NB/T 31126-2017.Technical specification for pitch converter of wind turbine.
1范围
NB/T 31126规定了并网型风力发电机组电动变桨驱动变频器(以下简称驱动器)的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存等。
NB/T 31126适用于并网型风力发电机组电动变桨驱动变频器试验方法的依据。
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 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 2423.3-2006 环境试验第2 部分:试验方法试验 Cab:恒定湿热试验
GB/T 2423.4-2008 电工电子产品环境试验 第2 部分:试验方法试验 Db:交变湿热(12h+12循环)
GB/T 2423.5-1995电工电子产 品环境试验第2 部分:试验方法试验Ea和导则:冲击
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 2900.1电工术语 基本术语
GB/T 2900.33电工术语电力电子技术
GB/T 2900.53电工术语 风力发 电机组
GB/T3797- 2016 电气控制设备

ICS27.180
备案号：61481-2018
中华人民共和国能源行业标准
NB/T31126—2017
风力发电机组
变桨驱动变频器技术规范
Technical specification for pitch converter of wind turbine2017-11-15发布
国家能源局
2018-03-01实施
前言：
规范性引用文件
术语和定义
技术要求·
产品类型··
基本技术要求
正常使用的输入电源要求
结构及外观要求·
绝缘电阻·
工额耐压·
电气间隙和肥电距离
低电压穿越能力
通信接口
电磁兼容性能
过/次电压保护
过温保护·
过电流保护
缺相保护
开环保护
低温性能
高温性能
交变湿热
恒定湿热
试验方法
结构外观检查
5.2报动试验·
冲击试验·
绝缘电阻试验
工频耐压试验
电气间隙和肥电距离试验
低电压穿越能力试验
通信功能试验
电磁兼容试验
温升试验
NB/T311262017
NB/T31126—2017
过电压、欠压保护试验
过温保护试验
过电流保护试验
缺相保护试验…
开环保护试验
低温运行试验.
高温运行试验
交变湿热试验
恒定湿热试验
检验规则
6.1产品检验类型·
6.2试验项目…
7标志、包装、运输和贮存
7.1标志·
7.2包装·
7.4贮存
NB/T31126—2017
本标准参照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。本标准由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/TCIVSC6）归口。本标准起草单位：北京天诚同创电气有限公司、机械工业北京电工技术经济研究所、成都阜特科技有限公司、浙江海得新能源有限公司、新疆金风科技股份有限公司、昆明电器科学研究所、中国船级社质量认证公司、国电南瑞科技股份有限公司电气控制分公司、上海市质量监督检验技术研究院、广东明阳风电产业集团有限公司、重庆大学、东方电气风电有限公司、中车株洲电力机车研究所有限公司。本标准主要起草人：王建伟、许东宁、果岩、黄杨、付小林、王素飞、谢生清、王艳华、刘世军、程世宇、周琼芳、潘东、侯垚、隋红霞、马晓岩、马超、张永明、李焯镜、肖秀、胡建林、胡琴、任华彬、陶海亮、张元林、董红云、蒋耀生。本标准为首次发布。
本标准在执行过程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（北京市白广路二条号，100761)。
1范围
风力发电机组
变浆驱动变频器技术规范
NB/T31126—2017
本标准规定了并网型风力发电机组电动变桨驱动变频器（以下简称驱动器）的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、赔存等本标准适用于并网型风力发电机组电动变浆驱动变频器试验方法的依据。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/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/T2423.2—2008
GB/T2423.3一2006环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验GB/T2423.4—2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Db：交变湿热（12h+12循环）
GB/T2423.5—1995
电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ea和导则：冲击GB/T2423.10--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/T2900.1电工术语基本术语
GB/T2900.33
电工术语电力电子技术
GB/T2900.53
电工术语风力发电机组
GB/T3797—2016电气控制设备
GB/T12668.2—2002
调速电气传动系统第2部分：一般要求低压交流变频电气传动系统额定值的规定
GB/T133842008
