NB T 42022-2013 高压变频调速用油浸式变流变压器.pdf

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1、ICS 29180K41备案号：435282014 N B中华人民共和国能源行业标准NBT 420222013高压变 频调速用油浸式 变法Jib变I匠-r；又 又 器Off-immersed converter transformers for high voltage frequency control20131 128发布 201 40401实施国家能源局 发布前言1 范围2规范性引用文件“3术语和定义-4使用条件5产品型号6联结7技术要求-8试验项目及方法9标志、起吊、包装、附录A(资料性附录)附录B(资料性附录)附录C(资料性附录)附录D(资料性附录)目 次运输和储存多脉波串联叠加二极

2、管电压源型整流电路”H桥级联式电压源型变频器拓扑图-“多脉波串联叠加晶闸管电流源型整流电路多分裂变流变压器阀侧各绕组电流分配的测量值NBT 420222013一IIl-112“2屯一1oBn笛NB，T 420222013刖 舌本标准按照GBT 112009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。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国变压器标准化技术委员会(SACTC 44)归口。本标准起草单位：沈阳变压器研究院股份有限公司、新华都特种电气股份有限公司、保定天威特变电气有限公司、明珠电气有限公司、卧

3、龙电气集团北京华泰变压器有限公司、广州骏发电气有限公司、辽宁华冶集团发展有限公司、上海吴德电气有限公司、特变电工股份有限公司新疆变压器厂。本标准主要起草人：章忠国、嘉陵、邓旭峰、王洋、李占元、蔡定国、何宝振、樊建平、李振、李登峰、房玉杰。本标准为首次发布。II高压变频调速用油浸式变流变压器NB，T 4202220131范围本标准规定了高压变频调速用三相油浸式变流变压器的术语和定义，使用条件，产品型号，联结，技术要求，试验项目及方法，标志、起吊、包装、运输和储存等。本标准主要适用于高压变频调速系统输入侧用的三相油浸式变流变压器(以下简称“变流变压器”)，其网侧绕组的电压等级一般为3kV35kV，

4、阀侧单个绕组的电压一般不超过25kV。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。GBT 191包装储运图示标志GB 10941 电力变压器第1部分：总则(GB 1094 12013，IEC 600761：2011，MOD)GB 10942电力变压器第2部分：液浸式变压器的温升(GB 109422013，IEC 600762：2011，MOD)GB 10943 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 109432003，IEC 600763：20

5、00，MOD)GB 10945 电力变压器第5部分：承受短路的能力(GB 109452008，IEC 600765：2006，MOD)GBT 1094 7电力变压器第7部分：油浸式电力变压器负载导则(GBT 109472008，IEC 600767：2005，MOD)GBT 38591 半导体变流器通用要求和电网换相变流器第11部分：基本要求规范(GBT3859 12013，IEC 6014611：2009，MOD)GBT 6451油浸式电力变压器技术参数和要求GBT 126684调速电气传动系统第4部分：一般要求交流电压1000V以上但不超过35kV的交流调速电气传动系统额定值的规定(GBT

6、 1266842006，IEC 61800-4：2002，IDT)GBT 184941变流变压器第1部分：工业用变流变压器(GBT 1849412001，IEC 613781：1997IDT)JBT 3837变压器类产品型号编制方法JBT 10088 6kV500kV级电力变压器声级3术语和定义GB 10941和GBT 18494 1中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3 1高压变频调速用油浸式变流变压器oil-immersed COnVerter transformer for high voltage frequencycontrol为高压变频器各功率单元提供三相交流电源，且阀侧绕组采

7、用多绕组轴向分裂的移相结构型式的油浸式变流变压器。注：根据需要，网侧绕组也可采用轴向分裂的结构型式。NBT4202220133 2移相角phase shifting angle厂用十进制度表示的带有正、负号的角度，与最接近的钟时序数共同表示相位移。3 3相位移phase displacementJ当正序电压系统施加于按字母或数字顺序标志的变流变压器网侧绕组端子时，阀侧绕组和网侧绕组中性点(真实的或假想的)与其相应绕组线路端子间的电压相量的角度差。34段section变流变压器每个心柱上对应功率单元串联叠加后形成高压变频器同一输出相的所有阀侧绕组。注：变流变压器阀侧绕组结构上一般应分为三段，分别

