有窝气死角。 b) 油箱上应设有温度计座、接地板、吊攀水平、千斤顶支架和水平牵引装置等。 c) 油箱上应装有梯子,梯子下部有一个可以锁住踏板的挡板,梯子位置应便于在换流变压器带
33、电 时从气体继电器中采集气样。 d) 油箱的下部箱壁上应装有油样阀门,油箱上部装滤油阀门,底部应装有排油装置。 e) 换流变压器油箱应装有下列阀门: 1) 进油阀与排油阀(在油箱上部和下部应成对角线布置); 2) 油样阀(取样阀的结构和位置应便于取样); 3) 油箱的下部箱壁上应装有油样阀门; 4) 油箱上部装滤油阀门,底部应装有排油装置。 f) 油箱的机械强度应承受住真空残压 13Pa 和正压不小于 0.1MPa 的机械强度试验, 油箱不得有损 伤和存在不允许的永久变形。 g) 储油柜应具有与大气隔离的油室,应采取全密闭防油老化措施,如在储油柜内部加装胶囊等。 h) 储油柜容积应保证在最高环
34、境温度允许过载状态下油不溢出, 在最低环境温度未投入运行时观 察油位计,应有油位指示。 i) 储油柜油室中的油量可由构成气室的隔膜(袋)或其它的膨胀或收缩来调节, 气室通过吸湿型呼 吸器与大气相通。 j) 储油柜应有油位计、放气塞、排气管、排污管和进油管、排污装置及吊攀。 k) 储油柜与换流变压器油箱之间的联管应畅通。 l) 油温测量装置应满足下列要求: 1) 装有供玻璃温度计用的管座,所有设置在油箱顶盖的管座应伸入油内不少于 110mm; 2) 装设户外式信号温度计,温度计引线应用支架固定,信号温度计的安装位置应便于观察; 3) 装有远距离测温用的测温元件,并应有送出该信号的功能; 4) 当
35、换流变压器采用集中冷却结构时,在靠油箱进出油口总管路处,安装测量油温用的玻璃 温度计管座。 8.5 安全保护装置 DL / T 2043 2019 11 8.5.1 换流变压器应装有气体继电器,为使气体易于汇集在气体继电器内,要求升高座的联管、换流 变压器与储油柜的联管和水平面有一定升高坡度,以不影响气体继电器正确动作。同时,气体继电器的 顶部接线盒密封盖的设计应考虑防进水措施。 8.5.2 气体继电器的安装位置及其结构应能观察到分解气体的数量和颜色,且应便于取气样,气体继 电器的放气管应引至地面。 8.5.3 每台换流变压器在油箱两端应直接安装带报警接点的压力释放装置(至少装有 2 个),当
36、内部 压力达到规定值时能可靠释放压力。 8.6 铁心和绕组 8.6.1 铁心应采用高质量、低损耗的晶粒取向冷轧硅钢片,换流变压器铁心不应因运输和运行的振动 而松动。 8.6.2 全部绕组应采用铜导线,优先采用半硬铜导线,绕组应有良好的冲击电压波分布;使用场强应 严格控制,确保绕组内不发生局部放电;应对绕组漏磁通进行控制,避免在绕组和其它金属构件上产生 局部过热。 8.6.3 绕组应适度加固,引线应充分紧固,器身形成坚固的整体,使其具有足够耐受短路的强度。在 运输时和在运行中不发生相对位移。 8.6.4 绕组内部应有较均匀的油流分布,油路通畅,避免绕组局部过热。 8.6.5 换流变压器的铁心、夹
37、件、接线装置应与油箱绝缘,通过装在油箱的套管引出,并在油箱下部 与油箱连接接地。油箱应有 2 个接地处,应有明显接地符号。 8.6.6 接地极板应满足接地热稳定电流要求,并配有与接地线连接用的接地螺钉,螺钉的直径不小于 12mm。 8.7 铭牌及金属外表面 8.7.1 铭牌应用耐腐蚀材料制成,字样、符号应清晰耐久。设备正常运行时,铭牌安装位置应明显可 见。 8.7.2 换流变压器及金属外表面应进行防腐处理。 8.7.3 所有需要涂漆的表面在涂漆前应进行彻底的表面处理。 8.7.4 换流变压器油箱内表面、铁心上、下夹件等均应涂以浅色漆,并与换流变压器油有良好的相容 性,用漆由制造单位决定。 8.
