GB 1094.16-2013
基本信息
标准号： GB 1094.16-2013
中文名称：电力变压器 第16部分 风力发电用变压器
标准类别：国家标准(GB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
GB 1094.16-2013 电力变压器 第16部分 风力发电用变压器
GB1094.16-2013
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标准内容
中华人民共和国国家标准
GB 1094.162013
电力变压器
第16部分：风力发电用变压器
Power transformersPart 16 : Transformers for wind 1urbine applications(1EC60076-162011,M0D)
2013-12-17发布
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
2014-12-14实施
规范性引用文件
术诺和定义
使用条件
电气件能
附录A（资料排附录）本部分与IEC6C076-16：2011的技术性差异及其原因附录（资料性附录）计算方法和表格3.1自然风室内变器的冷却
B,2带非正弦波电流负载的变乐器的额定容量确定·B.3
电压波的影响…
电谐振频率测量
符要刻表·
附录C (资料性附录)
参考文献
IEC6C07616:2011的绝缘水平
部放电测量程厅·
自然通风空内的散热
上频电流注人装置原理图
利用电容注人方法切换变延器绕组的电压响应商压注人试验图
测量设备实例
绝缘水
表 13. 1
本部分与1EC60076-16：201：的技术性差异及其原因谐波含量对液没式变压器损耗的影响谐波含量对干式变压器损耗的影响电压滤波饮数示例
符号列表
IEC60076-162011的绝缘水
GB 1094.16—2013
GR 1094.16—2013
本部分的第 2 章,第 3 章,7.2～7.4,附录 A～附录 C 为推荐性的,其余为强制性的.GBIC94《电力变压器》目前包含了下列儿部分：第！部分：总则：
-·第2部分液浸式变斥器的温升；第3部分：绝缘水平，绝缘试验和外绝缘室气间隙；第1部分：电力变压器和电抗器的需电冲击和操作冲击试验导则：第部分：承受短路的能力；
--第6部分:电抗器：
-第7部分:泊浸式电力变压器负载导测第1C部分：南缀测定；
：第10.1部分：级测定
魔据导则；
一二 第11部分；F式变压器；
-第12部分：十式电力变乐器负载导则；一第11部分：采用高温绝缘材料的滋浸式变压器的设计和应月；第16部分风力发电用变压器。
本部分为GB104的第16部分。
本部分按照GB/T1.120C9给出的规则起草。本部分使用重新起草法修改采用IFCG()76-16：2C11《电力变压器第15部分：风力发电用变压器》
本部分IFC60C7616，2011柜比行在技术性差异，这些差异所涉及的条款已道过在其外例页边窄白处位置的垂直单线(I)进行「标识附录A中给出了相应技术性差异及其原因--览表。本部分还做了下列编辑性修改：乍第3章中，增加对CB1094.1和GB/T2900.53的明用，并将GB/T2000.53列人规范性可用文件f :
一为方便使用，在7.2和7.3的有关液浸式变压器的局部效电试验程序的规定，将IECG0076-16:2011中直接用IEC60076-13改为将IEC60076-13的相关内容有接列人标准中。同时增加对CB/T73.54的引用，并将其列人规范性用文件中；一增加附录A，将本部分与IEC60076-16：2011的技术性差异及原因列于该附录中；—将IFC60076-16：2011的附录A改为本部分的附录B；一表 B.4,增加1h:、Ihz和U.,删除了 HV和LV；一增加附录C,将IEC60076-16:2011中未被采用的绝缘水平列于该附录中。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。木文件的发布机构不承扣识别这些专利的责任。本部分由中国电器.业协会提出，本部分由全国变压器标准化技术委员会（SAC/TC41)归口。本部分起草单位：沈刚变压器研究院股份有限公司、顺特电气设备有限公问、国网电力科学研究院，明珠电气有限公司.吉林省电力科学研究院、广东钜龙电力设备有限公司，卧龙电气集团北京华泰变压器有限公司、丹东欣泰电气股份有限公司、保定天威顺达变压器有限公司、广州骏发电气利限公司，山东GB1094.16-2013
泰开箱变有限公可、卧龙电气银用变长器有限公司、吴江市变压器厂有限公司、广东海鸿变压器有限公司、福州天子电气股份有限公司本部分主要起学人，张显忠、章忠国、刘燕、肖助、作晓红、繁定国，祁颖矢、敖明、文光、1宗振、落、字古光、樊建平、刘建萍、鲁瑞、林如华、郭献清、林诚文引言
GB1091的个部分用于规定安装在风力机组上的变压器的射加要求。GB1094.16—2013
风力机组通过发电机升压变压器连接到电网，这些变压器可以安装在机舱或者塔架内或考荒近风力机组的外部，
本部分涵盖了风力机纠或风电场用的变压器，这些场所对变未薪的要求卫超出现有GB1091系列标准的要求。这些要求通常是变压器制造厂，风力机组制造厂和操作者所不熬悉的，导致这此变正器的可靠性低于常规的变压器，
