NB/T 10437-2020 风力发电机组 变流系统用机侧滤波器技术规范.pdf

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  • 滤波器在贮存和运输期间环境空气的极限温度范围为:一40℃~十70℃。

    发电机频率变化范围:直驱:0~20Hz、双馈:0~30Hz、半直驱0~150Hz 当频率变化范围超出上述范围,由用户与制造商协商。

    4.4.2机侧滤波器电压波动范围

    机侧滤波器在发电机端口电压工作运行范围内波动时,应能正常运行。 当电机端口电压超出上述范围特种设备标准,由用户与制造商协商。

    在4.2规定的正常试验大气条件下,滤波器各独立电路与外露的可导电部分之间,以及与 路之间,用直流兆欧表,测量其绝缘电阻,应不小于1M。试验电压按照表1的规定进行。

    表1绝缘电阻试验电压等级

    NB/T104372020

    NB/I104372020

    5.3. 2 介质强度

    在4.2规定的正常试验大气条件下,滤波器应能承受频率为50Hz,历时1分钟的工频耐压试验而无 击穿、闪络及元件损坏现象; 工频交流试验电压值按表2规定进行选择,也可以采用直流试验电压,其值应为规定的工频交流试 验电压值的2倍; 试验过程中,任一被试电路施加电压时,其余电路等电位互联接地,

    表2介质强度试验电压等级

    5.3.3电气间隙和爬电距离

    滤波器各带电电路之间以及带电部件、导电部件、接地部件之间的电气间隙和爬电距离应符 048.1规定。

    滤波器的过载能力,应与变流器过载能力相匹配。可在变流器110%的标称电流下,持续运行 不少于1min。

    5.5总谐波畸变系数(THD)

    在标称电流运行条件下,待各元件热稳定后,滤波器各部位的极限温升见表3。

    表3滤波器各部位的极限温升

    xx/TXxXXXxxxx

    xX/1XXxxXxXxxx

    产品应具有过温保护功能。 注:其他保护功能,由产品技术条件或由用户与厂家协商制定

    在试验温度为工作温度下限且稳定后,产品通电启动运行,持续运行时间为2h, 主:产品通电到启动运行时间一般不超过2h,如用户有特殊要求,由制造商与用户协商确定。

    在试验温度为工作温度 商与用户协商确定

    按GB/T2423.4进行试验后, 测量其绝缘电阻,应不小于0.5M 介质强度应不低于5.3.2规定的介质强度试验电压值的75%

    按GB/T2423.3进行试验后,试验电压按照表1的规定进行,测量其绝缘电阻,应不小于0.5MQ2。 介质强度应不低于5.3.2规定的介质强度试验电压值的75%

    a)空冷、混合冷却型:不低于IP20; b)液冷:不低于IP54。 注:如用户有特殊要求,由制造商与用户协商确定。

    运行条件下,滤波器所发出的噪声声压级应不大

    5.16稳定性运行时间

    滤波器满载连续运行时间应不小于72h。

    匹配电机端共模电压耐受水平。

    匹配电机端差模电压耐受水平。

    5. 19 du/dt 值要求

    匹配电机端对du/dt值的耐受水平。

    5.20共模电流值要求

    匹配电机端对共模电流值的耐受水平。 具体参数值由产品技术条件或客户与厂家协商制定。

    NB/I104372020

    注:当有特殊要术,振动幅值和加速度可供需双方自行商定,合格判断依据不变

    滤波器试验应在与实际工作等效的电气条件下进行,例如,可采用如图3所示的试验平台(以全功 率机组为例)。试验系统可由并网控制柜(可包含在变流器中)、永磁同步发电机、转矩测量仪(扭矩 较大无法安装时除外)、速度传感器(无速度传感器除外)以及能够改变转速的拖动电机及其控制系统 和被测变流器、辅助控制上位机等组成。在试验过程中,由拖动电机来模拟风力机械拖动永磁发电机变 速运行,在上位机的辅助控制下完成被测滤波器的一系列试验。

    xX/1Xxxxxxxxx

    一电网侧并网柜,单独设备,连接变流器和电网。

    一电网侧并网柜,单独设备,连接变流器和电网 一机侧滤波器和变流器,可单独存在,也可安装在变流器内。

    2一机侧滤波器和变流器,可单独存在,也可安装在变流器内

    图3滤波器试验平台(全功率机组为例)

