GB/T 25092-2010 高压直流输电用干式空心平波电抗器 GB/T25092-2010 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS.29.180
中华人民共和国国家标准
GB/T25092-—2010
高压直流输电用干式空心平波电抗器Dry-type air-core smoothing reactors for HVDC applications2010-09-02发布
数码防伪
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2011-02-01实施
GB/T25092—2010
规范性引用文件
术语和定义
符号及名称
使用条件
有关设计、试验、偏差和应用的-一般要求
额定值
允许偏差
绝缘水平
电晕电压与无线电干扰电压
声级·
试验·
起吊、标志、包装、运输和储存附录A（资料性附录）
附录B(资料性附录)
平波电抗器的有关性能参数实例声级测定的试验原理和方法
等效试验电流的计算原理
试验电流的确定
试验条件
线圈本体声级测定方法
声罩衰减特性测量
电流折算与声罩衰减效果的处理声功率级的计算
总声功率级和总声压级的计算
本标准的附录A和附录B为资料性附录。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（SAC/TC44)归口。GB/T25092—2010
本标准起草单位：南方电网技术研究中心、沈阳变压器研究院、北京电力设备总厂、机械工业北京电工技术经济研究所、特变电工沈阳变压器集团有限公司、北京网联直流工程技术有限公司、西安西电变压器有限责任公司、国网电力科学研究院、中国电力科学研究院、保定天威保变电气股份有限公司、西安中扬电气股份有限公司、上海MWB互感器有限公司。本标准主要起草人：郭香福、郭振岩、饶宏、章忠国、郭丽平、王健、马为民、传龙、吕金壮、伍志荣、李光范、汪德华、黄莹、李大芬、李文平、唐春晖。1范围
高压直流输电用干式空心平波电抗器GB/T25092—-2010
本标准规定了士800kV及以下直流输电系统用干式空心平波电抗器的术语和定义、符号及名称、使用条件、有关设计、试验、偏差和应用的一般要求、额定值、允许偏差、绝缘水平、电晕电压与无线电干扰电压、温升、声级、试验、铭牌、起吊、标志、包装、运输和储存等，并在附录A中给出了一些具体产品的相关性能参数实例。
本标准适用于士800kV及以下直流输电系统用干式空心平波电抗器（以下简称平波电抗器）。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T775.2绝缘子试验方法第2部分：电气试验方法GB1094.1电力变压器第1部分：总则(GB1094.1--1996，eqvIEC60076-1：1993）GB1094.2
第2部分：温升（GB1094.2—1996，eqvIEC60076-2：1993）电力变压器
GB/T1094.4
第4部分：电力变压器和电抗器雷电冲击和操作冲击试验导则电力变压器
(GB/T1094.4—2005,IEC60076-4:2002,MOD)GB/T1094.10
GB1094.11
GB/T 11604
电力变压器Www.bzxZ.net
电力变压器
第10部分：声级测定（GB/T1094.10—2003，IEC60076-10：2001，第11部分：千式变压器（GB1094.11—2007，IEC60076-11：2004，高压电器设备无线电干扰测量方法（eqvCISPR18-1：1982，CISPR-2：1986）GB50260
电力设施抗震设计规范
5污移地区绝缘子使用导则（JB/T5895—1991，neqIEC60815：1986）JB/T5895
IEC 60076-6:2007
3术语和定义
电力变压器第6部分：电抗器
除下列术语和定义外，GB1094.1和IEC60076-6：2007中的术语和定义亦适用于本标准。3.1
rated inductance
额定电感
电感的规定值。
