NB/T 31119-2017.Dry heat special environmental conditions and technical requirements for wind power equipment.
1范围
NB/T 31119规定了风力发电设备在干热、干热沙漠地区服役过程中所处的环境参数分级、严酷程度、技术要求、试验方法、防护措施及其标志、贮存和包装等。
NB/T 31119适用于在干热特殊环境条件下，风力发电设备的设计、运输、贮存、运行等过程。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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 2421.1-2008 电工电子产 品环境试验概述和指南
GB/T 2422-2012 环境试验试验 方法编写导则术语和定 义
GB/T 2423.1-2008电工电子产 品环境试验第2 部分:试验方法试验 A:低温
GB/T 2423.2-2008 电工电子产 品环境试验第2 部分:试验方法试验 B:高温
GB/T 2423.3-2016 环境试验第2 部分:试验方法试验 Cab恒定湿热试验
GB/T 2423.10-2008 电工电子产 品环境试验第2 部分:试验方法试验Fc: 振动(正弦)
GB/T 2423.17-2008 电工电子产 品环境试验第2 部分:试验方法试验 Ka:盐雾
GB/T 2423.22-2012 环境试验第2 部分:试验方法试验N:温度变化
GB/T 2423.37-2006电工电子产 品环境试验第2 部分:试验方法试验L: 沙尘试验
GB/T 2423.56-2006 电 工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fh: 宽带随机振动(数字控制)和导则
GB/T 2951.21- 2008 电缆和光缆绝缘 和护套材料通用试验方法第21部分:弹性体混合料专用试验方法耐臭氧试验 热延伸试验浸矿物油 试验

ICS19.020
备案号：61474-2018
中华人民共和国能源行业标准
NB/T31119—2017
风力发电设备
干热特殊环境
条件与技术要求
Dry heat special environmental conditions and technicalrequirements for wind power equipment2017-11-15发布
国家能源局
2018-03-01实施
范围·
2规范性引用文件
3术语和定义
4干热特殊环境条件
5技术要求与试验方法
防护措施
7标志、包装、贮存的要求，
附录A（资料性附录）干热风力发电设备用涂料的环境技术要求参考文献
NB/T31119—2017
NB/T31119—2017
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。本系列标准包括以下6个部分：
风力发电设备环境条件；
-风力发电设备海上特殊环境条件与技术要求；风力发电设备湿热特殊环境条件与技术要求：一风力发电设备干热特殊环境条件与技术要求：风力发电设备寒冷特殊环境条件与技术要求；高原用风力发电设备环境技术要求。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会（TC8）、能源行业风电标准化技术委员会风电电器设备分技术委员会（NEA/TC1/SC6）归口。本标准主要起草单位：中国电器科学研究院有限公司、机械工业北京电工技术经济研究所。本标准参加起草单位：新疆金风科技股份有限公司、艾默生网络能源（西安）有限公司、广东明阳风电产业集团有限公司、浙江运达风电股份有限公司、无锡苏南试验设备有限公司、广东省惠州市质量技术监督标准与编码所。
本标准主要起草人：王俊、揭敢新、果岩、阮红梅、王国福、余建宏、谭闯辉、柳黎明、黄开云、黄海军、许雪冬、倪一明、朱彬、陈华、唐浩。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761）。
1范围
NB/T31119—2017
风力发电设备干热特殊环境条件与技术要求本标准规定了风力发电设备在干热、干热沙漠地区服役过程中所处的环境参数分级、严酷程度、技术要求、试验方法、防护措施及其标志，存和包装等。本标准适用于在干热特殊环境条件下，风力发电设备的设计、运输、贮存、运行等过程。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T2421.1—2008电工电子产品环境试验概述和指南GB/T2422—2012环境试验试验方法编写导则术语和定义GB/T2423.1一2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2一2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.3一2016环境试验第2部分：试验方法试验Cab恒定湿热试验GB/T2423.10——2008
