GB/T 1094.11-2022 英文版 电力变压器 第11部分:干式变压器
GB/T 1094.11-2022 英文版 电力变压器 第11部分:干式变压器
GB/T 1094.11-2022 英文版 Power transformers—Part 11:Dry-type transformers

This document is Part 11 of GB/T 1094 Power Transformers. The following parts of GB/T 1094 have been issued:
— Part 1: General;
— Part 2: Temperature Rise for Liquid-immersed Transformers;
— Part 3: Insulation Levels, Dielectric Tests and External Clearances in Air;
— Part 4: Guide to the Lightning Impulse and Switching Impulse Testing — Power Transformers and Reactors;
— Part 5: Ability to Withstand Short Circuit;
— Part 6: Reactors;
— Part 7: Loading Guide for Oil-immersed Power Transformers;
— Part 10: Determination of Sound Levels;
— Part 10.1: Determination of Sound Levels—Application Guide;
— Part 11: Dry-type Transformers;
— Part 12: Loading Guide for Dry-type Power Transformers;
— Part 14: Liquid-immersed Power Transformer Using High-temperature Insulation Materials;
— Part 15: Gas-filled Power Transformers;
— Part 16: Transformers for Wind Turbine Applications;
— Part 18: Measurement of Frequency Response;
— Part 23: DC Magnetic Bias Suppression Devices.
This document replaces GB/T 1094.11-2007 Power Transformers — Part 11: Dry-type Transformers.
Power Transformers — Part 11: Dry-type Transformers
1 Scope
This document specifies the terms and definitions, service conditions, ratings and general requirements, tappings, connections, ability to withstand short circuit, rating plate, temperature-rise limits, insulation levels, climatic, environmental and fire behaviour classes, seismic performance, tests, tolerances, protection against direct contact, degrees of protection provided by enclosures, earthing terminal, information required with enquiry and order, and installation and safety of dry-type transformers.
This document is applicable to dry-type power transformers (including auto-transformers, hereinafter referred to as “transformers”) having values of highest voltage for equipment up to and including 72.5 kV and at least one winding operating at greater than 1.1 kV.
This document is not applicable to:
— gas-filled dry-type transformers (where the gas is not air);
— single-phase transformers rated at less than 5 kVA;
— polyphase transformers rated at less than 15 kVA;
— instrument transformers;