注：因受各种条件限制而将系统所需要的大容量平波电抗器设计成多台串联或并联运行时，额定电感是指单台平波电抗器的电感规定值。
rated d. c.voltage
额定直流电压
施加于平波电抗器线路侧端子与地之间的直流电压规定值。1
GB/T25092—2010
最大工作电压
maximumoperatingvoltage
平波电抗器线路侧端子与地之间的最高连续直流电压规定值。3.4
赖定直流电流
rated d, c. current
直流系统在额定直流电压下输送额定功率时，通过平波电抗器的直流电流。注：额定直流电流不计人任何交流电流分量。3.5
最大连续直流电流
maximum continuous d, c. current平波电抗器使用寿命和温升限值所允许的长时间直流工作电流，是指直流系统经常性出现或连续多日出现的过载电流。
暂态故障电流
transient fault current
规定的系统故障电流峰值和波形。3.7
短时过载直流电流short-timeoverloadd,c，current在短时过载电流持续时间或负载周期内平波电抗器所承受的短时直流电流规定值。3.8
月short-time overload current duration or duty-cycle短时过载电流持续时间或负载周期短时过裁电流持续时间规定值。负载周期指短时过载电流每次的持续时间、两次之间的时间间隔和发生次数等规定值。
额定谐波电流频谱
rated harmonic current spectrum用于确定谐波损耗的直流电流以外各频率电流方均根值的规定值。3.10
最大谐波电流频谱
maximumharmonic currentspectrum用于确定温升的直流电流以外各频率电流方均根值的规定值。3. 11
直流损耗
d, c, power loss
额定直流电流通过平波电抗器时产生的功率损耗。3.12
谐波损耗
harmonicpowerloss
额定谐波电流通过平波电抗器时产生的功率损耗的总合，在直流电流以外对平波电抗器的温升产生附加影响。
交流等效电阻
a,c. equivalent resistance
平波电抗器在指定的频率下产生交流功率损耗的电阻。2
并联避雷器
shuntsurgearrestor
GB/T25092—2010
连接在平波电抗器两个端子之间，与平波电抗器线圈并联，用以限制平波电抗器线圈两端子之间冲击过电压的避雷器。
4符号及名称
本标准中各种变量的符号及名称如下：Iar一额定直流电流；
Iam一最大连续直流电流；
I2h一持续时间为2h的短时过载直流电流；I一与平波电抗器最大连续直流电流对应的等效直流试验电流；I。一与平波电抗器短时过载电流对应的等效直流试验电流；I一第h次谐波的电流（方均根值）；h一谐波次数；
P&e—直流损耗；
Ph-谐波损耗；
R&绕组直流电阻;
R，一h次谐波频率下的交流等效电阻；U&一外施直流试验电压；
U-最大工作电压；
Ua一额定直流电压。
注；其他变量的符号及名称见本标准的各相应条款。5
使用条件
5.1概述
平波电抗器的正常使用条件和特殊使用条件按GB1094.11的规定。用户应在询价或订货时列出未被GB1094.11规定的正常使用条件包括在内的任何使用条件。注：例如下述这些条件：
最高或最低环境温度超过GB1094.11规定的限值；海拨超过1000m；
最大覆冰厚度；
最大风速；
最大日照强度；
需要对平波电抗器外绝缘或平波电抗器自身的污等级（见JB/T5895)特别考虑的环境因索素，例如：●有害的烟雾和蒸气；
。过量的或有腐蚀性的灰尘；
工业污染；
.盐雾；
·湿热性气镁。
这些因素与平波电抗器的设计和运行特别有关系。制造方应阐述其满足这些污染要求所采取的措施（特殊的涂层、棚罩等)以及对这些措施的维护要求等。2地震条件
在地震条件下运行的平波电抗器，经供需双方协商，应按GB50260的规定，用计算的方法验证其抗震能力。
GB/T25092—2010
有关设计、试验、偏差和应用的一般要求o