GB/T2423.17—2008
GB/T2423.22—2012
电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦）电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化GB/T2423.37一2006电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验L：沙尘试验GB/T2423.56—2006
（数字控制）和导则
电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fh：宽带随机振动GB/T2951.21—2008
电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第21部分：弹性体混合料专用试验方法耐臭氧试验热延伸试验浸矿物油试验GB/T3797—2016
电气控制设备bZxz.net
GB4208—2017外壳防护等级（IP代码）GB/T4798.1一2005电工电子产品应用环境条件第1部分：贮存GB/T4798.2—一2008电工电子产品应用环境条件第2部分：运输GB/T4857.23一2012包装运输包装件基本试验第23部分：随机振动试验方法GB/T7060—2008船用旋转电机基本技术要求GB10068—2008车
轴中心高为56mm及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值GB12668.32012
GB/T13384—2008
调速电气传动系统第3部分：电磁兼容性标准及其特定的试验方法机电产品包装通用技术条件
GB/T17626.2—2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验
GB/T17626.3—2016
GB/T17626.4—2008
GB/T17626.5—2008
GB/T17626.6--2008
电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度试验GB/T17626.12—2013
电磁兼容试验和测量技术振铃波抗扰度试验NB/T310392012
风力发电机组雷电防护系统技术规范1
NB/T31119—2017
NB/T31041—2012海上双馈风力发电机变流器NB/T31042—2012海上永磁风力发电机变流器NB/T31043一2012海上风力发电机组主控制系统技术规范NB/T31060—2014风力发电设备环境条件NB/T42004一2013高压交流电机定子线圈对地绝缘电老化试验方法JB/T41592013热带电工产品通用技术要求3术语和定义
中界定的术语和定义适用于本标准。GB/T2422—2012
4干热特殊环境条件
4.1一般要求
4.1.1当风力发电设备在选择干热特殊环境条件下的机械条件、电磁条件的严酷程度时，可按实际情况采用NB/T310602014所列出的与其相接近的参数值。4.1.2风力发电设备实际使用中将受到多种环境条件综合的影响，它包括的条件和代号为气候条件（K）、生物条件（B）、化学活性物质条件（C)、机械活性物质条件（S）、机械条件（M)、电磁条件（E）、特殊气候条件（Z）。对于不同干热地区处于不同使用场所的设备，应注明上述各种有影响的条件及其严酷程度。
4.1.3标准中的某些参数，尚不能定量规定其严酷程度，只是对典型参数定性地规定严酷程度，例如气候条件中的凝露、生物条件等。4.2气候条件
气候条件等级参数见表1。
表1气候条件等级参数
使用场所
环境参数
空气温度
年最低
年最高
最大日温差
温度变化率
地表沙土
相对湿度
年最低
年最高
太阳辐照强度
空气压力
有气候防护
无气候防护
环境参数
凝露条件
表1（续）
有气候防护
使用场所
NB/T31119—2017
无气候防护
符号K等后面的数字表示环境条件的严酷等级，3K6H表示干热、干热沙漠地区户内条件，4K4H表示干热地区户外条件，4K4DF表示沙漠边缘地区户外条件，4K4DH表示沙漠腹地户外条件。符号K前面的数字3表示产品在有气候防护场所（室内或棚下）固定使用，4表示产品在无气候防护场所（户外）固定使用。
b“二”表示此环境条件不予考虑。4.3特殊气候条件
特殊气候条件等级参数见表2。
表2特殊气候条件等级参数
环境参数
热辐射
特殊条件
周围空气运动
特殊条件
可以忽略
有气候防护
使用场所
无气候防护
有热辐射条件
可以忽略
有热辐射条件
符号Zh表示热辐射，符号Zh前面数字3表示产品在有气候防护场所（室内或棚下）固定使用，符号Zh后面数字表示严酷等级。