8、对应于高压变频器输出A相、B相、C相。35组group给同一功率单元中的三相整流桥供电的阀侧绕组。4使用条件如无另行规定，变流变压器的正常使用条件和特殊使用条件均应符合GB 10941和GBT 184941的规定。5产品型号变流变压器的产品型号应符合JBT 3837的规定。变流变压器的产品型号示例如下：示例：ZTS-16006该型号表示一台高压变频调速用、三相、油浸式、自冷、无励磁调压、铜导线、额定容量为1600kVA、电压等级为6kV的变流变压器。6联结6 1概述在多种不同的变频器拓扑结构中，主要采用了以下三种主电路：a) 多脉波串联叠加二极管电压源型整流电路(参见附录A)；b)H桥级联式电

9、压源型变频器拓扑图(参见附录B)；C) 多脉波串联叠加晶闸管电流源型整流电路(参见附录c)。采用附录A和附录C整流电路的逆变器称为多重化电平叠加逆变器。采用附录B主电路的逆变器称为多重化H桥级联式逆变器。62移相角和相位移变流变压器的阀侧绕组可采用延边角结(e)、曲折形(z)或多边形(D)联结，以实现移相目的。常用的移相示意图参见图1。在图l中，厂为阀侧绕组延边角结或曲折形联结对阀侧基本绕组相电压的移相角，d图lc)和图ld)中的占与厂相同为阀侧绕组延边角结或曲折形联结对网侧绕组相电压的相位移。移相后的空载相电压超前基准相电压为(一)，滞后为(+)。在图la)中，占=+(30。一l厂)；在图l

10、b)中，占=一(30。一I厂I)；在图le)和图ld)中，占=，。2NBT 420222013A A A AYa)Yel一厂 b)Yell+厂 c)Yz0-厂 d)Yz0+厂图1 网侧绕组星结、阀侧绕组延边角结和曲折形联结的移相示意图63联结方式根据附录A附录C中变频器的拓扑结构所需的整流方式及其技术要求的不同，通过相应的三相二极管全波整流和晶闸管可控整流电路，变流变压器可实现6相12脉波、9相18脉波、12相24脉波、15相30脉波、18相36脉波、21相42脉波、24相48脉波、27相54脉波、30相60脉波、33相66脉波、36相72脉波等的串联叠加，其网侧绕组的联结方式参见表1，阀侧绕

11、组的联结方式参见表2。表1 网侧绕组的联结方式每相轴向分裂绕组数】 联结方式2先将同一轴向高度位置的绕组分别联结成人结(或结)，多重化电平叠加逆变器3 再将不同轴向高度位置上的人结(或结)绕组并联4多重化H桥级联式逆变器 1表2阀侧绕组的联结方式每相轴向分裂绕组数 联结方式多重化电 多重化H桥 每周 相位平叠 级联式逆 整流 波内 移角加逆 变器 相数 相位移 阀侧绕组移相角脉波数 联结组图 差变器 p=-6n， 60。3n2总数 每段 总数 “2n2 n2 3”2_或，-、联结的变流变压器|x y z避N_卜一 “b)相位移 c)相位移 d)相位移 e)相位移 f)相位移0。+30。 一60

12、。一30。 一30。0。0。_30。 +30。+60。图A-2人厶、人A、矿、A、厶、吖联结的变流变压器9必鲥凼一甾趱邀幽幽c?止盖一敝牲A?工；鬯NB，T 420222013甲A 宁B 9C 甲A 甲B 早C IoA IoB 9C A9 9B C9 A9 B9 C9 早A 9B 9C越M。出M幽M幽MM泓：器：器：i霞：爱麓：蜜：胬：审8审b争! 审8审b审! 牵a牵b牵c 牵a牵b夸c 审a 6b b c oa 6bbc十十嘶十十嘶俐十十上卧十哳剖_撕俐+手二爵旧_u刮_p十_o叫恸_L叫恸+_Ld旧L“协斗_L“胃1叫恸L叶斟L叫恸L酬旧L“憎_剖卜j-卜j-L_j-卜j厂_j-LjL坚

13、】卜L堂卜_J L昌 昌 昌 昌a)相位移 b)相位移 c)相位移 d)相位移 e)相位移 f)相位移一30。-0。0。+3矿 ， 一60。一30。 一30。O。0。+30。 +30。+60。图A3人卜、人-联结的变流变压器整流电路订从HU1羔L-、联结的变流变压器驴弭M孥粕M矿簿M革谭峄罗弭M瓯黔辜毒。3毫ilb?。；。；?未；。?未ilb，la 11b；辟口,I N黼日高r：“：-2a。：。af：一：_a：-aa)相位移-30。0。b)相位移 C)相位移 d)相位移 e)相位移0。+30。60。一30。 一30。0。0。+30。图C 2人厶、人A、y、A、厶、吖联结的变流变压器C 2 6相