平波电抗器通常设计为自然空气冷却，无磁屏蔽，无金属外壳，具有理想的线性特征，电感量与电流的大小无关。平波电抗器主要由电抗线圈本体与由绝缘子构成的绝缘支架组成，可用于户内或户外安装方式。某些平波电抗器设计带有气候防护罩，防止极端气象条件如雨水、雪、冰霍等对平波电抗器性能的影响。对于谐波电流比较大的平波电抗器，一般配有具有气候防护和消声降噪功能的声罩。平波电抗器试验的实施，一般遵从GB1094对变压器及GB775.2对绝缘子所作出的相应规则，但还有些特殊因素需要在本标准中列出，它们可能会使试验水平受到限制。任何对试验水平的限制应该由制造方向用户说明。
只要类似产品已进行了型式试验或特殊试验，用户可以要求用计算和（或）用与额定值相类似产品对比的方法来代替平波电抗器的这些试验。平波电抗器通常不是置于封闭的钢箱或钢外壳内，故平波电抗器总装配体各个部件均应看成是带电体。因此，当平波电抗器在运行时应考虑如何避免人身与平波电抗器发生偶然的接触。像设置栅栏等一类的安全防护装置是十分必要的，且应看成是变电站设计的一部分。当用户规定了磁场强度的限值时，制造方应提供一张平波电抗器周围区域的磁场强度分布图。空心平波电抗器附近的磁场强度，可能达到很高的数值，以至于使位于该处的金属体明显发热或者受到一定的磁场作用力。制造方应提出一个关于离开平波电抗器的合适的磁空间距离的指导原则。各额定值和保证值的偏差，见第7章和第8章的规定。注：其他偏差，可在询价或订货时规定。7额定值
7.1概述
平波电抗器的额定直流电流、最大工作电压、额定谐波电流频谱、最大谐波电流频谱和额定电感均应由用户规定。
7.2额定直流电压
额定直流电压值由用户予以规定。7.3最大工作电压
最大工作电压值由用户予以规定，它不应低于运行中施加在平波电抗器绕组与地之间的最大直流电压。
7.4额定直流电流
额定直流电流值由用户予以规定。7.5最大连续直流电流
最大连续直流电流值由用户予以规定。7.6暂态故障电流
暂态故障电流由用户予以规定。除峰值外，用户还应当准确说明对平波电抗器温升有影响的暂态故障电流波形。
7.7额定谐波电流频谱
各交流电流频率值及相应频率下的额定谐波电流应由用户予以规定。确定此电流频谱的系统条件和工况应当与确定直流损耗的额定直流电流一致。7.8最大谐波电流频谱
各交流电流频率值及相应频率下的最大谐波电流应由用户予以规定。确定此电流频谱的系统条件和工况应当与确定温升的最大连续直流电流一致。4
7.9额定电感
额定电感的其体值由用户规定。7.10
并联避雷器的额定电压
GB/T25092—2010
并联避雷器的额定电压和最大工作电压应由用户规定。该避雷器的额定电压应保证短时电流通过平波电抗器时所产生的电阻性压降以及电流变化所产生的感应电动势不会引起避雷器放电。8允许偏差
8.1电感值允许偏差
如无其他特殊要求，平波电抗器在任何频率下的电感对额定值的偏差应不超出士5%的范围。8.2损耗允许偏差
直流损耗的偏差不应超过其规定值的十2.5%，谐波损耗的偏差不应超过其规定值的十15%。9绝缘水平
9.1雷电冲击耐受电压
平波电抗器绕组端子对地的雷电冲击耐受电压由用户规定。平波电抗器绕组两个端子之间的雷电冲击耐受电压应根据并联避雷器冲击保护水平来确定。如果没有其他特殊要求，两个端子之间的雷电全波冲击耐受电压应不小于并联避雷器雷电冲击保护水平的1.2倍，雷电截波冲击耐受电压应不小于雷电全波冲击耐受电压的1.1倍。注：当单台平波电抗器由两节或多节线圈叠装组成时，两节或多节线圈应视为一个整台平波电抗器，可只规定叠装后整台平波电抗器的雷电冲击耐受电压。当平波电抗器拆分成两台或多台串联，相互串联的各台平波电抗器分别配备并联避雷器时，单台平波电抗器绕组端子之间的雷电冲击耐受电压可按串联的台数分配总体的雷电冲击耐受电压值，并在此基础上适当考虑并联避雷器冲击保护水平的制造偏差面稍微提高一个不均匀系数，如1.1倍。当平波电抗器拆分成独立安装的两台或多台但并不分别配备并联避雷器时，单台平波电抗器绕组首末端之间的冲击耐受电压应当由用户与制造方研究确定。9.2操作冲击耐受电压
平波电抗器绕组端子对地的操作冲击耐受电压由用户规定。对于户外用平波电抗器，绕组端子对地的操作冲击耐受电压是指绝缘支架的湿耐受电压平波电抗器绕组端子之间的操作冲击耐受电压应当根据并联避雷器操作冲击保护水平来确定。如果没有其他特殊要求，两个端子之间的操作冲击耐受电压应不小于并联避雷器操作冲击保护水平的1.15倍。