— starting transformers;
— testing transformers;
— traction transformers mounted on rolling stock;
— flameproof and mining transformers;
— welding transformers;
— voltage regulating transformers;
— small power transformers in which safety is a special consideration.
Where standards do not exist for the transformers mentioned above or for other special transformers, this document may be applicable as a whole or in parts.
2 Normative References
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
GB/T 311.1 Insulation Co-ordination — Part 1: Definitions, Principles and Rules (GB/T 311.1-2012, IEC 60071-1:2006, MOD)
GB/T 311.2 Insulation Co-ordination — Part 2: Application Guide (GB/T 311.2-2013, IEC 60071-2:1996, MOD)
GB/T 1094.1-2013 Power Transformers — Part 1: General (eqv IEC 60076-1:2011, MOD)
GB/T 1094.2 Power Transformers — Part 2: Temperature Rise for Liquid-immersed Transformers (GB/T 1094.2-2013, IEC 60076-2:2011, MOD)
GB/T 1094.3-2017 Power Transformers — Part 3: Insulation Levels, Dielectric Tests and External Clearances in Air (IEC 60076-3:2013, MOD)
GB/T 1094.5 Power Transformers — Part 5: Ability to Withstand Short Circuit (GB/T 1094.5-2008, IEC 60076-5:2006, MOD)
GB/T 1094.10 Power Transformers — Part 10: Determination of Sound Levels (GB/T 1094.10-2003, IEC 60076-10:2001, MOD)
GB/T 1094.12-2013 Power Transformers — Part 12: Loading Guide for Oil-immersed Power Transformers (IEC 60076-12:2008, MOD)
GB/T 2424.25 Environmental Testing for Electric and Electronic Products — Part 3: Test Guidance — Seismic Test Methods (GB/T 2424.25-2000, IEC 60068-3-3:1991)
GB/T 2900.95 Electrotechnical Terminology — Transformers, Voltage Regulators and Reactors (GB/T 2900.2900.95-2015, IEC 60050-421:1990, NEQ)
GB/T 4208 Degrees of Protection Provided by Enclosure (IP Code) (GB/T 4208-2017, IEC 60529:2013, IDT)
GB/T 4797.7-2008 Classification of Environmental Conditions — Environmental Conditions of Nature — Earthquake Vibration and Shock (IEC 60721-2-6:1990, IDT)
GB/T 4798.4 Environmental Conditions Existing in the Application of Electric and Electronic Products — Section 4: Stationary Use at Non-weather-protected Locations (GB/T 4798.4-2007, IEC 60721-3-4:1995 and Amd 1:1996, MOD)
