GB/T18494的本部分规定了组装在半导体变流器设备内的电力变压器和电抗器的技术要求、设计和试验,本部分不适用于常规交流配电变压器。
本部分适用于任何容量的电力变流器,典型应用有:电解用晶闸管整流器、电解用二极管整流器、大功率驱动用晶闸管整流器、废料熔炉用晶闸管整流器及变速驱动变频器用二极管整流器。本部分也适用于降压调压器或自耦变压器的调压单元。阀侧绕组的设备最高电压不超过40.5kV。
本部分不适用于高压直流输电用变压器。
虽然成套变流器设备标准(如 GB/T3859或其他有关特殊应用场合的标准)可能包括变流变压器、辅助变压器和电抗器在内的整个设备的各种性能保证和试验方面的要求(如绝缘、损耗),但本部分仍适用于作为变流设备中的变压器本身的性能保证和试验要求。
本部分所规定的保证值、运行和型式试验,既适用于作为变流设备中一个组件的变压器,也适用于变流设备用的单独订购的变压器。任何补充的保证值或特殊验证等均应在变压器订货合同中予以特别说明。
本部分涉及的变流变压器可以是液浸式也可以是干式。除了要满足本部分规定外,对于液浸式变压器还应符合 GB1094系列标准;对于干式变压器还应符合 GB1094.11。
注:在某些变流设备中可能使用标准设计的常规配电变压器,在使用中可能需要降低容量。此涉及到对专门设计
的装置的技术要求,本部分不作专门的规定。但可以从6.2中给出的公式以及按 GB/T13499来计算常规变压器的容量降低值。
本部分适用于同一个油箱中有一个或多个器身[如调压(自耦)变压器和一台(或两台)整流变压器]的变压器。也适用于带一个(或多个)饱和电抗器和(或)相间变压器的变压器。
对于上文中未列出的其他组合形式,总损耗的确定和测量需由供需双方商定。
本部分适用于 Y 结、D结和其他移相联结的变压器(如Z结、延边三角形联结、多边形联结等)。移相绕组可以设置在调压变压器或整流变压器中。
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语、定义和缩略语 2
3.1 术语和定义 2
3.2 缩略语 2
4 分类 3
4.1 概述 3
4.2 正常使用条件 4
4.3 非正常使用条件 4
5 额定值 4
5.1 概述 4
5.2 额定频率下的额定容量和负载能力 4
5.3 额定电压和运行电压 4
5.4 额定电流 5
5.5 三相变压器的相位移和端子标识 5
5.6 铭牌 5
5.7 带有滤波和补偿用的第三绕组的装置 5
5.8 有载分接开关 6
6 变压器和电抗器的负载损耗和电压降 6
6.1 概述 6
6.2 畸变电流负载下变压器负载损耗的确定 6
6.3 大电流绕组内部的电流分布、损耗和热点 9
6.4 同一个铁心柱带三个及以上绕组的变压器绕组几何排列和绕组间的磁耦合对谐波涡流损耗的影响 10
6.5 相间变压器、电流平衡电抗器、串联平波电抗器和饱和电抗器的损耗 14
6.6 变压器和电抗器的电压降 16
7 变流变压器试验 17
7.1 概述 17
7.2 换相电抗测量和电感压降确定 17
7.3 电压比和相位移测量 18
7.4 绝缘试验 18
7.5 负载损耗测试 19
7.6 温升试验 19
8 带饱和电抗器和(或)相间变压器时的负载噪声水平 21
附录 A (资料性附录) 变流变压器移相联结和端子标识 25
附录 B (资料性附录) 设计评审导则 31
附录 C (规范性附录) GB/T18494.1与 GB/T3859.1额定值的相关性 33
附录 D (资料性附录) 负载周期示例 40
附录 E (资料性附录) 按变压器额定基波电流下的损耗测量值确定额定非正弦变流电流下的变压器
运行负载损耗 41
附录 F (资料性附录) 大电流阀侧绕组电流分布测量 57
附录 G (资料性附录) 通过匝数比测量来确定变压器电压比和相位移 64
附录 H (资料性附录) 装有嵌入式饱和电抗器的整流变压器的负载试验 68
附录I(资料性附录) (输入总损耗时)单拍变流器用变压器短路试验电流和负载损耗 70
附录J(资料性附录) 磁场在变压器箱体中引起的损耗的确定、箱体损耗评审和箱体热点计算的三维
仿真和导则 71
参考文献 72
图1 B6U 或 DB6脉波双桥式连接 3
图2 DSS6脉波连接 3
图3 阀侧绕组为密耦合的三绕组变压器的漏磁场 11
图4 阀侧绕组无耦合的三绕组变压器的漏磁场 12
图5 阀侧绕组为双同心式松耦合的三绕组变压器漏磁场 13
图6 两个阀侧绕组沿轴向分置且为松耦合的三绕组变压器漏磁场 14
图7 典型的饱和电抗器调压曲线(含控制电流为0时的最大电压降)和偏差范围 16
图 A.1 逆时针相位移 25
图 A.2 Yd11联结 25
图 A.3 Yd1联结 26
图 A.4 示例 A.1的相位移 26
图 A.5 示例 A.2的相位移 27
图 A.6 Z-Z结12脉波变流变压器联结 28
图 A.7 延边角结12脉波变流变压器联结 29
图 A.8 多边形联结12脉波变流变压器联结 30
图 C.1 DB联结理想矩形波电流 33
图 C.2 DSS联结矩形波电流 34
图 E.1 绕组导线截面图 42
图 E.2 联接组 Yy0y6的端子标志 45
图 E.3 联结组 Dd0y1的端子标志 47
图 E.4 DB联结的矩形正半波阀电流 48
图 E.5 DB联结的矩形正、负半波阀侧电流 49
图 E.6 DSS联结的矩形波阀电流 52
图 F.1 阀侧大电流绕组和测量设备放置示例 57
图 F.2 变压器绕组布置 59
图 F.3 同相谐波电流分布测量电路 59
图 F.4 反相谐波电流分布测量电路 60
图 F.5 同相电流分布测量结果与有限元仿真结果对比 60
图 F.6 反相电流分布测量结果与有限元仿真结果对比 63
图 G.1 YD1联结 64
图 G.2 YD11联结 65
图 G.3 Pd0+7.5联结 65
图 G.4 示波器连接 66
图 G.5 B相滞后 A 相+7.5°波形图 66
图 G.6 B相超前 A 相-7.5°波形图 67
表1 联结和计算因数 22
表 C.1 DB6脉波联结25次以内谐波成分(理想矩形波电流) 33
表 C.2 DSS6脉波联结25次以内谐波成分(理想矩形波电流) 34
表 C.3 计算系数比较示例 36
表 C.4 计算系数比较 37
表 D.1 负载周期示例 40
表 E.1 阀侧绕组中的特征谐波电流和相位移 43
表 E.2 绕组温度为20 ℃时的电阻测量值 44
表 E.3 网侧和阀侧绕组中的特征谐波电流和相位移 46
表 E.4 试验测量值 47
表 E.5 谐波电流 48
表 E.6 谐波电流 49
表 E.7 谐波电流 50
表 E.8 变压器在额定分接位置下的负载损耗 51
表 E.9 谐波电流 52
表 E.10 网侧和阀侧绕组中的特征谐波电流和相位移 53
表 E.11 谐波电流 54
表 E.12 变压器在额定分接位置下的负载损耗 55
表 F.1 同相电流分布测量结果及与有限元仿真结果的比较 61
表 F.2 反相电流分布测量结果及与有限元仿真结果的比较 62
表 G.1 单相变比测量 64