注：当单台平波电抗器由两节或多节线圈叠装组成时，两节或多节线圈应视为一个整台平波电抗器，可只规定叠装后整台平波电抗器的操作冲击耐受电压。当平波电抗器拆分成两台或多台串联，相互串联的各台平波电抗器分别配备并联避雷器时，单台平波电抗器绕组端子之间的操作冲击耐受电压可按串联的台数分配总体的操作冲击耐受电压值，并在此基础上适当考虑并联避雷器冲击保护水平的制造偏差而稍微提高一个不均匀系数，如1.1倍。当平波电抗器拆分成独立安装的两台或多台但并不分别配备并联避雷器时，单台平波电抗器绕组首末端之间的冲击耐受电压应当由用户与制造方研究确定。平波电抗器阻抗往往较小，冲击电压发生器往往不能在两个端子之间对绕组纵绝缘施加标准波形的操作冲击电压。端子之间的操作冲击耐受电压可以理解为设计保证值。外施直流耐受电压
如无其他规定，外施直流耐受电压(Ua)应为1.5U。对于户外用平波电抗器，外施直流耐受电压是指绝缘支架的湿耐受电压。
GB/T25092—2010
电晕电压与无线电干扰电压
平波电抗器在1.3U下应无可见电晕，在该电压下无线电干扰电压应不超过2500μV。温升
正常温升限值
下列温升限值只适合于标准环境条件。在最大连续直流电流与最大谐波电流共同作用下，绕组热点温升与绕组平均温升均应不超过表1规定的限值，端子温升应不超过表2规定的限值。在短时过载电流作用下，绕组热点温升不宜超过表3所规定的限值。表1
绝缘系统温度及耐热等级代表字母℃
130(B)
155(F)
绕组温升限值
热点温升限值
端子温升限值
端子板材质种类
裸铜或裸铝
接触面镀锅
接触面镀银或镀镍
平均温升限值
温升限值
短时过载电流下的绕组热点温升限值绝缘系统温度及耐热等级代表字母130(B)
155(F)
较高环境温度条件下的温升降低11.2
热点温升限值
当平波电抗器运行地点的空气温度超过GB1094.11所规定的各最大值中的某一个时，表1、表2和表3中所列的平波电抗器温升限值均应按超过部分的数值降低，并应修约到最接近的整数值（单位为K)。高海拔条件下的温升修正
当平波电抗器试验场所海拨低于1000m而运行地点海拨高于1000m时，按海拔超过1000m的部分，以500m为一级，每增加一级，表1、表2和表3中所列的平波电抗器温升限值均应降低2.5%，并应修约到最接近的整数值(单位为K)。如果情况相反，则应进行相应的逆修正。11.4太阳辐射的影响
对于不带声罩的平波电抗器，最外一层线圈的设计应充分考虑太阳辐射对温升的不利影响，在温升控制指标上应留出必要的裕度，在最大连续电流和用户规定的太阳辐射强度同时作用下，保证热点温升不超过技术要求规定值的上限。6
12声级
12.1声压级
GB/T25092—2010
声压级应是GB/T1094.10所规定的测量位置处的任意一点的A计权声压级。应注意，由于受试验设备和方法的限制，可能难以提供1/3倍额程或1/8倍频程的声压频谱和频谱中声压级很低的频谱成分。制造方可根据线谱法提供与基波频率和各次谐波频率相对应的单额声压级和合成总声压级。12.2声功率级
声功率级应以声压级为基础，按GB/T1094.10规定的方法进行折算。保证的声功率级应以订货时规定的额定直流电流以及规定的谐波电流频谱为基准。噪声计算用谐波电流频谱由用户根据系统条件来确定。注；应注意，噪声计算用谐波电流频谱往往不同于确定温升和损耗的谐波电流频谱。13试验
13.1试验项目
13.1.1例行试验
下列试验应在所有的平波电抗器上进行，但不必依次遵循下述顺序：直流电阻与直流损耗测量（按13.2）；电感测量（按13.3)；
交流等效电阻(R)与谐波损耗测量（按13.4)；主要谐波频率下的电抗和品质因数测量（按13.5）；一端对端雷电全波冲击试验（按13.6)；一直流负载试验（按13.7)。
13.1.2型式试验
除13.1.1中的各项例行试验外，对于同一型式的同一台产品还应增加以下项目，但不必依次遵循下述顺序：
端对端雷电截波冲击试验（按13.8)；端对端中频振荡电容器放电试验（按13.9)；端对地雷电全波冲击试验（按13.10)；端对地操作冲击试验（按13.11)；端对地外施直流电压耐受试验（按13.12)；温升试验（按13.13)；