现有的CB1094标不包含风力发电用变压器。本部分的目的在下使风方发电用变未器与常规的变压器达到间一川靠性水平，本部分主婆解决针对风力机组或风电场的重复高频瞬变过电压、电气坏环境，温度、负载、安装和维护条件产尘的影响。
在风力机纽的现场测量，调研及观察小发现了不同安装方法的风险情流：在kHz范用内的重复高频瞬变过电压/久电点；—·风力机控制所引起的过频/久频；过电压值；
来白低压侧的过电压/欠电压：
开、台产生的高的瞬变过电乐；变正器周国有局部现象;
电流和电压的谐波含量：
在坏境条件下哟过负裁；
快速暂态过负载；
“间隙不符合规定的最小值；
一安装条件和连接方式；
冷却条件受到限制；
水滴；
湿度超出最人允许值：
盐度和灰个等极端气候茶件；
强振动；
一一机械虚力
因此，在变压器设计时有必要考虑应月中的限制条件，或者设置一些保扩设备来保护变压器，对这些变压器有必要规定附加的或者更严格的例行试验、型式试验或者特殊试验来满足电网的要。1范围
电力变压器
第16部分：风力发电用变压器
GB 1094.16—2013
GB1094的本部分适用于额定容量从100kVA~:10000kVA的风力发电用的干式和液授式变压器-其设备最高电压不大于13.5V.且至少一个绕组的T作电压大于1.1kV适用于本部分的交压器应符合GBU91系列标准的相关要求。注：其他电压等级的风力发电川变压器可参考似川本部分。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的成用是必不川少的，凡是注日期的引用文件，仅注H期的版本活用本文件。凡是不注日期的引用义件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件，GB I004.1 电力变压器第部分;总则((:B 1094,1--2013,1EC 60C76-1.2011,M0D)GB1091.2电力变器第2部分：液设式变压器的温升(GB1094.2一2015,IF60076-2:2311MOD)
GB1091.3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（GB1034.3一2063.eqvJEC:60076G-3:2000)
第5部分：承受短路的能力（GB1094.52008，IEC60C76-5：2005GB 1C91.5电力变乐器
GB/T1094.7电力变乐器第7部分：油浸式电力变压器负载导则（(GI3/T1091.7—20C8,IEC60076-72005.M0DX
电力变来器第11部分：于式变压器（GB1094.11--2C07、IEC60076-11:2C01、GB 1094.11=
G/！1994.12电力变压器第【2部分：1式电力变E器负载导则（GB/T1094.122023.1上:6C07612:2008,MOD
GB/2900.53电工术语风力发电机组(GB/T2900.5320C1,idtIEC6C050-115：1999)GB/T 7354局部放电测量(GB/T 735420C3,IE 60270:2000.IDT)CB/T13499电力变压器应用导则（G13/T13499—2902,dtIFC60076-8:1997）GB/T [8151,1风力发电机组设计要火(G3/T 18451.1—2012,IF(: 61400-1+20C5,IDT)GB/T18491.1变流变压器：第【部分：工业用流变压器（GB/T18191.12001.idlIEC61378-1：1997)
变流变压器第3部分：应用导则（GB/T18494.32012，IEC61378-3：20C6，GB/T 18494.3
IS)12944（所有部分）色漆和清漆防护漆体系刘钢结构的腐蚀防护（PaintsandvarnishesCorrosion of steel strurilurca by protcetive paint systems)IEC61lo0绝缘液体按熙着火点和净热值分类（Classificetiono:insulatingliquidsaceorelingtofirc puint and nct ralorifie value)1
GB 094.16—2013
3术语和定义
(G:091.1和G3/一2900.3界定的以及下列术谱和定义适用」本文件。3.1
风力发电用变压器
wind turbine Iranslurmer
连接风力机组到风电场电力汇集网络的发电机乃压变压器。3.2
塔架tnwer
风力发电机纠的+体支撑结构件.其顶部放置装有发电机和H他设备的机舱，3.3
nacelle
设作水轴风力机塔架顶部包容电机、传动系统和其装置的部件。_GR/T 2900,532001.义 2.1.7
4使用条件
4.1正常使用条件
除本部分另有规定外，正学使用条件应符合GB1694,1和GB159-1.11的要求，4.2海拔
GB1091系列标准的规定适用1本部分，4.3冷却空气温度