GB/T 7354 High-voltage Test Techniques — Partial Discharge Measurements (GB/T 7354-2018, IEC 60270:2000, MOD)
GB/T 11021 Electrical Insulation — Thermal Evaluation and Designation (GB/T 11021-2014, IEC 60085:2007, IDT)
GB/T 17467 High-voltage/Low-voltage Prefabricated Substation (GB/T 17467-2020, IEC 62271-202:2014, MOD)
GB/T 18380.31 Tests on Electric and Optical Fibre Cables under Fire Conditions — Part 31: Test for Certical Flame Spread of Vertically-mounted Bunched Wires or Cables — Apparatus (GB/T 18380.31-2008, IEC 60332-3-10:2000, IDT)
GB/T 18494.1 Converter Transformers — Part 1: Transformers for Industrial Applications (GB/T 18494.1-2014, IE C61378-1:2011, MOD)
GB/T 26218.1 Selection and Dimensioning of High-voltage Insulators Intended for Use in Polluted Conditions — Part 1: Definitions, Information and General Principles (GB/T 26218.1-2010, IEC/TS 60815-1:2008, MOD)
GB/T 30790.6 Paints and Varnishes — Corrosion Protection of Steel Structures by Protective Paint Systems — Part 6: Laboratory Performance Test Methods (GB/T 30790.6-2014, ISO 12944-6:1998, MOD)
3 Terms and Definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in GB/T 2900.95 and the following apply.
3.1
dry-type transformer
transformer of which the magnetic circuit and windings are not immersed in an insulating liquid
3.2
totally enclosed dry-type transformer
transformer in an un-pressurised enclosure cooled by the circulation of the internal air having no intentional exchange with external air
3.3
enclosed dry-type transformer
transformer in a ventilated enclosure cooled by the circulation of the external air
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件为GB/T 1094《电力变压器》的第11部分。GB/T 1094已经发布了以下部分:
——第1部分:总则;
——第2部分:液浸式变压器的温升;
——第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙;
——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;
——第5部分:承受短路的能力;
——第6部分:电抗器;
——第7部分:油浸式电力变压器负载导则;
——第10部分:声级测定;
——第10.1部分:声级测定应用导则;
——第11部分:干式变压器;
——第12部分:干式电力变压器负载导则;
——第14部分:采用高温绝缘材料的液浸式电力变压器;
——第15部分:充气式电力变压器;
——第16部分:风力发电用变压器;
——第18部分:频率响应测量;
——第23部分:直流偏磁抑制装置。
本文件代替GB/T 1094.11-2007《电力变压器 第11部分:干式变压器》,与GB/T 1094.11-2007相比,除结构调整和编辑性修改外,主要技术变化如下:
——将设备最高电压的适用范围增加到72.5 kV(见第1章,2007年版的第1章);
——对规范性引用文件进行了调整(见第2章,2007年版的第2章);
——对使用条件进行了完善和增补(见第4章,2007年版的第4章);
——对额定容量和冷却方式标志进行了修改和完善(见第5章,2007年版的第8章和第10章);