符号Za表示周围空气运动，符号Za前面数字3表示产品在有气候防护场所（室内或棚下）固定使用，符号Za后面数字表示严酷等级。
生物条件
生物条件等级参数见表3。
表3生物条件等级参数
环境参数
4.5化学活性物质条件
有气候防护
有鼠类等啮齿动物危害
化学活性物质条件参数见表4。
无气候防护
有啮齿动物和其他危害产品动物，白蚁除外化学活性物质条件等级参数
3Cl，4C1
最大值
干热严酷等级“
3C2，4C2
平均值。
最大值。
3C3，4C3
平均值
最大值
3C4，4C4
平均值
最大值
干热沙漠严酷等级
3C3，4C3
平均值
最大值
3C4，4C4
平均值
最大值
NB/T31119—2017
硫化氢
氯化氢
3C1，4CI
最大值
表4（续）
干热严酷等级“
3C2，4C2
平均值b
最大值“
3C3，4C3
平均值
最大值
3C4，4C4
平均值
大气环境中有一种或是一种以上化学气体浓度值符合本表中的数值，平均值即取长期数值的平均值。b
最大值为至少一年内每天不超过30min的极限值或峰值。4.6
机械活性物质条件
机械活性物质条件等级参数见表5。最大值
干热沙漠严酷等级
3C3，4C3
平均值
即属于该等级。
表5机械活性物质条件等级参数
干热地区严酷等级
环境参数
（漂浮）
（沉降）
机械条件
有气候防护场所
机械条件参数见NB/T31060—2014。风沙地貌
风尘沙粒径的分布见表6。
粒径数学
平均值
颗粒含量
百分比
无气候防护场所
风尘沙粒径的分布
最大值
3C4，4C4
平均值
最大值
干热沙漠地区严酷等级
有气候防护场所
无气候防护场所
注：从风成沙的粒径数据平均值可以看出，沙粒平均值都在0.06mm~0.19mm之间，而且集中在0.08mm～0.11mm之间，可见所有风成沙均属细沙，而且粗细差异不大。沙漠中沙尘浓度随高度增加的变化情况见表7。能见度条件
晴朗，能见度130km
表7沙漠中沙尘浓度随高度增加的变化情况高度
沙尘暴，能见度300m，空气速度10m/s~15m/s
4.9电磁条件
电磁条件参数见NB/T310602014。5技术要求与试验方法
5.1一般要求
NB/T31119—2017
沙尘浓度
对同一试验样品需依次进行两种及以上的环境试验项目时，产品技术条件一般按GB/T2421.1一2008第7章以及附录B.6的要求来安排试验顺序。干热风力发电设备用涂料的环境技术要求参见附录A。5.2试验环境条件
推荐风力发电设备在如下大气环境下进行试验：a）温度：15℃~35℃：
b）相对湿度：30%～90%：
c）气压：86kPa~106kPa。
注1：如果有关规范认为在这些大气条件下试验不可行，可将实际试验条件记录在试验报告中。注2：如果对试验结果没有影响，则相对湿度可以忽略。5.3低温试验
试验目的：验证试样在干热、干热沙漠地区服役时，在低温条件下的适应性。5.3.2
依据标准：按GB/T2423.1—2008中的规定，按试验Ab、Ad进行。5.3.3
低温试验过程见表8。
表8低温试验过程
使用场所
无气候防
护场所
有气候防
护场所
严酷等级
-35℃，
-30℃，
部件示例
风速仪
变流器、
主控制系
统、变桨
控制器
试验过程
按试验Ab进行，试样不通电，不包装。将试样放入温度为室温的试验箱中，然后将温度调节到一35℃土2K。当试样温度达到稳定后，在该条件下持续暴露16h按试验Ad进行，试样为实际工况中的整机。将试样放入温度为室温的试验箱中，然后将温度调节到一30℃土2K。试样在此条件下达到温度稳定后，通电以实际工况运行验证其低温下启机能力，当试样温度达到稳定后，在该条件下持续暴露16h
NB/T31119—2017
5.3.4性能要求。
风向风速仪：试验结束后，在正常试验环境条件下恢复2h，试样的外观及转动性能应符合相关规范的要求。
变流器：试验过程中能保持正常工作。试验结束后，在正常试验环境条件下恢复2h后应能正常启动运行，且绝缘电阻应不低于1MQ。变流器基本绝缘水平经过AC1600V（DC土2300V）、加强绝缘水平经过AC3200V（DC土4600V）的耐压试验无击穿闪络及元件损坏现象。主控制系统、变桨控制器：试验过程中能保持正常工作。试验结束后，在正常试验环境条件下恢复2h后应能正常启动运行，且绝缘电阻应满足在系统中带电回路之间及带电回路与地之间，用绝缘测量仪器进行绝缘电阻测量，测得的绝缘电阻满足表9的要求，绝缘电阻测试电压值应满足表10的要求。冲击耐受电压符合GB/T3797—2016中6.10.3规定的要求，工频耐受电压满足GB/T3797—2016中6.10.2规定的要求。
表9主控制系统绝缘电阻
用于控制、保护、安全和内部通信的所有设备、计算机和其他电子设备设备
用于控制、保护、安全和内部通信的所有设备、计算机和其他电子设备其他电气设备
高温试验
额定工作电压U.
绝缘电阻测试电压值
额定工作电压U.