把变器安裴在·个无自主冷却系统的外壳内会使变压器的温度升高。冷却空最高温度不同下GB1094.2的规定时，用户应加以明确。变压器的设计成基子用户在询价阶段所描述的实际环境温度和实际安装情况附录13.1提供广变斥器安装在白然通风区域时所需要考患的市项-自然道风区域类似丁机抢后部或者一个安装作搭架外而配有进、出风口的独立外壳。如果变压器安装存一个不具备门然避风条仆的塔架或老外壳内时，.1的公式就不适用。作这此条件下运行的变压器，进出风口、冷却条件、空气冷却效果科道风效率的影响应予以考虑用户应在询价阶段指明塔架内的环境空气混度和空气流量：如果没有指明空气温度和坐“流量，将假定塔架的内部环境温度比外部环境温度高IK，巨变压器周的空气循环不受限制。在设计阶段是不旁虑外部太阳接辐射影响的、太阳直接辐射将使得变压器零件的温度高，因此用宜在询价时给山相关信息。4.4变压器谐波电流含量
在询价阶段，用户应指明证人变乐器的谐波电流的大小和频率。制造方在变压器设计对应考虑谐波电流的损耗，以避免统纠和液体的温升趋出限值。附录B.2给出了在变压器设计对谐波电流影响的计算方法。变压器设计时应号虑出谐波电流引起的增容要求。温试验应在13.定义的谐波损耗下进行。其试验结果成满足变压露绝缘材料的绝缘耐热等级对变压器温升保证值的要求。2
4.5电源电压波形
(B 1094.16--2013
在规定的设备最高电（乙）下，变正器成能在满负荷且电压与频率之比超过（131094.1规定的额定电压与额定频率之比的“过励磁“情说下谁续运行而无损坏在询价阶段，风力机组制造方应规定电压与频率的大比值，变长器制造方准变压器设计时应对此值加以考虑，
户应在询价时指哪电源内山现的所有谱波电床的幅值和频率：B.3给出「变压器设计时电正谐波影响的计算方法。
4.6瞬变过电压和欠压
使得风力发中用变压器运行改障的风险高哟原因是变压器句，侧的重复性瞬变这心压和久良压。下载标准就来标准下载网
为防止这此快速瞬变的影响，可采用以下几种方法米挑亮变压的可靠一评的变压器的绝缘水平，如有必要，采用建模或高额谐振分析测量系统中的一种或多种力法。振频率试验是一项特殊试验,试验方法应山制造方与而户达成共识，B.4中措述了其白-种行法；
安装标雅保护设备，如避雷器高乐和低压）、尺)问路或者浪涌电容。系统程归有责任根据持定的绝缘配合（签见GB311.1租GB/T311.2)和风险评估来对表1穴组[ 或者组 I 进行选择,
组Ⅱ所示的变压器具有更强的重复性瞬变过电压承受能力和更高的可靠性。表1绝缘水平
额定短对外施工额耐受电压
设备最高电压 Lm
（方均板）
液没式
【方均根值
(GB 1094.1)
(GB 1354.11)
注：如果用户另有要求，绝缘水半也可参照附录（或相义标准的靓定选取。额定需电冲击耐受电E
(哗值）
单信为伏
高压侧或者低压侧的开合操作会产生高频浪涌，这些浪酒通过电缆传送到变压器接线端。变压器具有不同的谐振癫率值，死B.4。如果由低压侧和高压侧的开关操作而引起的高频浪通与绕组的固有频率-致时，则这些浪涌可能与绕组的固有频率产生共振，导致产生的电场强度超过绕纽的绝缘耐受强度。注：对于 U,1.1 kV的情流. T显耐受电压宫取更高的们,如 10 kV,GB 1094.16--2013
4.7湿度和盐度
湿度和盐度过高会引起！式变压器做障.并给液浸式签压器或各带外先1式变压器的散开式套管带来间题。
1EC6081B系列标催定义了液浸式变器的敬升式套管的标摊污秽等级。（13『1109建义『模拟淋雨试验，
根据GB31091.11.对于环境等级为E2级的变压器，其试验案的相对湿度应维持在：93必以上、在E2级试验1.盐雾的电导率应在.S/m~1.55/1的范用内如果-·个不些保护外壳的十式变法器要在村对-比E2级更严酷的湿度和盐度环境下运时，则股按照7,1.5描述的F级进行试验来证明所设计的变压器的性能：GB/T18!51.1规定95为及以下的相对湿度作为正常使周条件。更高的显成利盐度值应在询价阶段给出：4.8变压器周围的特殊电气和环境条件GB 1C91.3给出了变压器带电部件和风力桃纠导电部件的一般最小间燕的推荐值。尚被雨水、盐雾或者其他孕电液体乔湿时，风力机组的所有出绝缘材料做成的部件将变成可导电的。变压器周制的局部放电会降低空气的绝缘强受，因此，风力机组的这些部件利变压器的电部件的闻激随不小（31094.3所推荐的间隙变压器造方应在变压器的外形图上指明必需的最小间隙，用心有责征遵从以满定要求，4.9振动等级
在设计变压器时,成考虑变压器的安装统构休的振动，尤其需费考虑应力传递到连接站了「的情况。
用户应在询价阶段说明振动谱。如有报动试验，则其试验理序应在询价阶段出用户与制造方达成共识。
4.10特殊使用条件
液浸式变正器和十式变压器的特殊使片条件分别按GB1091.1和GB1091.11的规定。4.11运输和贮存条件
液这式变床和十式变压暴的运输和贮存条件分别按心B1091.1和G31014.11的规定。贮存条件应包含在运行维护于册中.用户应加以重视。4.12防腐保护
用户应根据安装种类选择一种IS012941中定义的保护等级，或出用门与制造方其同协5电气性能
5.1额定容望
额定容量应』GB I094,1的规定-致。变乐器的额定容量S,基于基波电压Li,和基波电流II。此一相变压器的额定容量是：S.\vxuxI
变压器的温升和玲却要求虚考感谐波损耗的影响5.2设备最高电压
设备最高电压应根据GB1094.3进行选释。GB 1094.16—2013