——对铭牌标志的内容进行了完善和增补(见第9章,2007年版的第9章);
——对变压器温升限值的海拔修正进行了修改(见第10章,2007年版的第11章);
——增加了Um为72.5 kV变压器的绝缘水平,同时对各电压等级变压器外施耐受电压的海拔校正进行了修改(见第11章);
——对气候、环境和燃烧性能等级的有关要求进行了完善和增补(见第12章,2007年版的第13章);
——增加了抗震特性(见第13章);
——对试验项目及试验方法进行了完善和增补(见第14章,2007年版的第14章~28章)。
本文件使用重新起草法修改采用IEC 60076-11:2018《电力变压器 第11部分:干式变压器》。
本文件与IEC 60076-11:2018相比在结构上有较多调整,附录A中列出了本文件与IEC 60076-11:2018的章条图表编号对照一览表。
本文件与IEC 60076-11:2018相比存在技术性差异,这些差异所涉及的条款已通过在其外侧页边空白位置的垂直单线(|)进行了标识,附录B中给出了相应技术性差异及其原因的一览表。
本文件还做了下列编辑性修改:
——将IEC原文4.2的g)项内容更正为本文件4.2.6中注的内容;
——9.1的g)项中增加了“注:当各绕组的耐热等级相同时,可只标注一个绕组”;
——表3中增加了“注:如果用户另有要求,则Um为40.5 kV的绝缘水平也可按外施耐受电压为80 kV、系列Ⅰ的雷电全波冲击耐受电压为170 kV、系列Ⅱ的雷电全波冲击耐受电压为200 kV选取,但需要在订货合同中注明。”;
——将14.3.2.2.2公式中的K1调整为K1;将14.3.2.3公式中的IN调整为Ir,ΔθN调整为Δθr;
——将IEC原文14.4.5.1(本文件14.4.4.1)中所提及的第13章更正为第12章;
——将IEC原文14.4.6.7(本文件14.4.5.7)中所提及的14.4更正为14.4.5.5;
——将14.4.8中所提及的第15章更正为14.2,并对列项形式进行了调整;
——将附录D中的θr改为θrpa,θ0改为θ0pa;
——参考文献中删除了ISO 12944(所有部分)。
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专利的责任。
本文件由中国电器工业协会提出。
本文件由全国变压器标准化技术委员会(SAC/TC44)归口。
本文件所代替文件的历次版本发布情况为:
——1986年首次发布为GB 6450-1986,2007年第一次修订为GB/T 1094.11-2007;
——本次为第二次修订。
引言
电力变压器标准的制定,是为了给电力变压器建立一套最佳的评价准则,为电力变压器从生产材料选择、产品设计、产品生产、产品检验、产品选用及运行维护等方面所需的注意事项提供指导。GB/T 1094旨在确立适用于电力变压器的设计、制造、试验方法、运行维护等方面的遵循原则和相关规则,拟由14个部分构成。
——第1部分:总则。目的在于确立适用于各类电力变压器设计制造和生产试验等所需要遵循的总体原则和相关规则。
——第2部分:液浸式变压器的温升。目的在于确立适用于各类液浸式电力变压器有关温升方面的技术要求和试验方法。
——第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙。目的在于确立适用于各类液浸式电力变压器有关绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙方面的技术要求和绝缘试验方法。
——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。目的在于确立适用于各类电力变压器和电抗器有关雷电冲击试验和操作冲击试验方面的技术要求和试验方法。
——第5部分:承受短路的能力。目的在于确立适用于各类电力变压器有关承受短路能力方面的技术要求和承受短路能力试验方法。
——第6部分:电抗器。目的在于确立适用于各类电抗器的技术要求和试验要求。
——第7部分:油浸式电力变压器负载导则。目的在于对各类油浸式电力变压器有关带负载运行时提供指导。
——第10部分:声级测定。目的在于确立适用于各类电力变压器和电抗器有关声级方面的技术要求和声级测定试验方法。
——第10.1部分:声级测定应用导则。目的在于对各类电力变压器和电抗器有关声级测定方面提供指导。
——第11部分:干式变压器。目的在于确立适用于各类干式电力变压器的技术要求和试验要求。
——第12部分:干式电力变压器负载导则。目的在于对各类干式电力变压器有关带负载运行时提供指导。
——第14部分:采用高温绝缘材料的液浸式电力变压器。目的在于确立适用于各类采用高温绝缘材料的液浸式变压器的技术要求和试验要求。
——第15部分:充气式电力变压器。目的在于确立适用于各类充气式电力变压器的技术要求和试验要求。
——第16部分:风力发电用变压器。目的在于确立适用于各类风力发电用变压器的技术要求和试验要求。
——第18部分:频率响应测量。目的在于确立适用于各类电力变压器有关频率响应方面的技术要求和频率响应测量试验方法。
——第23部分:直流偏磁抑制装置。目的在于确立适用于各类直流偏磁抑制装置的技术要求和试验要求。