无线电干扰电压（RIV)试验（按13.14)；高频阻抗与杂散电容测量（按13.15）；—声级测定（按13.16)。
13.1.3特殊试验
下列前两项试验可能难以进行，根据用户与制造方协议，可以通过理论计算或计算结合某些可行的试验来验证。
暂态故障电流试验；
抗震性能试验；
热时间常数测量。
13.2直流电阻与直流损耗测量
测量直流电阻前，应将试品在温度相对稳定并且是无风的室内环境下放置15h（或试品热时间常数的5倍以上，以使试品温度与环境温度相同或接近。试验时，试品应免受日光照射的影响。7
GB/T25092—2010
直流电阻宜使用基于伏安法的数字式微欧计测量。无论使用那种仪表，其精度均不能低于0.2级。测量时施加给试品的直流电流不宜小于10A。冷态下的测量结果应换算到80℃参考温度，对于铝导线绕组，换算公式如下：
式中：
225+80×Rrom
Rsg=225+Toon
Rso——换算到80℃参考温度下的试品直流电阻；Tro—测量电阻时试品绕组的温度（接近但不一定等于室温）；Rrom--在绕组温度为Troam时所测得的试品直流电阻。测定参考温度下的直流电阻后，根据Pa=I。Rs和用户给定的额定直流电流计算出直流损耗。13.3电感测量
试验时，试品与地面之间的距离应不小于试品绕组的半径，支撑物应由绝缘材料制作。地面下应不存在钢筋网等金属回路以及尺寸可以和试品绕组直径相比拟的大型金属件。对试品施加50Hz～2500Hz范围内指定频率交流电流，用误差不超过0.2%的仪表测量出电抗并换算出各频率下的电感。测量频率除了包括技术规范中明确的谐波电流的频率外，至少还应包括50Hz、600Hz、1200Hz和2500Hz。判断电感量是否符合额定值及偏差范围要求，应以电流最大的特征谐波频率下的电感测量结果为准。其他频率下的电感允许超过偏差范围，但50Hz与2500Hz两者间电感量的相对偏差应不超过5%。空间电磁场和地网电位的波动可能会对大电感空心线圈的电感测量产生不确定的干扰，使某些测量结果出现较大的测量偏差。当电感测量值超过预期偏差极限时，可重复测量三次，并取三次测量结果的平均值作为测量结果，以最大限度地排除偶然性电磁干扰的影响。13.4交流等效电阻（R，）与谐波损耗测量对环境温度的要求见13.2，对地距离与地面的要求见13.3测量交流等效电阻(R.）前，应按13.2的规定完成直流电阻测量和试品温度的测量。如果测量交流等效电阻（R）期间或测量之前环境温度不能保持稳定，使试品温度难以达到环境温度或达到稳定，则可以用13.2所测量的直流电阻和当前环境下所测量的直流电阻值Ro以及铝绕组直流电阻与温度的关系来推算此时试品的温度T。，公式如下：Ta（225 + 20)× Rem —225
对试品施加50Hz～2500Hz范围内指定频率交流电流，用误差不超过0.2%的高精度数字功率计测量出试验电流下的损耗并算出当前温度下的交流等效电阻。测量频率除了包括技术规范中明确的谐波电流的频率外，至少还应包括50Hz、600Hz、1200Hz和2500Hz。根据试品温度T。和该温度下的交流等效电阻Re以及直流电阻R&ob来换算出在80℃参考温度下的各频率交流等效电阻R，对于铝导线绕组，计算公式如下：Rao =(R—Ra)X(225 + Ta)+ Ra X(225 +80)225+80
当空间电磁场干扰使测量结果出现较大的偏差时，可重复测量三次，并取三次测量结果的平均值作为测量结果，以最大限度地排除偶然性电磁干扰的影响。测量各谐波频率在80℃参考温度下的交流等效电阻Riao后，根据公式P，=I×Rao和用户指定的谱波电流计算出各频率谱波损耗并求出各次谱波损耗的总和，13.5主要谐波频率下的电抗和品质因数测量本试验应在所有绝缘试验和直流负载试验(或温升试验)之后进行。应注意，绝缘试验前后进行谐波频率下的交流等效电阻和电抗测量时应使用同一块仪表、同样的量程、同样的试验电流及同样长度的引线，甚至引线方向及仪表与试品的相对位置也应当保持不变。8
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