机电产品包装通用技术条件
GB/T16439—2009交流伺服系统通用技术条件GB/T16935.1—2008
低压系统内设备的绝缘配合第1部分：原理、要求和试验电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.2—2006
GB/T17626.3—2006
GB/T17626.4—2008
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计
GB/T17626.5-2008
电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T17626.6—2008
试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度电磁兼容
GB/T19963—2011风电场接入电力系统技术规范GB/T20540测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型3PROFIBUS规范ISO11898道路车辆—控制器区-局域网络（CAN）［Roadvehicles-Controllerareanetwork（CAN）]3术语和定义
GB/T2900.1、GB/T2900.33、GB/T2900.53界定的术语和定义适用于本文件。一
NB/T31126—2017
4技术要求
4.1产品类型
按环境温度分为低温型和常温型。4.2基本技术要求
4.2.1运行温度：
1）常温型：-20℃～+55℃。
2）低温型：-40℃~+55℃。
4.2.2海拔：≤2000m。
4.2.3最大相对湿度：95%，无凝露。4.2.4运行振动条件：5Hz~100Hz，0.5g，交越频率振动幅值参考GB/T2423.10—2008表4和表5。4.3正常使用的输入电源要求
4.3.1输入电源为交流电源，电源参数如下：—电网频率变化范围：47.5Hz~51.5Hz。一电网电压允许波动范围：电网电压额定值的土10%一电网电压不平衡度应不超过2%。4.3.2输入电源为直流电源，满足相应额定电压要求，由厂商协商决定。4.4结构及外观要求
表面及结构零部件不应有锈蚀、碰伤、划痕、变形和涂覆层剥落，颜色正确，标志应清楚无误，紧固件连接牢固：引出线或接线端应完整无损，4.5振动
经受振动试验后，驱动器电气性能不受影响，不应有机械上的损坏、变形和紧固部位松动现象。4.6冲击
经受冲击试验后，驱动器电气性能不受影响，不应有机械上的损坏、变形和紧固部位的松动现象。
4.7绝缘电阻
驱动器中除不能够承受试验电压的电路外，检查试验点对保护接地端之间的绝缘电阻应不小于1M2。
4.8工频耐压
4.8.1驱动器应能承受频率为50Hz、历时1min的工频耐压试验，应无击穿闪络及元件损坏现象。4.8.2绝缘耐压试验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V2倍。4.8.3主电路、辅助电路试验电压等级应符合表1和表2的规定。2
额定绝缘电压U
60300690额定电压U
124.9电气间和爬电距离
表1主电路试验电压
NB/T31126—2017
工频耐受电压（交流方均根值）V
2辅助电路试验电压
工频耐受电压（交流方均根值）V
2U+1000，其最小值为1500
驱动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合GB/T16935.1-2008中第5章的规定。
4.10低电压穿越能力此内容来自标准下载网
风力发电机组发生低电压穿越（按照GB/T19963—一2011中第9章规定）时，变浆系统应能自动切换到后备电源直接给驱动器直流母线进行供电，并按照低电压穿越要求响应风力发电机组的低电压穿越动作。
4.11通信接口
驱动器应具有通信接口，主要用于实现与控制系统的通信。接口可采用CAN、Profibus现场总线等方式。
4.11.1CAN通信接口要求
CAN通信线应包括CANH、CANL、GND（推荐），总线长度与波特率设置应满足表3规定，其他要求应满足ISO11898的规定。
表3CAN通信距离与波特率关系
波特率
1Mbit/s
500kbit/s
250kbit/s
125kbit/s
总线长
波特率
50kbit/s
20kbit/s
10kbit/s
总线长
NB/T31126—2017
4.11.2Profibus通信接口要求
Profibus通信线应包括A、B，总线长度与波特率设置应满足表4规定，其他要求应满足GB/T20540的规定。
表4Profibus通信距离与波特率关系波特率
12Mbit/s
1.5Mbit/s
500kbit/s
187.5kbit/s
4.12电磁兼容性能
总线长
使用中超过本标准4.12.1～4.12.5的与客户协商。4.12.1静电放电抗扰度
波特率
93.75kbit/s
19.2kbit/s
9.6kbit/s
总线长
驱动器应能承受GB/T17626.2一2006中第5章规定的严酷等级为3级的静电放电抗扰度试验。4.12.2辐射电磁场抗扰度
驱动器应能承受GB/T17626.3一2006中第5章规定的严酷等级为3级的辐射电磁场抗扰度试验。4.12.3电快速瞬变脉冲群抗扰度驱动器应能承受GB/T17626.4一2008中第5章规定的严酷等级为3级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。4.12.4浪涌抗扰度