GB/T 1094通过14个部分明确了各类电力变压器和电抗器等产品的技术要求和试验要求,给出了具体的试验程序、试验方法及运行指导。通过确立各类产品明确的范围、术语、技术要求和试验方法等,让生产者、使用者及相关试验人员能够更加清晰、准确地进行操作,从而设计、制造高质量的产品,更好地促进贸易、交流和技术合作,并为我国电网的正常运行提供保障。
电力变压器 第11部分:干式变压器
1 范围
本文件规定了干式变压器的术语和定义、运行条件、额定值和一般要求、分接、联结组、承受短路的能力、铭牌、温升限值、绝缘水平、气候、环境和燃烧性能等级、抗震特性、试验、偏差、防止直接接触的保护、外壳防护等级、接地端子、询价和订货所需要的信息以及安装和安全方面等。
本文件适用于设备最高电压为72.5 kV及以下,且至少有一个绕组的电压高于1.1 kV的干式电力变压器(包括自耦变压器,以下简称变压器)。
本文件不适用于:
——充气干式变压器(当所充气体不是空气时);
——额定容量小于5 kVA的单相变压器;
——额定容量小于15 kVA的多相变压器;
——互感器;
——起动变压器;
——试验变压器;
——电机车牵引变压器;
——防爆矿用变压器;
——电焊变压器;
——调压变压器;
——侧重考虑安全的小型电力变压器。
当上述变压器或其他专用变压器没有相应标准时,本文件可以全部或部分适用。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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。
GB/T 311.1 绝缘配合 第1部分:定义、原则和规则(GB/T 311.1-2012,IEC 60071-1:2006,MOD)
GB/T 311.2 绝缘配合 第2部分:使用导则(GB/T 311.2-2013,IEC 60071-2:1996,MOD)
GB/T 1094.1-2013 电力变压器 第1部分:总则(IEC 60076-1:2011,MOD)
GB/T 1094.2 电力变压器 第2部分:液浸式变压器的温升(GB/T 1094.2-2013,IEC 60076-2:2011,MOD)
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(IEC 60076-3:2013,MOD)
GB/T 1094.5 电力变压器 第5部分:承受短路的能力(GB/T 1094.5-2008,IEC 60076-5:2006,MOD)
GB/T 1094.10 电力变压器 第10部分:声级测定(GB/T 1094.10-2003,IEC 60076-10:2001,MOD)
GB/T 1094.12-2013 电力变压器 第12部分:干式电力变压器负载导则(IEC 60076-12:2008,MOD)
GB/T 2424.25 电工电子产品环境试验 第3部分:试验导则 地震试验方法(GB/T 2424.25-2000,IEC 60068-3-3:1991)
GB/T 2900.95 电工术语 变压器、调压器和电抗器(GB/T 2900.95-2015,IEC 60050-421:1990,NEQ)
GB/T 4208 外壳防护等级(IP代码)(GB/T 4208-2017,IE C60529:2013,IDT)
GB/T 4797.7-2008 电工电子产品环境条件分类 自然环境条件 地震振动和冲击(IEC 60721-2-6:1990,IDT)
GB/T 4798.4 电工电子产品应用环境条件 第4部分:无气候防护场所固定使用(GB/T 4798.4-2007,IEC 60721-3-4:1995 and Amd 1:1996,MOD)
GB/T 7354 高电压试验技术 局部放电测量(GB/T 7354-2018,IEC 60270:2000,MOD)
GB/T 11021 电气绝缘 耐热性和表示方法(GB/T 11021-2014,IEC 60085:2007,IDT)
GB/T 17467 高压/低压预装式变电站(GB/T 17467-2020,IEC 62271-202:2014,MOD)
GB/T 18380.31 电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验 第31部分:垂直安装的成束电线电缆火焰垂直蔓延试验 试验装置(GB/T 18380.31-2008,IEC 60332-3-10:2000,IDT)
GB/T 18494.1 变流变压器 第1部分:工业用变流变压器(GB/T 18494.1-2014,IE C61378-1:2011,MOD)
GB/T 26218.1 污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定 第1部分:定义、信息和一般原则(GB/T 26218.1-2010,IEC/TS 60815-1:2008,MOD)
GB/T 30790.6 色漆和清漆 防护涂料体系对钢结构的防腐蚀保护 第6部分:实验室性能测试方法(GB/T 30790.6-2014,ISO 12944-6:1998,MOD)
3 术语和定义
GB/T 2900.95界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
干式变压器 dry-type transformer
磁路和绕组均不浸于绝缘液体中的变压器。