38、7.5 换流变压器油箱、储油柜、冷却装置及联管等的外表面均应涂漆,其颜色应依照用户的要求。 8.7.6 换流变压器出厂时,外表面油漆应全新,并供给用户适当数量的原用漆,用于安装现场补漆。 8.7.7 铭牌内容应包括:换流变压器种类,标准代号,制造厂名,出厂序号,制造年份,相数,额定 容量(kVA 或 MVA),额定频率,各绕组额定电压和分接范围,各绕组额定电流,接线原理图,以百分数 表示的短路阻抗实测值,冷却方式,负载损耗,空载损耗,空载电流,套管电流互感器,总重,运输重, 器身重等。 8.8 换流变压器就地控制(控制箱)系统 8.8.1 换流变压器就地控制系统应与换流变压器配套供货,功能应包
39、括:变压器冷却器就地自动控制、 变压器分接头就地控制、 变压器就地控制与远方控制的接口及用于变压器本体保护的监视测量信号的输 出。 8.8.2 换流变压器就地控制系统输入/出信号的内容参见附录 A。 8.9 控制柜和端子箱 DL / T 2043 2019 12 8.9.1 换流变压器及其附件所用控制柜和端子箱应设计合理,控制柜内的端子排应为阻燃、防潮型, 应有足够的接线端子以便连接控制、保护、报警信号和电流互感器引线等的内部引线,并应留有 15%的 备用端子。 8.9.2 所有外部接线端子包括备用端子均应为线夹式。 8.9.3 控制跳闸的接线端子之间及与其它端子间均应留有一个空端子,或采用其
40、它隔离措施,以免因 短接而引起误跳闸。 8.9.4 控制柜和端子箱的安装高度应便于在地面上进行就地操作和维护。 8.9.5 控制柜内应有可开闭的照明设施,并应有适当容量的交流 220V 的加热器,以防止柜内发生水气 凝结。控制柜外可有防雨电源插座(单相,10A,220V,AC)。 8.9.6 冷却系统控制箱应随换流变压器成套供货,控制箱应为户外式,防护等级不低于 IP55。控制箱 应采用双回路电源供电。 8.10 结构及其附件 8.10.1 换流变压器的结构应有利于运输,需现场安装的附件,安装好后应能立即进入持续工作状态。 8.10.2 换流变压器套管、储油柜、油箱和冷却器等布置应符合用户的要
41、求。 8.10.3 端子连结方式应满足下列要求: a) 网侧、阀侧使用架空软导线; b) 网侧中性点使用架空软导线或硬母线。 8.10.4 换流变压器应能在其主轴线和短轴线方向在平面上滑动或在管子上滚动, 油箱上应有用于拖动 的构件。 8.10.5 换流变压器底座与基础的固定方法,应经用户认可。 8.10.6 换流变压器及其附件的设计和组装应使振动最小。 8.10.7 换流变压器应配备绕组测温和油温测量装置并符合下列要求: a) 绕组测温应能反映绕组的平均温升,油温测量应不少于两个监测点,并分别分布于变压器长轴 的两端; b) 上述温度变量除在换流变压器本体上可观测外,并应能将该信号送出。 8
42、.10.8 换流变压器本体上的测温装置的端子箱或就地仪表间的电缆应用耐油、阻燃、屏蔽电缆。 8.10.9 气体继电器至端子箱电缆应将其触点两极分别引出,不得合用一根多芯电缆。 8.10.10 所有法兰的密封面应平整,密封垫应有合适的限位,杜绝渗漏。 8.10.11 压力释放阀、瓦斯继电器,油位指示计、油温表等表面应有防雨罩,应考虑对顶部接线盒密 封盖的设计,采用防进水措施,防止内部接点受潮故障。 8.10.12 换流变压器的所有外购件应经过鉴定并有产品合格证,符合相应标准要求。 8.10.13 换流变压器应装设在线监测装置,该装置的监测值应能在主控室内看到,当出现异常时能给 出报警信号。 9
43、其它要求 9.1 互换性 所有相同设计、相同额定值的换流变压器的电气性能应完全相同,具有互换性,且可以并列运行。 9.2 设计寿命 制造单位应保证设备能耐用30年。 9.3 消防 DL / T 2043 2019 13 制造单位提供的产品(包含冷却器风扇电机、潜油泵、控制箱及端子箱等)应满足水喷雾灭火的要 求。 9.4 尺寸和重量 制造单位应按工程要求,提供安装重量和安装尺寸。 9.5 运输 9.5.1 换流变压器应满足运输重量与运输尺寸的限度要求。 9.5.2 换流变压器应能承受运输中的冲撞,当冲撞加速度不大于 3g 时,应无任何松动、变形和损坏。 9.5.3 应充氮或干燥空气运输,确定运输
44、过程中耐受冲撞的能力,并装设冲撞记录器进行检查。 9.5.4 换流变压器结构应满足允许倾斜 15的机械承受力。 9.5.5 换流变压器运到现场后,不经吊罩检查即能可靠投入运行。 10 试验 10.1 概述 10.1.1 换流变压器在出厂之前应参照本标准和 GB 1094.1、GB/T 16927.1 等的规定,在制造单位进行 型式试验、例行试验和特殊试验。同时,套管制造单位应依照 IEC 65700 的试验项目,对换流变压器的 套管进行型式、逐个试验,并向用户提供试验报告。 10.1.2 试验的一般要求如下: a) 试验应在 1040环境温度下进行; b) 试验时, 换流变压器的外部组件和装置
45、 (指可能影响变压器运行的) 均应安装在规定的位置上; c) 试验应在换流变压器的主分接上进行(除非有关试验条文另有规定); d) 除绝缘试验外,所有性能试验均应以额定条件为基准(除非试验条文另有规定); e) 当试验测量的数据需校正到参考温度的值时,通常其参考温度取 75,但所有损耗和阻抗试 验结果应校正到 85; f) 换流变压器在现场安装后,应参照本标准和有关交接试验标准进行现场交接试验。 10.2 试验项目 10.2.1 例行试验 例行试验应在所有的换流变压器上进行,但不必依次遵循下述顺序,换流变压器应进行下列例行试 验: a) 联结组标号检定(按 GB 1094.1); b) 电压比
46、测量(按 GB 1094.1); c) 绕组电阻测量(按 GB 1094.1); d) 绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数测量(按 GB 1094.1); e) 铁心及其相关绝缘的试验(按 GB 1094.1); f) 绕组绝缘介质损耗及电容测量(按 GB 1094.1); g) 套管试验 (按 10.3.1); h) 空载损耗和空载电流测量(按 10.3.2); i) 负载损耗和短路阻抗测量(主分接和最大、最小分接)(按 10.3.3); j) 谐波损耗试验(按 10.3.4); k) 温升试验(按 10.3.5); DL / T 2043 2019 14 l) 绝缘油试验(按 10.3.6); m) 雷电冲击全波试验(按 10.3. 8); n) 操作冲击试验(按 10.3.9);