    的准确度不应低于0.2级,电量变送器的准确度应在0.5%以内,转速表的准确度应在0.1%以内,或者 误差在土1r/min以内,温度计的误差不应大于土1℃,测量仪器仪表应符合相关标准的规定。

    6.3.1结构外观检查

    6.3.2电气连接检查

    使用万用表或绞线器对各个电路的连接情况进行检查,是否存在不正确的连接等,应符合5.2要求

    试验应在4.2规定的正常试验大气条件下进行

    试验应在4.2规定的正常试验大

    6. 3. 3. 1绝缘电阻

    6. 3.3.2介质强度

    试验方法按GB/T3859.1一2013申7.2的规定进行,在主电路与地(外壳)之间试验,所用耐压测试 仪的试验电压等级根据变流器额定电压按表2选取,试验电压为50Hz正弦波,持续时间1min,无击穿 闪络及元件损坏现象。 注:当因电磁滤波元件的存在而无法施加交流试验电压时,也可以采用等效的直流试验电压,其值按表2试验电压 的5倍选取

    6.3.3.3电气间隙和爬电距离

    NB/T 104372020

    表5电气间隙和爬电距离充许值

    6.3.4过载能力试验

    本试验是指过电流能力的试验,试验方法按照GB/T13422一2013中5.1.13的规定。试验分别在 电网侧进行,并施加110%的标称电流,历时1分钟,时间间隔不大于10分钟,试验循环次数为 波器应无损坏并能正常工作。 注:本标准仅仅规定了最低过载能力的限值,如不能满足要求可由制造商与用户协商确定。

    6.3.5总谐波畸变系数(THD)试验

    试验可结合6.3.4同时进行,并按照GB/T 13422一2013中5.3.8的规定,并按着图3所示,在各 转速点及相应功率下,测定滤波器电机端电流畸变系数,符合本标准5.5章节中的规定。

    6. 3. 6 温升试验

    试验可按照GB/T3859. 工外测温计或其它有效的方法。在标称电流运行条件下,各元件热稳定后,按表3测量温升,其温升在 器件各自规定的范围之内

    6.3.7保护功能试验

    试验时,可以通过模拟过温信号 的保护动作点),检验滤波器的 过温保护功能

    6.3.8电磁兼容试验

    xx/XXXXXXxXX

    6.3.9低温性能试验

    6.3.10高温性能试验

    式验方法按GB/T2423.2申“试验B”进行。产品无包装,在试验温度为45℃土2℃情况下稳定后 通电启动运行,持续运行时间为2h。试验结束后再恢复至常温2h后,滤波器仍能正常工作。

    6.3.11耐湿热性能试验

    6.3. 11.1交变湿热

    应能承受GB/T2423.4规定的交变湿热试验。试验温度为低温:25℃土3℃,高温:40℃±2℃, 相对湿度为(93土3)%,试验持续时间为两周期(48h)的条件下。在试验结束前2h内,用直流兆 欧表,试验电压按照表1的规定进行,测量其绝缘电阻,应不小于0.5M2,且介质强度应能耐受不低 于5.3.2规定的介质强度试验电压值的75%。

    6.3.11.2恒定湿热

    应能承受GB/T2423.3规定的恒定湿热试验。试验温度为40℃土2℃,相对湿度为(93 式验持续时间为48h的条件下。在试验结束前2h内,用直流兆欧表,试验电压按照表1的规定 量其绝缘电阻,应不小于0.5MQ,且介质强度应能耐受不低于5.3.2规定的介质强度试验电压值

    6.3.12防护等级试验

    B/T4208规定的试验方法进行试验,防护等级应

    在额定运行条件,距噪音源水平位置1米处,测得滤波器所发出的噪声应满足5.15规

    6.3.14稳定性运行试验

    滤波器满载连续运行时间应满足5.16要求

    6. 3. 15购存试验

    不包装,不施加激励量,先按GB/T2423.1的规定,进行一40℃、16h的低温贮存试验。在室温下 恢复正常状态后,再按GB/T2423.2的规定,进行十70℃、16h的高温贮存试验。在室温下恢复正常状 态后,依据6.1的试验平台,装置的性能应符合第5章的规定。 注:UPS、电池等部件可不进行低温贮存试验