3.2
全封闭干式变压器 totally enclosed dry-type transformer
置于无压力的密封外壳内,通过内部空气循环进行冷却,且内部空气与外界无交换的变压器。
3.3
封闭干式变压器 enclosed dry-type transformer
置于通风的外壳内,通过外部空气循环进行冷却的变压器。
3.4
非封闭干式变压器 non-enclosed dry-type transformer
不带防护外壳,通过空气自然循环或强迫空气循环进行冷却的变压器。
4 运行条件
4.1 概述
只要本文件中在某处引用了GB/T 1094.1,则GB/T 1094.1中的要求便适用于该处的内容。
4.2 正常使用条件
4.2.1 海拔
海拔按GB/T 1094.1的规定。
4.2.2
冷却空气和冷却水温度
冷却空气和冷却水温度按GB/T 1094.1的规定。
对于水冷变压器,如果水的温度与GB/T 1094.1和GB/T 1094.2所规定的不同,则应由供、需双方协商确定水的参数(温度、水流量等)。
除了水以外的液体也可以作为冷却介质,但该液体的技术数据应由供、需双方协商确定。
4.2.3 电源电压波形
正弦电源电压总谐波含量不超过5%,偶次谐波含量不超过1%。
当电源中存在的谐波电压的大小和频率超过这些限值时,用户应说明。
制造方应考虑到这些谐波带来的附加铁芯损耗,并考虑铁芯的饱和。
4.2.4 负载电流谐波含量
在询价阶段,用户应说明负载中产生的各次谐波电流的大小和频率。
制造方在计算绕组温升时应考虑由谐波电流引起的附加损耗,并考虑其对变压器其他金属部件的影响。
制造方应计算附加损耗,按照GB/T 18494.1的方法或供、需双方协商确定的如有限元分析的方法。
如果负载电流中的总谐波电流含量超过5%,则应通过增加温升试验的试验电流来考虑这些谐波电流产生的附加损耗。按照14.3.2进行试验时,相应的温升不应超出表2的规定值。
4.2.5 三相电源电压的对称
三相电源电压的对称按GB/T 1094.1。
4.2.6 安装环境
本文件定义的环境的特定分类如下:
a) 气候条件;
b) 湿度和污秽;
c) 燃烧性能;
d) 地震扰动;
e) 按照GB/T 4798.4,包含以下定义的环境条件:
1) 生物学条件4B1;
2) 化学活性物质4C2;
3) 机械活性物质4S3;
4) 机械条件4M4。
注:对于拟安装在户内的变压器,上述环境条件中可能某些不适用。
4.2.7 涌流
如果有要求,则用户应在询价阶段给出系统涌流限值(最大值、持续时间)。
4.2.8 励磁频次
如果励磁频次超过24次/年,则供需双方应在协议中规定励磁频次。
4.2.9 防水及其他液体
变压器的安装场所应避免滴水、溅水和被水或其他液体淹没。
4.2.10 变压器周围的特殊电气和环境条件
GB/T 1094.3推荐了安装的导电部件与变压器带电部件之间的最小距离。
当被雨水、盐水或其他导电液体浸湿时,由绝缘材料制成的安装部件的任何部分都能导电。变压器周围的局部放电会降低空气的介电强度。因此,这些安装部件与变压器的带电部分之间的距离至少应满足GB/T 1094.3的值。
减 小安装的导电部件与变压器带电部分之间的距离需由供、需双方协商确定。
4.2.11 振动水平
设计变压器时应考虑变压器安装地点的结构振动,并应特别考虑传递到接线端子的应力。
用户应在询价阶段明确振动频谱,如果进行振动试验,则相关程序应在询价阶段由供、需双方协商确定。
4.2.12 防腐蚀
根据安装类型,用户宜根据GB/T 30790.2选择一种防腐等级,或由供、需双方协商确定。
4.2.13 维护
用户应按照制造方使用说明书对变压器进行维护,尤其要定期清洁,避免变压器上有积尘和污秽。
4.3 特殊使用条件
用户应在询价时提出未列入4.2正常使用条件中的任何使用条件,这些条件示例如下:
——环境温度的上限或下限超过了4.2的规定;
——通风受限;
——海拔超出4.2的规定;
——有害性烟雾和烟气;
——水蒸气;
——湿度超过4.2的规定;
——滴水;
——盐雾;
——导电性污染物;
——过量的和有腐蚀性的灰尘;
——负载电流中谐波含量超出4.2的规定;
——电源电压波形畸变超出4.2的规定;
——快速瞬变过电压峰值超出11.1的规定;
——修正相关功率因数和限制涌流的电容器投入方式;
——叠加的直流(DC)电流;
——要求在设计中进行特殊考虑的地震条件;
——巨大的机械冲击和振动;
——5.3中未包括的运输和贮存条件;
——太阳辐射;
——励磁频次超过24次/年;
——频繁短路;
——电压与频率的比值超出GB/T 1094.1的规定值;
——不与发电机连接且低压侧无保护的馈电式发电机升压变压器;
——根据安装类别考虑防腐,宜按GB/T 30790.2选择防腐等级或与制造方协商确定;
——发电机变压器甩负载条件情况比GB/T 1094.1的规定更严酷。
变压器在这些非正常使用条件下运行时的技术规范应由供、需双方达成共识。
对于在4.2列出的正常使用条件之外的运行条件(如冷却空气温度高或海拔高于1000 m)下工作的变压器,其有关额定值和试验方面的补充要求见10.2和10.3。
4.4 电磁兼容(EMC)
就产生电磁干扰和抗电磁干扰而言,变压器应被看成是无源元件。
5 额定值和一般要求
5.1 概述