风力机细设肾应生知变压器制造节台关峰俏电压、频率和所在照时重复过中压的持续时问等信总（也可死表1）
统缘配会的信息见 (G13 3!1.1 和 GB.T 311,2、5.3分接
如有分接，分接的规定按GB195.1.1进行。分接范围的优先值为：
…5～为,每级2.5%;或者：
：+%~一5岁,级5%、
分接的选择应迪过无厕磁分接片或无刷磁分接不关来实现，5.4联结组
除非用户另有规定，依据（GFB104.1.变压器的联结标号：股为 Dyn5或著 Ilynll
5.5中性点端子尺寸
除非用户刃有舰定，中性点端子应能够承载额定相中流，5.6短路阻抗
通常短路阻抗应与GB104.5的规定一致。对于有辅助绕纠的变未器，当第三绕组与系统的组合阻抗导致短路电流过高-使得变压器设计不川行或不够经济合理时，制造方应就最大允许过电流值与用广达成共识，并将其标志在铭牌上。在此情况下，用户宣限制过电流不超过制造方确定的最大值，5.7高压绕组和低压绕组的绝缘水平高压绕组和低压绕组新选的绝缘水平应与表1保持致，5.8额定条件下的温升保证值
变压器的设计应与用广在询价阶段说明的运行条件（波含量、环境温度）保持一致。温升保证值应考虑冉请波（如规定）引起的附加损耗，包括绕组和支架部分的涡流损耗和杂散损耗。如果在设计阶段没有规定谐波们在运行时实际负载电流包含谐波，则有必要减小变斥器负载，以防止变压器温升超过限值。
B.2给出了计算谐波电流影响的示例，5.9过载能力
过载能力按GB/T109.1.7和GB/T1091.12的规延。5.10涌流
出于在风电场运行期间变压器的频繁合闸，因此变斥器也频繁地承受涌流的机械效应和热效应。在询价阶段成给出合闸频率《每年合闸的次数），除非另有规定.应在高压侧（网侧）进行合闸。如是在发电侧合闸，则应说明合闸和同步的方法。GR 1094.16—2013
用广在询价阶段应给出系统的涌流限值（最大值、持续对间）。5.11短路承受能力
变压器应满是（1091.1的要求。5.12带强迫冷却的运行
当通过风机或者泵强追冷却时，带独迫冷却和不带强迫冷却的标称额定容量应由用与制登方达战识。
铭牌上应运明不带强迫冷却的额定容量和带强迫冷却的最大额定容量，注：如果带强近冷即,则制造方与用广应在询价阶没头成其识，与先使用和互负或法试行变压器的温广试：：岗为使用相互负较法试检测显的温乃更接近于比常运行中的实际值，6铭牌
液浸式变压器的铭牌按GB1091.1的规定，十式变F器的铭牌按GB1034.11的规定。7试验
7.1试验项目和分类(例行试验、型式试验和特殊试验)液浸式变[E器按 GB 1094.1 的规定,干式变压器按(FB 1091.1! 的规定。7.2例行试验
液浸式变压器按GB1C24.1的规定.式变压器按GB1091.1I的规定。注：如架用片与制遗方在询价阶段达碱沙设，则可确定对所有类型的变压辈的冲士试验和对被浸式变层引的忌部放起试验在每台变压器上选行。波浸式变压器的居部放电试验的试验需序按7.3的规定。7.3型式试验
液浸式变理器按GB1C91.1的规定，式变斥器按GB1094.11的规。1下（F131094.3没有关于72.5kV以下的液浸式变压器的局部放电的规定.因此局部放市内试验程序按下列规定：
试验按照GB/T7354的规定，
对被诚变压器施加一相电源电压、局部放电测量程序见图1，..
局部放电测量程序
GR 1094.16—2013
接受标准：在1.2L下的周部放电水平不应超过 5℃pC:在1.401.下的局部放电水平不应超过100 pC，，为额定电乐
注：如果用户与制造方个询价阶段达成共识,如可以将截波试骑作对厚式试验的部分7.4特殊试验
7.4.1概述
特殊验应由用户在询价骄段规定7.4.2截波试验
建议用户与制造方任询价阶段达成共识，将矿展后的波尾截断的尚电冲山试验作为特殊试验、截波的峰值应为视定的全波（13IL)峰值图110炎：试验按 GB 109.1.3 的规定。
7.4.3电谐振频率试验
试验方法参见B.5
7.4.4气候等级试验
十式变压器按GB1091.11的规定，7.4.5E3环境等级试验
器应放管在温段和湿度可控的试验内：试验案的容积至少为容纳变压器的最小短形体积的5倍，变斥器任一部件到请壁、天花板和喷噗的间隙应不小于变压器带电部件之间的相间最小问隙（见CB199.1.3），并且按照GB1094.11的规定不小于
试验室的空气溢度应硫保在变压器上产生凝露，试验室内的湿度应维持在95%以1：、可通过定期或连续雾化合适的水分米达到。水分的电导率应在 3.6 5/m～4 S/m的范周内。机械式雾化器的放置应避免将水直接喷到变压器上，变无器在光励磁的状态下，至少应在空柜对湿度人于95%的环境中放置6h。此后，应在5ia内对变床器逃行以下感应电压试验：$）对下拟接到中性点直接接地系统或经低叫抗接地的系统中的变压器，应存1.1倍额定电压下施加 15 nin
对于拟接到性点绝缘系统或经高阻抗接地的系统中的变压器，应连续承受一次且每次为b)
5min的感应电压试验。试验期闻，每个高压端子应依次接地，在其他端子与地之间施1.1倍的额定电压，三相试验可以用单相试验来代替，驼时应将两个不接地相的端于连接在一起。优先选择在试验室内进行绝缘试验。在施加电压期间应无闪络现象发告，且外观检查应没有严重的放电痕迹。如果没有a)项或b)项试验条作的任何说明信息，则应按b)项进行试验。7.4.6燃烧性能试验