    6.3.16共模电压测试

    测试原理可参见图4,如图4中选取发电机线缆出口处作为测试点,a、b、c代表选取的测试点, 共模电压值取(Va+Vb+Vc)/3。

    NB/T104372020

    6.3.17差模电压测试

    图4共模电压测试原理

    测试原理见图5,图5中选取发电机线缆出口处作为测试点,a、b、c代表选取的测试点,相 电压值取测试点间电压差,差模电压值取三者值(V1,V2,V3)中最大者。

    6. 3. 18 du/dt 值测试

    图5差模电压测试原理

    xX/1Xxxxxxxxx

    图6du/dt值测试原理

    du/dt:电压随时间的导数; △Ui:电压变化值; △ti:时间变化值; U10%:10%电压值; t10%:10%电压值对应的时间值 U90%:90%电压值; t90%:90%电压值对应的时间值

    du/dt:电压随时间的导数; AUi:电压变化值; △ti:时间变化值; U10%:10%电压值; t10%:10%电压值对应的时间 U90%:90%电压值; t90%:90%电压值对应的时间

    6.3.19共模电流测试

    则试原理见图7,可采用图7中的办法,用电流线圈套住机侧三相电缆,用示波器电流探头读取

    图7共模电流测试原理

    NB/T 104372020

    试验时,将滤波器按照正常使用的安装方式固定到试验平台,在不通电的情况下,按照表4 进行测试,振动过程中对样品的加速度数据进行监测和采集,测试完毕,对样品进行外观检查, 现电气元件损坏、铜排连接变松、结构件变形等现象,并记录样品响应较大的频率点。

    7. 1. 1型式试验

    当有下列情况之一时,应进行型式试验: a)新产品鉴定时; b)正式生产后,结构、材料、工艺有较大改变,足以影响产品性能时; c)批量生产的产品,每隔一定时间进行一次抽试,具体期限由分类标准规定,但不得超过5年; d)产品长期停产后恢复生产时; e)国家质量监督机构提出进行型式试验的要求时

    7. 1. 1. 1抽样方法

    进行型式试验的样品,应在经过出厂试验合格后的一批中抽样,抽样的数量应不少于两台。

    7.1. 1. 2 判定规则

    型式试验应符合本标准的技术规定,全部试验项目合格则判定为产品型式试验合格;任有一项不合 格,则判定该产品型式试验不合格。产品经型式试验不合格,则该产品应停产,直至查明并消除造成不 合格的原因,再次进行型式试验合格后方能恢复生产

    7.1. 2 出厂试验

    每台产品都应进行出厂试验。试验合格后,填写试验记录并且出具合格证方能出厂

    7. 2. 1一般要求

    b)订货前若商定,供货者应提供型式试验和出厂试验合格证书; C)除非另有协议,试验应在发货前在制造厂进行

    7. 2. 2 接地要求

    制造商应说明滤波器可采用的接地系统并进行型式试验,其中可能包括: a)相线对地; b)绝缘(不接地) 注:未通过验收的系统应标出: 是香合格

    风力发电机组变流系统用机侧用滤波器试验项目见表6。

    xX/1Xxxxxxxxx

    表6风力发电机变流器系统用机侧滤波器试验项目

    8标志、包装、购存和运输

    滤波器的适当位置应有铭牌,内容如下: a)产品名称; b)产品型号: 产品型号中应包含产品名称代号、产品分类编号和设计序列号信息,其中产品分类编号中应包含: 机侧额定电压、配套机组额定容量及产品型式等。 c)技术参数: 一机组额定容量(MW); d)出厂编号; e)制造日期; f)制造厂名; g)执行标准。

    注:受铭牌尺寸限制,其它项目可在产品手册中给出

    电气装置标准规范范本NB/T104372020

    虑波器的外包装上有收发标志、包装储运标志和安全警告标志,按GB/T191的有关规定执行

    8.2.1随同产品供应的技术文件

    a)装箱清单; b)产品使用维护说明书; c)安装说明书; d)产品质量合格证; e)电气接线图; f)电气原理图; g)出厂检验记录; h)保修卡; i)用户意见调查表。

    a)装箱清单; b)产品使用维护说明书; c)安装说明书; d)产品质量合格证; e)电气接线图; f)电气原理图; g)出厂检验记录; h)保修卡; i)用户意见调查表。

    设计图纸8. 2. 2 产品包装

    产品包装应符合GB/T13384的规定。

    产品包装应符合GB/T13384的规定。

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