驱动器应能承受GB/T17626.5—2008中第5章规定的严酷等级为3级的浪涌抗扰度试验。4.12.5射频场感应的传导骚扰的抗扰度驱动器应能承受GB/T17626.6—2008中第5章规定的严酷等级为3级的射频场感应的传导骚扰的抗扰度试验。
4.13温升
按照GB/T12668.2-—2002中7.4.2.5的规定进行测试，在常温额定功率运行条件下，待各元件热稳定后，驱动器各部位的极限温升见表5。表5驱动器各部位的极限温升
部件和部位
主电路半导体器件
主电路半导体器件与导体的连接处母线（非连接处）
浪涌吸收器与主电路的电阻元件4
极限温升
外壳温升和结温由产品技术条件或分类标准规定棵铜：45，有锡镀层：55，有银镀层：70铜：35，铝：25
距外表面30mm处的空气：25
4.14过/欠电压保护
NB/T31126—2017
驱动器具备设置过电压、欠压保护功能，当电压值恢复正常后，驱动器应具有自动复位功能。当驱动器发生过/欠电压故障时，驱动器能响应风力发电机组控制策略要求进行收浆动作。4.15过温保护
驱动器具备设置温度保护功能，当温度值恢复正常后，驱动器应具有自动复位功能。当驱动器发生过温保护故障时，驱动器能响应风力发电机组控制策略要求进行收浆动作。4.16过电流保护
驱动器具备设置过电流保护功能，当过电流值恢复正常后，驱动器应具有自动复位功能，当驱动器发生过电流保护故障时，驱动器能响应风力发电机组控制策略要求进行收桨动作。具体复位功能和复位方法由厂商自行协商决定。
4.17缺相保护
驱动器具备设置缺相检测功能，针对缺相故障具备相应保护措施。当驱动器发生缺相保护故障时，驱动器能响应风力发电机组控制策略要求进行收浆动作。4.18开环保护
当驱动器位置或速度反馈故障时，驱动器应具有开环保护功能，保证风力发电机组安全收浆。4.19低温性能
在工作温度下限且稳定后，驱动器通电启动运行，持续运行时间为2h。如用户有特殊要求，由制造商与用户协商确定。
4.20高温性能
在工作温度上限且稳定后，驱动器通电启动运行，持续运行时间为2h。如用户有特殊要求，由制造商与用户协商确定。
4.21交变湿热
经受交变湿热试验后，测量其绝缘电阻应不小于1M2，绝缘耐压应不低于规定的试验电压值的75%。4.22恒定湿热
经受恒定湿热试验后，测量其绝缘电阻应不小于1M2，绝缘耐压应不低于规定的试验电压值的75%5试验方法
5.1结构外观检查
按照GB/T3797—2016中4.12的要求进行检查，应符合本标准4.4的要求。5.2振动试验
振动试验参照GB/T2423.10一2008中第8章的规定进行。试验参数见表6，试验结果满足本标准4.5的要求。
NB/T31126—2017
动形式
振动频率
加速度
扫频速率
振动持续时间
控制点
5.3冲击试验
表6振动试验参数
试验要求
通电条件下
5Hz≤≤100Hz
loct/min
X、Y、Z三个轴向1个扫描周期
试验参照GB/T2423.5一1995中第8章的规定进行，试验严酷度为：峰值加速度150m/s2，脉冲持续时间：11ms，冲击次数：3次。试验结果满足本标准4.6的要求。5.4绝缘电阻试验
驱动器的绝缘电阻检查应符合GB/T164392009中5.6的规定。驱动器的绝缘电阻试验应在驱动器不通电的状态下进行。试验前驱动器应断开与外部线路连接；选用绝缘电阻测试仪进行绝缘电阻检测，对于不能承受试验电压等级的元器件，测量前应将其短接或拆除。主要对驱动器主回路与外壳之间进行绝缘电阻试验。试验等级见表7，试验结果满足本标准4.7的规定。表7绝缘电阻试验电压等级
额定电压U。
500≤U<1000
U.≥1000
5.5工频耐压试验
测试电压值
驱动器应形成一个连续的电路，主电路的开关和控制电路应闭合或旁路。对于不能承受试验电压的元件应将其断开或旁路。对于安装在电路和裸露导电部件之间的抗干扰电容器不应断开，可以采用交流电压或等于规定的交流电压的峰值的直流电压进行试验。试验电压施加部位：
直流输入与散热底板及外壳之间；a)
b）三相输出端与散热底板及外壳之间；c）
辅助电路与外壳之间。
试验结果满足本标准4.8的规定。5.6电气间隙和爬电距离试验
驱动器的各个导电部件及主电路与地（外壳）之间的电气间隙和爬电距离试验应符合GB/T16935.1-6
2008中6.1的规定。
5.7低电压穿越能力试验
NB/T31126—2017
通过试验平台模拟电网变化，当电网电压跌落至低电压穿越的要求值时，并在规定的持续时间内，在机组变浆系统和主控系统的配合下，保证风机不脱网运行。低电压穿越试验平台框架如图1所示。主控PLC
模拟电网
5.8通信功能试验
接触器
变案控制
变慕骤动
变浆控制
馨雾动
变菜控制
变聚动
变浆电机
变浆电机
变浆电机
被测部分
低电压穿越试验平台框架
负载控制台
负载电机
负载电机
负载电机
负载部分
试验可在无负载下进行，按照本标准4.11要求，驱动器能与控制系统进行通信，验证其长期（24h以上）通信的可靠性。
5.9电磁兼容试验
5.9.1静电放电抗扰度试验
静电放电抗扰度试验参照GB/T17626.2—2006中第8章规定的方法进行。5.9.2辐射电磁场抗扰度试验
辐射电磁场抗扰度试验参照GB/T17626.3—2006中第8章规定的方法进行。5.9.3电快速瞬变脉冲群抗扰度试验电快速瞬变脉冲群抗扰度试验参照GB/T17626.4—2008中第8章规定的方法进行。5.9.4浪涌抗扰度试验
浪涌抗扰度试验参照GB/T17626.5—2008中第8章规定的方法进行。5.9.5射频场感应的传导骚扰的抗扰度试验射频场感应的传导骚扰的抗扰度试验参照GB/T17626.6一2008中第8章规定的方法进行。7
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。