制造方应规定出变压器的各种额定值并应将它们标志在铭牌上,见第9章。这些额定值应能使变压器在一次电压等于额定电压且电源频率为额定频率的稳定负载条件下输出额定电流,且温升不会超过第10章所规定的限值。
5.2 额定容量
5.2.1 概述
额定容量是指在连续负载下的值。它是负载损耗、温升及短路阻抗的保证值和测试值的依据。
注:双绕组变压器只有一个额定容量,且两个绕组的额定容量相同。当变压器一次绕组施加额定电压并通过额定电流时,变压器两个绕组承受了相应的额定容量。
额定容量是与连续负载工况相对应的。然而,符合本文件的变压器,能够在过负载下运行,有关其过负载运行的导则,见GB/T 1094.12。
5.2.2 采用风机或换热器冷却时
应规定变压器每个绕组的额定容量并将其标志在铭牌上。额定容量是指在连续负载下的值。它是负载损耗及温升的保证值和测试值的依据。
如果在不同情况下指定不同的视在功率值,例如采用不同的冷却方式,则这些值中的最高值为额定容量。
当变压器使用风机或换热器冷却时,其不带风机或换热器运行时的标称额定容量应由供、需双方协商确定。
5.2.3 防护等级IP00的变压器(不带外壳)
应规定无外壳变压器每个绕组的额定容量,并将其标志在铭牌上,标志的额定容量应为不带外壳状态下的容量。
5.2.4 带外壳的变压器
本条规定了带外壳变压器的额定容量和带电部件与外壳间的距离,按下列两种情况:
a) 变压器安装在外壳内,带外壳做试验,然后整体交付至现场:
1) 如果带电部件与外壳之间的距离不满足GB/T 1094.3的要求,则其距离应由制造方确定,例行试验中带外壳进行绝缘试验;
2) 如果带电部件与外壳之间的距离满足GB/T1094.3的要求,则进行例行绝缘试验带或不带外壳均可;
3)由于运输原因,可将外壳拆散,复装后带电部件与拆散外壳之间的距离应满足GB/T 1094.3的要求;
4) 不应降低额定容量;
b) 变压器和外壳分开交付或先后交付至现场:
1) 有两种方法可以确定外壳的散热性能:
——按GB/T 17467确定降低的容量,外壳级别应由外壳制造商(或总包销售商)确定;
——外壳通风面积按附录C计算;
2) 带电部件与外壳之间的距离应满足GB/T 1094.3的要求;
3) 外壳上应装有铭牌,外壳的制造商或总包销售商负责确定带外壳变压器的额定容量。
5.2.5 额定容量优先值
变压器额定容量优先值应符合GB/T 1094.1的规定。
5.2.6 高于额定容量的负载
高于额定容量的负载应符合GB/T 1094.12和GB/T 1094.1的规定。
5.3 运输和贮存
5.3.1 运输限制
如果对运输尺寸或重量有限制,则应在询价时提出。
如果还有其他特殊要求,则也应同时提出。
5.3.2 运输加速度
变压器应设计和制造成能在各个方向上承受至少3 g的持续加速度(在竖直方向的重力加速度除外)而无损坏。
如果制造方不负责运输,且运输中的加速度可能超过3 g,则在询价时应对加速度和发生的频度进行规定。如果用户规定了更高的加速度,则制造方应在设计中予以考虑,并且应对运输和包装提出一些建议。
如果变压器拟作为移动式应用,则应在询价时说明。
注:大型变压器运输过程中通常使用撞击或冲击记录仪。
5.3.3 运输和贮存的温度及环境条件
所有变压器应能在环境温度低至-25℃时适于运输和贮存。
对于其他环境温度的运输和贮存条件见12.1。
在运输和贮存过程中,变压器应防污、防水等。
5.4 额定电压和额定频率
5.4.1 额定电压
额定电压按GB/T 1094.1的规定。
5.4.2 额定频率
额定频率按GB/T 1094.1的规定。
5.5 高于额定电压的运行
高于额定电压的运行按GB/T 1094.1的规定。
注1:本要求并不是正常运行条件。这种情况下铁芯损耗的增加会产生不利影响,除非这种运行的持续时间是受限的。这种情况仅限于比较少见的且运行时间有限的场合,如急救负载或极端峰值负载。
注2:欠励磁不会使额定电流增大。
5.6 设备最高电压Um和绝缘试验水平
如用户无另行规定,则线路端子的Um值(设备最高电压)应取表3中等于或略大于每个绕组的额定电压的值。
如用户无另行规定,则绝缘试验水平应取与表3给出的Um对应的最高值。
5.7 冷却方式的标志
5.7.1 概述
用户应指定冷却介质(空气或水)。
如果用户对冷却方式或冷却设备有特殊要求,则应在询价阶段说明。
5.7.2 标志代号
变压器应按所采用的冷却方式进行标志。与各种冷却方式相关联的字母代号如表1所示。
表1 字母代号
冷却介质及循环 字母代号
冷却介质类型 空气 A
水 W
循环种类 自然循环 N
强迫循环 F
5.7.3 字母代号的排列
变压器的每一种冷却方式(制造方所规定的变压器各额定容量是按冷却方式确定的)均应用两个字母代号进行标志,其典型标志如下:
——当变压器被设计成自然空气循环时,其标志代号为AN;
——当变压器被设计成在采用自然空气循环时达到一定容量,而同时采用辅助强迫空气循环可达到更大容量运行时,其标志代号为AN/AF;
——当变压器被设计成水冷热交换器强迫循环时,其标志代号为AFWF;
——当变压器被设计成线圈内带强迫水循环时,其标志代号为WF。
5.8 额定条件下的温升保证值
变压器的设计应符合用户在询价阶段所提出的运行条件(谐波含量、环境温度等)。
温升保证值应考虑到由谐波(如果有)引起的附加损耗,这会增加绕组和结构/框架部件中的涡流损耗和杂散损耗。