2501000最低绝缘电阻值
直流测试电压
2U，最小为24
2U.或250
5.4.1试验目的：验证试样在干热、干热沙漠地区服役时，在高温条件下的适应性。2依据标准：按GB/T2423.2—2008中的规定，按试验Bb、Bd进行。5.4.2
3高温试验过程见表11。
高温试验过程
使用场所
干热地区
无气候防护场所
干热沙漠地区
严酷等级
65℃，2h
70℃，2h
应用部件示例
风向风速仪
试验过程
按试验Bb进行，试样不通电，不包装。将试样放入温度为室温的试验箱中，然后将温度调节到65℃土2K。试验样品在温度稳定后，在该条件下持续暴露2h按试验Bb进行，试样不通电，不包装。将试样放入温度为室温的试验箱中，然后将温度调节到70℃土2K。试验样品在温度稳定后，在该条件下持续暴露2h使用场所
干热地区
有气候防护场所
干热沙漠地区
5.4.4性能要求。
严酷等级
50℃，16h
50℃，16h
表11（续）
应用部件示例
NB/T31119—2017
试验过程
按试验Bd进行，试样为实际工况中的整机。将试样放入温度为室温的试验箱中，然后将温度调节到50℃土2K。试样在此条件下达到温度稳定后，通电以实际变流器、主控
制系统、变浆
控制器
工况运行验证其高温下启机能力，当试样温度达到稳定，在该条件下持续暴露16h
按试验Bd进行，试样为实际工况中的整机。将试样放入温度为室温的试验箱中，然后将温度调节到50℃土2K。试样在此条件下达到温度稳定后，通电以实际工况运行验证其高温下启机能力，当试样温度达到稳定，在该条件下持续暴露16h
风向风速仪、变流器、主控制系统、变浆控制器：性能要求同本标准5.3.4。5.5温度变化试验
试验目的：验证试样在干热、干热沙漠地区服役时，耐受环境温度快速变化的能力。5.5.1
依据标准：按GB/T2423.22—2012中试验Nb的规定进行。5.5.2
温度变化试验过程见表12。
表12温度变化试验过程
使用场所
无气候
防护场所
有气候
防护场所
严酷等级
试验Nb：具有规定
温度变化率的温度变化
试验方法。温度范围：
-35℃~70℃；温度变
化率：1℃/min，=
3h，2个循环
试验Nb：具有规定
温度变化率的温度变化
试验方法。温度范围：
-30℃~65℃；温度变
化率：1℃/min，=
3h，2个循环
5.5.4性能要求。
应用部件示例
风向风速仪
变流器、主控
试验过程
按试验Nb进行，试样不通电，不包装。将试验箱中空气温度以（1±0.2）K/min的速率降低到一35℃土2K，在箱内温度达到稳定后，试样在此温度下暴露3h。然后将试验箱中的空气温度以（1土0.2）K/min的速率升高到70℃土2K，箱内温度达到稳定后，试样在此温度下暴露3h。然后将试验箱中的空气温度以（1土0.2）K/min的速率降低到25℃土2K。对上述试验进行2个循环
按试验Nb进行，试样为实际工况中的整机。将试验箱中空气温度以（1±0.2）K/min的速率降低到一30℃土2K，在箱内温度达到稳定后，试样在此温度下暴露3h。然后将试验箱中的空气温度以（1士0.2）K/min的速率升高到65℃土2K，箱内温度达制系统、变浆
控制器
到稳定后，试样在此温度下暴露3h。然后将试验箱中的空气温度以（1土0.2）K/min的速率降低到25℃土2K。对上述试验进行2个循环
风向风速仪、变流器、主控制系统、变浆控制器：性能要求同本标准5.3.4。注：发电机、变浆电机、偏航电机可参照NB/T42004一2013测试温度变化对绝缘性能的影响。5.6湿热试验
5.6.1试验目的：验证试样在干热、干热沙漠地区服役时对潮湿环境的适应性。5.6.2依据标准：按GB/T2423.3—2006中的规定进行。5.6.3恒定湿热试验过程见表13。7
NB/T31119—2017
使用场所
有气候防
护场所
严酷等级
温度40℃±
相对湿度
（85±3）%
试验时间48h
表13恒定湿热试验过程
应用部件示例
变流器、主控
制系统、变浆控
制器、发电机、
变浆电机、偏航
试验过程