14、12脉波串联叠加晶闸管电流源型整流电路及其应用示例6相12脉波串联叠加晶闸管电流源型整流电路及其应用示例见图C4图C7。f)相位移+300+60。圳圳!翕!薹!薹纠训凼幽NB，T 420222013：霉i：需i i露：i露：i霉二i需i帝+卜-帝叶一_-铀俐【_-铀俐十斗岫叶_剖十斗撕惨巾刊斟十_刊恸十L书H旧十刮旧十o酬恸十o酬恸_L_制恸刊恸卜刊旧卜刊恸卜刊恸_瑚厂_吲厂_吲厂_州厂引“弹厂i呻a)相位移-30。Ob)相位移0。+30。c)相位移-60。一30。d)相位移-30。0。e)相位移0。+30。图C3人卜、人“、A-C“、又、乏、丫联结的变流变压器f)相位移+30。+60。图C4

15、 12脉波晶闸管电流源型整流器的框图 图c5双桥电流源型整流器的拓扑结构n6 5n6 耐广1n 广f粥 rLJ。ff士 r_rLI静i赤t 萨一?f广。芒图C6 12脉波晶闸管整流器的电流波形图c 7采用12脉波晶闸管整流器为整流前端的传动系统22i翔磷鲻鲻一珏；C 3 18脉波串联叠加晶闸管电流源型整流电路18脉波串联叠加晶闸管电流源型整流电路及其电压、电流波形见图C8。IA5la+fn+ia3曲鲴in，。 “sinl200：查!y sinl20。变流变压器b)d)f)NBT 420222013说明：a)为电路框图；b)f)为电压、电流波形。图c 8 18脉波串联叠加晶闸管电流源型整流电路及

16、其电压、电流波形C4 24脉波串联叠加晶闸管电流源型整流电路24脉波串联叠加晶闸管电流源型整流电路及其电压、电流波形见图C 9。NB，T 420222013“、卜卜卜卜卜rrrr卜卜卜r心卜卜卜l说明：a)为电路框图；b)g)为电压、电流波形。图c9 24脉波串联叠加晶闸管电流源型整流电路及其电压、电流波形一鞫蛰鲨誊一变附录D(资料性附录)多分裂变流变压器阀侧各绕组电流分配的测量值NBT 420222013表D1中给出了一台36脉波变频调速用油浸式变流变压器在网侧绕组中施加额定电流，将所有阀侧绕组短路及接入三相电抗器时所测得的阀侧各绕组中电流分配的测量值。表D1 阀侧各绕组中电流分配的测量值网

17、侧绕组 阀侧绕组施加电流值 短路情况及实测值 分组号A各绕组直接短路 O 0 O O 0 0实测值 98 8 752 68 8 7l 9 73 2 964154 A绕组中短路电流与额定值比较 +23 2 “2 一14 2 10 3 -8 7 +20 2绕组中串接三相电抗器后短路 6L l 5上 0 O l 5L 5 5工实测值 79 l 823 72 6 77 7 82 78 9154A绕组中短路电流与额定值比较 一1 4 +2 1 -9 5 -3 1 +2 2 -1 6注1：试验样品为一台61 92kV的变流变压器，额定容量为630kVA，阀侧每段分裂为五组。注2：三相串联电抗器电感值：L-

18、0 411 3mH。徽鬻必关注筏关洼更多好书中华人民共和国能源行业标准高压变频调速用油浸式变流变压器NB，T 420222013中国电力出版社出版、发行(北京市东城区北京站西街19号100005 http：wwwc印p sgcc comcn)北京九天众诚印刷有限公司印刷2014年9月第一版 2014年9月北京第一次印刷880毫米1230毫米16开本l 75印张51千字印数0001-3000册统一书号1551232079定价1500元敬告读者本书封底贴有防伪标签，刮开涂层可查询真伪本书如有印装质量问题，我社发行部负责退换版权专有 翻印必究BZ002 1 09706III IIIIIIIIIII IIII III II II III岫H 41021-2013蔫压变颞讽遭用漉浸，姆涮渣压器剐哺：15001b5123 2079上架建议：规程规范电力工程供用电l_oNINNoN寸hZ