千式变压器按GB1034.11的规定，液浸式变压器用液体按IEC 61100的规定：
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电力变压器
第16部分：风力发电用变压器
Power transformersPart 16 : Transformers for wind 1urbine applications(1EC60076-162011,M0D)
2013-12-17发布
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
2014-12-14实施
规范性引用文件
术诺和定义
使用条件
电气件能
附录A（资料排附录）本部分与IEC6C076-16：2011的技术性差异及其原因附录（资料性附录）计算方法和表格3.1自然风室内变器的冷却
B,2带非正弦波电流负载的变乐器的额定容量确定·B.3
电压波的影响…
电谐振频率测量
符要刻表·
附录C (资料性附录)
参考文献
IEC6C07616:2011的绝缘水平
部放电测量程厅·
自然通风空内的散热
上频电流注人装置原理图
利用电容注人方法切换变延器绕组的电压响应商压注人试验图
测量设备实例
绝缘水
表 13. 1
本部分与1EC60076-16：201：的技术性差异及其原因谐波含量对液没式变压器损耗的影响谐波含量对干式变压器损耗的影响电压滤波饮数示例
符号列表
IEC60076-162011的绝缘水
GB 1094.16—2013
GR 1094.16—2013
本部分的第 2 章,第 3 章,7.2～7.4,附录 A～附录 C 为推荐性的,其余为强制性的.GBIC94《电力变压器》目前包含了下列儿部分：第！部分：总则：
-·第2部分液浸式变斥器的温升；第3部分：绝缘水平，绝缘试验和外绝缘室气间隙；第1部分：电力变压器和电抗器的需电冲击和操作冲击试验导则：第部分：承受短路的能力；
--第6部分:电抗器：
-第7部分:泊浸式电力变压器负载导测第1C部分：南缀测定；
：第10.1部分：级测定
魔据导则；
一二 第11部分；F式变压器；
-第12部分：十式电力变乐器负载导则；一第11部分：采用高温绝缘材料的滋浸式变压器的设计和应月；第16部分风力发电用变压器。
本部分为GB104的第16部分。
本部分按照GB/T1.120C9给出的规则起草。本部分使用重新起草法修改采用IFCG()76-16：2C11《电力变压器第15部分：风力发电用变压器》
本部分IFC60C7616，2011柜比行在技术性差异，这些差异所涉及的条款已道过在其外例页边窄白处位置的垂直单线(I)进行「标识附录A中给出了相应技术性差异及其原因--览表。本部分还做了下列编辑性修改：乍第3章中，增加对CB1094.1和GB/T2900.53的明用，并将GB/T2000.53列人规范性可用文件f :
一为方便使用，在7.2和7.3的有关液浸式变压器的局部效电试验程序的规定，将IECG0076-16:2011中直接用IEC60076-13改为将IEC60076-13的相关内容有接列人标准中。同时增加对CB/T73.54的引用，并将其列人规范性用文件中；一增加附录A，将本部分与IEC60076-16：2011的技术性差异及原因列于该附录中；—将IFC60076-16：2011的附录A改为本部分的附录B；一表 B.4,增加1h:、Ihz和U.,删除了 HV和LV；一增加附录C,将IEC60076-16:2011中未被采用的绝缘水平列于该附录中。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。木文件的发布机构不承扣识别这些专利的责任。本部分由中国电器.业协会提出，本部分由全国变压器标准化技术委员会（SAC/TC41)归口。本部分起草单位：沈刚变压器研究院股份有限公司、顺特电气设备有限公问、国网电力科学研究院，明珠电气有限公司.吉林省电力科学研究院、广东钜龙电力设备有限公司，卧龙电气集团北京华泰变压器有限公司、丹东欣泰电气股份有限公司、保定天威顺达变压器有限公司、广州骏发电气利限公司，山东GB1094.16-2013
泰开箱变有限公可、卧龙电气银用变长器有限公司、吴江市变压器厂有限公司、广东海鸿变压器有限公司、福州天子电气股份有限公司本部分主要起学人，张显忠、章忠国、刘燕、肖助、作晓红、繁定国，祁颖矢、敖明、文光、1宗振、落、字古光、樊建平、刘建萍、鲁瑞、林如华、郭献清、林诚文引言
GB1091的个部分用于规定安装在风力机组上的变压器的射加要求。GB1094.16—2013
风力机组通过发电机升压变压器连接到电网，这些变压器可以安装在机舱或者塔架内或考荒近风力机组的外部，
本部分涵盖了风力机纠或风电场用的变压器，这些场所对变未薪的要求卫超出现有GB1091系列标准的要求。这些要求通常是变压器制造厂，风力机组制造厂和操作者所不熬悉的，导致这此变正器的可靠性低于常规的变压器，
现有的CB1094标不包含风力发电用变压器。本部分的目的在下使风方发电用变未器与常规的变压器达到间一川靠性水平，本部分主婆解决针对风力机组或风电场的重复高频瞬变过电压、电气坏环境，温度、负载、安装和维护条件产尘的影响。