将试样（大型电机试样为零部件“），放入试验箱的有效空间内，先在不加湿的条件下在2h内把温度从室温上升至40℃土2K，进行预热，当试样达到温度稳定后加湿到（85±3）%；在温度为40℃土2K、湿度为（85±3）%的条件下保持48h，接着在0.5h内将湿度降低至73%～77%然后在0.5h内将温度调节到室温。在试验的第1h、24h、最后2h进行功能试验。试验结束恢复后，测量试样的绝缘电阻并进行性能试验当大型电机对零部件进行试验时，对高压定子绕组、直流电机补偿绕组的测量电极采用铝箔，对于有槽绝缘和浸漆的线圈应做成模拟槽，铝箱点击和模拟槽长度一般应与实际铁心长度相同。如因产品尺寸所限，也可采用同材料、同绝缘结构、同工艺较小尺寸的模拟件进行试验。5.6.4性能要求。
变流器、主控制系统、变浆控制器：性能要求同5.3.4。发电机、变桨电机、偏航电机：在正常试验环境条件下，湿热试验结束恢复2h后，试样应满足下列要求：
绕组绝缘电阻应符合GB/T7060一2008中5.7.17的规定。绕组应能承受历时1min工频耐压而不发生击穿，试验电压数值为耐压试验电压（有效值）的85%。
金属电镀件和化学处理件的外观应不低于JB/T4159—2013中二级要求。表面油漆外观和附着力应不低于JB/T4159—2013中一级要求。塑料零部件的外观应不低于JB/T4159—2013中二级要求。5.7盐雾试验
5.7.1试验目的：验证试样在干热、干热沙漠地区服役时的防腐蚀性能。5.7.2依据标准：对暴露于空气中的金属电镀件和化学处理件按GB/T2423.17一2008的规定进行。试验时间及合格要求见表14。
表14盐雾试验时间及合格要求
底金属材料
合金钢
铜和铜合金
铝和铝合金
零件类别
一般结构零件
紧固零件
弹性零件
紧固零件
-般结构零件
-般结构零件
紧固零件
弹性零件
电联零件
一般结构零件
散热零件
镀层类别
锌铬涂层
镍、铬
阳极氧化
合格要求
未出现白色或灰黑色、棕色腐蚀产物未出现白色或灰黑色、棕色腐蚀产物未出现灰白色或绿色腐蚀产物
未出现灰白色或绿色腐蚀产物
未出现灰黑色或绿色腐蚀产物
未出现灰白色或绿色腐蚀产物
未出现灰白色产物
试验时间
注：机舱外的金属电镀件和化学处理件应延长试验时间，如底金属材料为合金钢或铝和铝合金的零件，暴露于空气的零件试验时间应为336h。
5.8沙尘试验
NB/T31119—2017
试验目的：验证试样在干热、干热沙漠地区服役时，对沙尘环境的适应能力。5.8.1
依据标准：按GB/T2423.37—2006中试验Lb、Lc的规定进行。5.8.3
试验过程见表15。
表15沙尘试验过程
使用场所
无气候防
护场所
有气候防
护场所
严酷等级
沙/尘类型：石英
粒子尺寸：<150μm，
沙/尘浓度：3g/m2
沙/尘类型：石英
粒子尺寸：<150um，沙/尘浓度：在基准面上尘降量为：
6g/(m2.d)
5.8.4性能要求。
应用部件示例
风向风速仪
变流器、主控
制系统、变浆
控制器
试验过程
按方法Lc吹沙尘开展相关实验，试样不通电，不包装。样品暴露于夹带了一定量尘、沙或沙尘混合物的端动或层流气流中
按照方法Lb自由降尘开展相关实验。试样为实际工况中的整机，试样不通电，不包装。样品暴露于低密度含尘大气中，其中有间歇性的少量尘注入，并由于重力作用会降落到样品上风向风速仪：沙尘试验结束后，在正常试验环境条件下恢复2h，试样的外观、转动性能以及电气性能应符合相关规范的要求。
变流器、主控制系统、变浆控制器：性能要求同本标准5.3.4。5.9浸油试验
5.9.1试验目的：验证试样在干热、干热沙漠地区服役时，电线电缆、电缆橡皮、塑料绝缘和护套的耐油能力和绝缘水平。
5.9.2依据标准：按GB/T2951.212008中试验规定进行。5.9.3试验过程见表16。
表16浸油试验过程
严酷等级
ASTM2号油或20号机油
试验温度和时间按照有关
电缆产品标准规定
5.9.4性能要求。
应用部件示例
电线电缆、电缆橡皮、
塑料绝缘和护套
试验过程
将试样浸入预热到规定试验温度的油浴中，并在规定试验温度下保持规定的时间
浸油试验结束后，从油浴中取出试样，轻轻吸掉多余的油，并将试样悬挂在正常试验环境条件下至少16h，但不超过24h，试样的外观、绝缘水平等应符合相关规范的要求。5.10振动试验
试验目的：考核试样在运输过程中对振动环境的适应性。依据标准：GB/T4857.23—2012、GB/T2423.56—2006。试验过程见表17。
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