如果在设计阶段没有规定谐波,但实际运行的负载电流包含谐波,则可能需要降低变压器的负载或改善冷却效果,以防止变压器温升超出限值。
5.9 询价阶段所需的其他信息
变压器的类型应由用户指定,例如独立绕组变压器、自耦变压器或串联变压器。
5.10 声级水平
声级水平按GB/T 1094.1的规定。
5.11 部件和材料
除用户同意或另有规定外,变压器结构中使用的所有零部件和材料应符合已有的相关标准的要求。
6 分接
GB/T 1094.1的要求适用于无励磁分接开关(DETC)和有载分接开关(OLTC)。
对于无励磁调压变压器,分接范围的优先值如下:
——±2.5%或±5%(3个分接位置);
——±5%(5个分接位置,每级为2.5%)。
对于无励磁调压变压器,分接的选择可采用连接片或无励磁分接开关来实现。
7 联结组
变压器的联结按照GB/T 1094.1的规定。如果用户无其他规定,则联结组标号宜采用Dyn11。中性点的连接应能承载额定相电流。
8 承受短路的能力
变压器应能满足GB/T 1094.5的要求。如果用户要求通过试验来验证是否满足,则该试验项目应在订货合同中明确规定。
9 铭牌
9.1 固定于变压器上的铭牌
每台变压器均应装有铭牌,铭牌的材料应不受气候影响,并应固定在明显可见的位置。铭牌上所标志的内容应永久保持清晰(可采用蚀刻、雕刻、打印或光化学处理等方式)。下述各项内容应标志在铭牌上:
a) 干式变压器;
b) 本文件编号;
c) 制造方名称和变压器装配所在地(国家、城镇);
d) 出厂序号;
e) 制造年月;
f) 产品型号;
g) 每个绕组绝缘系统对应的耐热等级(按照GB/T 11021可用温度或字母,或二者的组合表示),第一个耐热等级代表高压绕组,第二个耐热等级代表低压绕组。当超过两个绕组时,耐热等级应按照从高压绕组到低压绕组的顺序依次排列;
注:当各绕组的耐热等级相同时,可只标注一个绕组。
h) 相数;
i) 额定容量;
j) 每种冷却系统的视在功率;
k) 额定频率;
l) 额定电压,包括各分接电压(如果有);
m) 每种冷却方式下的额定电流;
n) 联结组标号;
o) 在额定电流及相应参考温度下的短路阻抗;
p) 冷却方式;
q) 总质量;
r) 每个绕组的绝缘水平,按照GB/T 1094.3的方法标志;
s) 防护等级;
t) 环境等级;
u) 气候等级;
v) 燃烧性能等级;
w) 地震等级或地板加速度(如果有);
x) 最高海拔(如果超过1000 m);
y) 每个绕组的温升限值(当不同于表2中的保证值时)。
9.2 固定于变压器外壳上的铭牌
如果变压器带外壳,则铭牌装于外壳上。每台变压器外壳均应装有铭牌,铭牌的材料应不受气候影响,并应固定在明显可见的位置。铭牌上应标出的各项内容见9.1。所标志的内容应永久保持清晰(可采用蚀刻、雕刻、打印或光化学处理等方式)。
10 温升限值
10.1 正常温升限值
按正常运行条件设计的变压器,当按14.3.2进行试验时,其每个绕组的平均温升均不应超过表2中所列出的相应限值。
对于风冷或水冷的变压器,绕组平均温升是指绕组平均温度与冷却设备入口处的冷却水或冷却空气的温度的差值。
当绕组绝缘系统中某处的温度是最大值时,则称此温度为热点温度。热点温度不应超过GB/T 1094.12-2013的表2中规定的绕组最高热点温度值。热点温度虽可测量,但为实用可通过GB/T 1094.12-2013的5.8中给出的Z值、q值和式(9)计算其近似值。
作为绝缘材料的各部件可以分开使用,也可以组合使用,只要它们各自的温度不超过表2第一栏所给出的相应绝缘系统温度。
铁芯、金属构件及其邻近处材料的温度不应对变压器任何部分造成损坏。
表2 绕组温升限值
绝缘系统耐热等级(见注1) 额定电流下的绕组平均温升限值(见注2)
K
105级(A) 60
120级(E) 75
130级(B) 80
155级(F) 100
180级(H) 125
200级(N) 135
220级(R) 150
250级(见注3) 175
注1:有关温度等级的字母见GB/T 11021。
注2:温升测量按14.3.2进行。
注3:耐热等级超过250的可按25间隔递增的方式表示。
注4:表中的值所对应的正常环境温度按GB/T 1094.1。
本文件认为变压器不同部件的运行温度,是外部冷却介质温度(冷却空气或冷却水)与变压器该部件温升的总和。
10.2 为较高冷却介质温度或特殊冷却介质条件设计的变压器的温升限值降低
当变压器是按下列运行条件设计的,即冷却空气温度超过4.2所规定的各最大值中的某一个时,则变压器的温升限值应按超过的数值降低,并应将其修约到最接近的整数值,单位为K。
如果现场条件可能会使冷却介质受限,或产生高的环境介质温度,则用户应予以阐明。
10.3 高海拔处的温升修正
当所设计的变压器是在海拔超过1 000 m处运行,而其试验却在正常海拔处进行时,如果制造方与用户间无另外协议,则表2中所给出的温升限值应根据运行地点的海拔超过1 000 m的部分,以每100 m为一级,按下列数值相应降低:
——对于自冷式变压器:0.5%;
——对于风冷式变压器:1%。
如果变压器的试验是在海拔高于1 000 m处进行,而安装现场的海拔却低于1 000 m时,则温升限值要作相应的逆修正。
经海拔修正后的温升限值,应修约到最接近的整数值,单位为K。
11 绝缘水平
11.1 概述
绝缘水平应符合表3的规定。