在风力机纽的现场测量，调研及观察小发现了不同安装方法的风险情流：在kHz范用内的重复高频瞬变过电压/久电点；—·风力机控制所引起的过频/久频；过电压值；
来白低压侧的过电压/欠电压：
开、台产生的高的瞬变过电乐；变正器周国有局部现象;
电流和电压的谐波含量：
在坏境条件下哟过负裁；
快速暂态过负载；
“间隙不符合规定的最小值；
一安装条件和连接方式；
冷却条件受到限制；
水滴；
湿度超出最人允许值：
盐度和灰个等极端气候茶件；
强振动；
一一机械虚力
因此，在变压器设计时有必要考虑应月中的限制条件，或者设置一些保扩设备来保护变压器，对这些变压器有必要规定附加的或者更严格的例行试验、型式试验或者特殊试验来满足电网的要。1范围
电力变压器
第16部分：风力发电用变压器
GB 1094.16—2013
GB1094的本部分适用于额定容量从100kVA~:10000kVA的风力发电用的干式和液授式变压器-其设备最高电压不大于13.5V.且至少一个绕组的T作电压大于1.1kV适用于本部分的交压器应符合GBU91系列标准的相关要求。注：其他电压等级的风力发电川变压器可参考似川本部分。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的成用是必不川少的，凡是注日期的引用文件，仅注H期的版本活用本文件。凡是不注日期的引用义件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件，GB I004.1 电力变压器第部分;总则((:B 1094,1--2013,1EC 60C76-1.2011,M0D)GB1091.2电力变器第2部分：液设式变压器的温升(GB1094.2一2015,IF60076-2:2311MOD)
GB1091.3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（GB1034.3一2063.eqvJEC:60076G-3:2000)
第5部分：承受短路的能力（GB1094.52008，IEC60C76-5：2005GB 1C91.5电力变乐器
GB/T1094.7电力变乐器第7部分：油浸式电力变压器负载导则（(GI3/T1091.7—20C8,IEC60076-72005.M0DX
电力变来器第11部分：于式变压器（GB1094.11--2C07、IEC60076-11:2C01、GB 1094.11=
G/！1994.12电力变压器第【2部分：1式电力变E器负载导则（GB/T1094.122023.1上:6C07612:2008,MOD
GB/2900.53电工术语风力发电机组(GB/T2900.5320C1,idtIEC6C050-115：1999)GB/T 7354局部放电测量(GB/T 735420C3,IE 60270:2000.IDT)CB/T13499电力变压器应用导则（G13/T13499—2902,dtIFC60076-8:1997）GB/T [8151,1风力发电机组设计要火(G3/T 18451.1—2012,IF(: 61400-1+20C5,IDT)GB/T18491.1变流变压器：第【部分：工业用流变压器（GB/T18191.12001.idlIEC61378-1：1997)
变流变压器第3部分：应用导则（GB/T18494.32012，IEC61378-3：20C6，GB/T 18494.3
IS)12944（所有部分）色漆和清漆防护漆体系刘钢结构的腐蚀防护（PaintsandvarnishesCorrosion of steel strurilurca by protcetive paint systems)IEC61lo0绝缘液体按熙着火点和净热值分类（Classificetiono:insulatingliquidsaceorelingtofirc puint and nct ralorifie value)1
GB 094.16—2013
3术语和定义
(G:091.1和G3/一2900.3界定的以及下列术谱和定义适用」本文件。3.1
风力发电用变压器
wind turbine Iranslurmer
连接风力机组到风电场电力汇集网络的发电机乃压变压器。3.2
塔架tnwer
风力发电机纠的+体支撑结构件.其顶部放置装有发电机和H他设备的机舱，3.3
nacelle
设作水轴风力机塔架顶部包容电机、传动系统和其装置的部件。_GR/T 2900,532001.义 2.1.7
4使用条件
4.1正常使用条件
除本部分另有规定外，正学使用条件应符合GB1694,1和GB159-1.11的要求，4.2海拔
GB1091系列标准的规定适用1本部分，4.3冷却空气温度
把变器安裴在·个无自主冷却系统的外壳内会使变压器的温度升高。冷却空最高温度不同下GB1094.2的规定时，用户应加以明确。变压器的设计成基子用户在询价阶段所描述的实际环境温度和实际安装情况附录13.1提供广变斥器安装在白然通风区域时所需要考患的市项-自然道风区域类似丁机抢后部或者一个安装作搭架外而配有进、出风口的独立外壳。如果变压器安装存一个不具备门然避风条仆的塔架或老外壳内时，.1的公式就不适用。作这此条件下运行的变压器，进出风口、冷却条件、空气冷却效果科道风效率的影响应予以考虑用户应在询价阶段指明塔架内的环境空气混度和空气流量：如果没有指明空气温度和坐“流量，将假定塔架的内部环境温度比外部环境温度高IK，巨变压器周的空气循环不受限制。在设计阶段是不旁虑外部太阳接辐射影响的、太阳直接辐射将使得变压器零件的温度高，因此用宜在询价时给山相关信息。4.4变压器谐波电流含量
