JBT10093-2000感应调压器.doc

ICS 29.180 K 41 JB/T 10093－－2000 感感 应应 调调 压压 器器 Induction voltage regulator 2000-11-29 发布发布2001-01-01 实施实施 国国 家家 机机 械械 工工 业业 局局 发发 布布 I 前 言 本标准为推荐性行业标准。 本标准是对 JB/T 100931999（ZB K42 00689）感应调压器进行的修订。 本标准仅对感应调压器的特殊部分提出要求，其余部分应符合 JB 87491998调压器 通用技术 要求的有关规定。 本标准较前版 JB/T 100931999感应调压器标准有以下几点改变 a 将干式风冷感应调压器列入本标准； b 产品的容量规格较前版标准有所增加； c 根据总损耗、空载电流与额定容量的内在联系，即单相产品的总损耗、空载电流与三相产品的总 损耗、空载电流之间的对应关系，对产品的两项主要性能参数总损耗和空载电流进行了局部调整； 本标准由全国变压器标准化技术委员会提出并归口。 本标准负责起草单位沈阳变压器研究所、上海电压调整器厂、广东科琳电源设备有限公司、番禺明 珠电器股份公司、博山调压器厂。 本标准参加起草单位上海森普电器研究所。 本标准起草人许开平、陆万烈、张景洲、郭锡泉、刘国玉。 本标准于 1989 年 7 月首次发布，标准编号 ZB K42 00689，1999 年标准代号调整为 JB/T 10093 1999，本次为第一次修订。 本标准自实施之日起代替 JB/T 100931999。 本标准委托沈阳变压器研究所负责解释。 JB/T 10093－－2000 1 1 范围范围 本标准规定了感应调压器的定义、产品型号、冷却方式的标志、基本规格、性能参数、使用条件、技 术要求、试验方法等。 本标准适用于电压级次为 10 kV 及以下、连续工作、无级调节的感应调压器（包括干式自冷、油浸自 冷和干式风冷感应调压器）。 本标准仅对感应调压器的特殊部分提出要求，其余部分应符合 JB 8749 的有关规定。 额定容量或电压规格未列入本标准的感应调压器，也可参照使用本标准的有关条款。 感应调压器（以下简称调压器）主要用于负载电压可无级、平滑调节的各种场合。 2 引用标准引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均 为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 JB 87491998 调压器 通用技术要求 3 定义定义 本标准采用下列定义。本标准未规定的术语和定义按 JB 87491998 第 3 章的有关规定。 3.1 补偿绕组 单相调压器中用来补偿二次串联绕组所产生的横轴磁势分量的绕组。因其自行短接，又被称为短路 绕组。 3.2 全自耦联接 调压器的绕组接法为公共绕组接至输入端作为激磁绕组，二次串联绕组的一端接至输入端，另一 端接至输出端。 3.3 降压自耦联接 调压器的绕组接法为一次串联绕组与公共绕组串联后接至输入端作为激磁绕组，二次串联绕组的 一端接至一次串联绕组与公共绕组的串接点，另一端接至输出端。 3.4 输出电压范围 调压器输入端施加额定频率的额定输入电压，空载输出电压最小值至额定负载（功率因数为 0.8 滞 后）时输出电压最大值之间范围。输出电压规定达到的最大值即为额定输出电压。 3.5 负载损耗 调压器输出端在空载输出电压最大值位置短接，输入端施加额定频率的电压，当短路电流等于额定 国家机械工业局国家机械工业局 2000-11-29 批准批准 中中华华人人民民共共和和国国机机械械行行业业标标准准 感感 应应 调调 压压 器器 Induction voltage regulator JB/T 10093－－2000 代替 JB/T 100931999 2001-01-01 实施实施 JB/T 10093－－2000 2 输出电流时，所吸取的并折算到参考温度（见 JB 87491998 中 7.1）后的有功功率。 4 产品型号、冷却方式的标志、基本规格及性能参数产品型号、冷却方式的标志、基本规格及性能参数 4.1 产品型号 调压器产品型号按 JB 87491998 中 4.2 的规定。 例 1TDGA10 表示 10 kVA、0.5 kV 级、单相、干式自冷感应调压器。 例 2TSA500/10 表示 500 kVA、10 kV 级、三相、油浸自冷感应调压器。 例 3TSGAFL1000 表示 1000 kVA、0.5 kV 级、铝导线、三相、干式风冷感应调压器。 4.2 冷却方式的标志 调压器冷却方式的标志按 JB 87491988 中 4.3 的规定。 例 1AN表示干式、空气为自然对流的冷却方式，这种冷却方式还可用“干式自冷”表示。 例 2ONAN表示油浸式、内部的油流为自然热对流循环、外部的空气为自然对流的冷却方式，这 种冷却方式还可用“油浸自冷”表示。 例 3AF表示干式、用风扇抽出内部热空气或直接吹冷产品的冷却方式，这种冷却方式还可用“干 式风冷”表示。 4.3 基本规格及性能参数 4.3.1 额定值 调压器额定值应符合 JB 87491998 中 4.4.1 和 4.4.2 的规定。 4.3.2 绕组联结图 调压器绕组联结图应符合图 1图 4 的规定。 图 1 单相全自耦感应调压器绕组联结图 图 2 单相降压自耦感应调压器绕组联结图 输入 输出 输出 输入 WC2 WC2 WC1 WB Wg A X A X Wg WB x a x a JB/T 10093－－2000 3 图 3 三相全自耦感应调压器绕组联结图 图 4 三相降压自耦感应调压器绕组联结图 图 1图 4 中Wg公共绕组； WC1一次串联绕组； WC2二次串联绕组； WB补偿绕组。 