在询价阶段，用户应指明证人变乐器的谐波电流的大小和频率。制造方在变压器设计对应考虑谐波电流的损耗，以避免统纠和液体的温升趋出限值。附录B.2给出了在变压器设计对谐波电流影响的计算方法。变压器设计时应号虑出谐波电流引起的增容要求。温试验应在13.定义的谐波损耗下进行。其试验结果成满足变压露绝缘材料的绝缘耐热等级对变压器温升保证值的要求。2
4.5电源电压波形
(B 1094.16--2013
在规定的设备最高电（乙）下，变正器成能在满负荷且电压与频率之比超过（131094.1规定的额定电压与额定频率之比的“过励磁“情说下谁续运行而无损坏在询价阶段，风力机组制造方应规定电压与频率的大比值，变长器制造方准变压器设计时应对此值加以考虑，
户应在询价时指哪电源内山现的所有谱波电床的幅值和频率：B.3给出「变压器设计时电正谐波影响的计算方法。
4.6瞬变过电压和欠压
使得风力发中用变压器运行改障的风险高哟原因是变压器句，侧的重复性瞬变这心压和久良压。下载标准就来标准下载网
为防止这此快速瞬变的影响，可采用以下几种方法米挑亮变压的可靠一评的变压器的绝缘水平，如有必要，采用建模或高额谐振分析测量系统中的一种或多种力法。振频率试验是一项特殊试验,试验方法应山制造方与而户达成共识，B.4中措述了其白-种行法；
安装标雅保护设备，如避雷器高乐和低压）、尺)问路或者浪涌电容。系统程归有责任根据持定的绝缘配合（签见GB311.1租GB/T311.2)和风险评估来对表1穴组[ 或者组 I 进行选择,
组Ⅱ所示的变压器具有更强的重复性瞬变过电压承受能力和更高的可靠性。表1绝缘水平
额定短对外施工额耐受电压
设备最高电压 Lm
（方均板）
液没式
【方均根值
(GB 1094.1)
(GB 1354.11)
注：如果用户另有要求，绝缘水半也可参照附录（或相义标准的靓定选取。额定需电冲击耐受电E
(哗值）
单信为伏
高压侧或者低压侧的开合操作会产生高频浪涌，这些浪酒通过电缆传送到变压器接线端。变压器具有不同的谐振癫率值，死B.4。如果由低压侧和高压侧的开关操作而引起的高频浪通与绕组的固有频率-致时，则这些浪涌可能与绕组的固有频率产生共振，导致产生的电场强度超过绕纽的绝缘耐受强度。注：对于 U,1.1 kV的情流. T显耐受电压宫取更高的们,如 10 kV,GB 1094.16--2013
4.7湿度和盐度
湿度和盐度过高会引起！式变压器做障.并给液浸式签压器或各带外先1式变压器的散开式套管带来间题。
1EC6081B系列标催定义了液浸式变器的敬升式套管的标摊污秽等级。（13『1109建义『模拟淋雨试验，
根据GB31091.11.对于环境等级为E2级的变压器，其试验案的相对湿度应维持在：93必以上、在E2级试验1.盐雾的电导率应在.S/m~1.55/1的范用内如果-·个不些保护外壳的十式变法器要在村对-比E2级更严酷的湿度和盐度环境下运时，则股按照7,1.5描述的F级进行试验来证明所设计的变压器的性能：GB/T18!51.1规定95为及以下的相对湿度作为正常使周条件。更高的显成利盐度值应在询价阶段给出：4.8变压器周围的特殊电气和环境条件GB 1C91.3给出了变压器带电部件和风力桃纠导电部件的一般最小间燕的推荐值。尚被雨水、盐雾或者其他孕电液体乔湿时，风力机组的所有出绝缘材料做成的部件将变成可导电的。变压器周制的局部放电会降低空气的绝缘强受，因此，风力机组的这些部件利变压器的电部件的闻激随不小（31094.3所推荐的间隙变压器造方应在变压器的外形图上指明必需的最小间隙，用心有责征遵从以满定要求，4.9振动等级
在设计变压器时,成考虑变压器的安装统构休的振动，尤其需费考虑应力传递到连接站了「的情况。
用户应在询价阶段说明振动谱。如有报动试验，则其试验理序应在询价阶段出用户与制造方达成共识。
4.10特殊使用条件
液浸式变正器和十式变压器的特殊使片条件分别按GB1091.1和GB1091.11的规定。4.11运输和贮存条件
液这式变床和十式变压暴的运输和贮存条件分别按心B1091.1和G31014.11的规定。贮存条件应包含在运行维护于册中.用户应加以重视。4.12防腐保护
用户应根据安装种类选择一种IS012941中定义的保护等级，或出用门与制造方其同协5电气性能
5.1额定容望
额定容量应』GB I094,1的规定-致。变乐器的额定容量S,基于基波电压Li,和基波电流II。此一相变压器的额定容量是：S.\vxuxI
变压器的温升和玲却要求虚考感谐波损耗的影响5.2设备最高电压
设备最高电压应根据GB1094.3进行选释。GB 1094.16—2013
风力机细设肾应生知变压器制造节台关峰俏电压、频率和所在照时重复过中压的持续时问等信总（也可死表1）
统缘配会的信息见 (G13 3!1.1 和 GB.T 311,2、5.3分接
如有分接，分接的规定按GB195.1.1进行。分接范围的优先值为：
…5～为,每级2.5%;或者：
：+%~一5岁,级5%、
分接的选择应迪过无厕磁分接片或无刷磁分接不关来实现，5.4联结组
除非用户另有规定，依据（GFB104.1.变压器的联结标号：股为 Dyn5或著 Ilynll
5.5中性点端子尺寸
除非用户刃有舰定，中性点端子应能够承载额定相中流，5.6短路阻抗
通常短路阻抗应与GB104.5的规定一致。对于有辅助绕纠的变未器，当第三绕组与系统的组合阻抗导致短路电流过高-使得变压器设计不川行或不够经济合理时，制造方应就最大允许过电流值与用广达成共识，并将其标志在铭牌上。在此情况下，用户宣限制过电流不超过制造方确定的最大值，5.7高压绕组和低压绕组的绝缘水平高压绕组和低压绕组新选的绝缘水平应与表1保持致，5.8额定条件下的温升保证值
变压器的设计应与用广在询价阶段说明的运行条件（波含量、环境温度）保持一致。温升保证值应考虑冉请波（如规定）引起的附加损耗，包括绕组和支架部分的涡流损耗和杂散损耗。如果在设计阶段没有规定谐波们在运行时实际负载电流包含谐波，则有必要减小变斥器负载，以防止变压器温升超过限值。
B.2给出了计算谐波电流影响的示例，5.9过载能力
过载能力按GB/T109.1.7和GB/T1091.12的规延。5.10涌流
出于在风电场运行期间变压器的频繁合闸，因此变斥器也频繁地承受涌流的机械效应和热效应。在询价阶段成给出合闸频率《每年合闸的次数），除非另有规定.应在高压侧（网侧）进行合闸。如是在发电侧合闸，则应说明合闸和同步的方法。GR 1094.16—2013
用广在询价阶段应给出系统的涌流限值（最大值、持续对间）。5.11短路承受能力
变压器应满是（1091.1的要求。5.12带强迫冷却的运行
当通过风机或者泵强追冷却时，带独迫冷却和不带强迫冷却的标称额定容量应由用与制登方达战识。
铭牌上应运明不带强迫冷却的额定容量和带强迫冷却的最大额定容量，注：如果带强近冷即,则制造方与用广应在询价阶没头成其识，与先使用和互负或法试行变压器的温广试：：岗为使用相互负较法试检测显的温乃更接近于比常运行中的实际值，6铭牌
液浸式变压器的铭牌按GB1091.1的规定，十式变F器的铭牌按GB1034.11的规定。7试验
7.1试验项目和分类(例行试验、型式试验和特殊试验)液浸式变[E器按 GB 1094.1 的规定,干式变压器按(FB 1091.1! 的规定。7.2例行试验
液浸式变压器按GB1C24.1的规定.式变压器按GB1091.1I的规定。注：如架用片与制遗方在询价阶段达碱沙设，则可确定对所有类型的变压辈的冲士试验和对被浸式变层引的忌部放起试验在每台变压器上选行。波浸式变压器的居部放电试验的试验需序按7.3的规定。7.3型式试验
液浸式变理器按GB1C91.1的规定，式变斥器按GB1094.11的规。1下（F131094.3没有关于72.5kV以下的液浸式变压器的局部放电的规定.因此局部放市内试验程序按下列规定：
试验按照GB/T7354的规定，
对被诚变压器施加一相电源电压、局部放电测量程序见图1，..
局部放电测量程序
GR 1094.16—2013
接受标准：在1.2L下的周部放电水平不应超过 5℃pC:在1.401.下的局部放电水平不应超过100 pC，，为额定电乐
注：如果用户与制造方个询价阶段达成共识,如可以将截波试骑作对厚式试验的部分7.4特殊试验
7.4.1概述
特殊验应由用户在询价骄段规定7.4.2截波试验
建议用户与制造方任询价阶段达成共识，将矿展后的波尾截断的尚电冲山试验作为特殊试验、截波的峰值应为视定的全波（13IL)峰值图110炎：试验按 GB 109.1.3 的规定。
7.4.3电谐振频率试验
试验方法参见B.5
7.4.4气候等级试验
十式变压器按GB1091.11的规定，7.4.5E3环境等级试验
器应放管在温段和湿度可控的试验内：试验案的容积至少为容纳变压器的最小短形体积的5倍，变斥器任一部件到请壁、天花板和喷噗的间隙应不小于变压器带电部件之间的相间最小问隙（见CB199.1.3），并且按照GB1094.11的规定不小于
试验室的空气溢度应硫保在变压器上产生凝露，试验室内的湿度应维持在95%以1：、可通过定期或连续雾化合适的水分米达到。水分的电导率应在 3.6 5/m～4 S/m的范周内。机械式雾化器的放置应避免将水直接喷到变压器上，变无器在光励磁的状态下，至少应在空柜对湿度人于95%的环境中放置6h。此后，应在5ia内对变床器逃行以下感应电压试验：$）对下拟接到中性点直接接地系统或经低叫抗接地的系统中的变压器，应存1.1倍额定电压下施加 15 nin
对于拟接到性点绝缘系统或经高阻抗接地的系统中的变压器，应连续承受一次且每次为b)
5min的感应电压试验。试验期闻，每个高压端子应依次接地，在其他端子与地之间施1.1倍的额定电压，三相试验可以用单相试验来代替，驼时应将两个不接地相的端于连接在一起。优先选择在试验室内进行绝缘试验。在施加电压期间应无闪络现象发告，且外观检查应没有严重的放电痕迹。如果没有a)项或b)项试验条作的任何说明信息，则应按b)项进行试验。7.4.6燃烧性能试验
千式变压器按GB1034.11的规定，液浸式变压器用液体按IEC 61100的规定：
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