4.3.3 基本规格及性能参数 调压器基本规格及性能参数应符合表 1表 3 的规定。 表 1 干式自冷感应调压器基本规格及性能参数 额定容量 kVA 相数 频率 Hz 额定输 入电压 V 输出电 压范围 V 额定输 出电流 A 总损耗 75℃ W 空载电流 A 绕组 联结 图 220040015.84006.7 6.3 38006509.74003.9 2200400204758.3 8 380065012.34754.8 22004002556010 10 380065015.45605.8 220040031.367012.2 12.5 150 380065019.26707.1 图 1 1038006508.96303.4 12.5380065011.17504.1 16380065014.29005 20 350 380065017.810606.2 图 3 表 2 油浸自冷感应调压器基本规格及性能参数 输入 输出 WC2 A B C a b c Wg 输出 输入 A B C a b c WC2 WC1 Wg JB/T 10093－－2000 4 额定容量 kVA 相数 频率 Hz 额定输 入电压 V 输出电 压范围 V 额定输 出电流 A 总损耗 75℃ W 空载电流 A 绕组 联结 图 22004004090011.2 16 380065024.69006.5 220040050106013.6 20 380065030.810608 220040062.5125017 25 380065038.512509.8 220040078.8150020.6 31.5 380065048.5150011.8 2200400100180025 40 380065061.5180014.5 2200400125212030.7 50 380065076.9212018 2200400158250037.5 63 380065096.9250021.8 2200400200300046.2 80 3800650123300026.5 2200400250355056 100 3800650154355032.5 2200400313425069 125 3800650192425040 2200400400500085 160 3800650246500048.7 22004005006000103 200 3800650308600060 22004006257100125 250 3800650385710073 22004007888500155 315 3800650485850090 380065061510000109 图 1 6000 0630063.5106009.3400 10000 01050038.1112005.8 图 2 380065076911800132 图 1 6000 0630079.41250011.2500 10000 01050047.6132007.1 图 2 380065096914000165 图 1 6000 063001001500013.6630 10000 01050060160008.8 图 2 3800650123117000200 图 1 6000 063001271800017800 150 10000 01050076.21900010.6 图 2 表 2（完） JB/T 10093－－2000 5 额定容量 kVA 相数 频率 Hz 额定输 入电压 V 输出电 压范围 V 额定输 出电流 A 总损耗 75℃ W 空载电流 A 绕组 联结 图 3800650153820000243 图 1 6000 063001592120020.61000150 10000 01050095.22240012.8 图 2 20380065017.811804.6 25380065022.214005.6 31.538006502817006.9 40380065035.520008.5 50380065044.4236010.3 63380065056280012.5 80380065071.1335015.5 100380065088.8400019 1253800650111475023 1603800650142560028 2003800650178670034.5 2503800650222800042.5 3153800650280950051.5 40038006503551120063 50038006504441320077.5 38006505601600095 图 3 6000 0630057.7170008630 10000 01050034.6180005 图 4 380065071119000115 图 3 6000 0630073.3200009.8800 10000 01050044212006.2 图 4 380065088822400140 图 3 6000 0630091.62360011.81000 10000 01050055250007.5 图 4 3800650111026500175 图 3 6000 063001152800014.51250 10000 01050068.7300009.3 图 4 3800650142131500212 图 3 6000 0630014733500181600 350 10000 010500883550011.2 图 4 5 使用条件使用条件 调压器使用条件除应符合 JB 87491998 第 5 章的规定外，还应符合下列要求 a 户内使用； b 不能并联运行。 6 技术要求技术要求 6.1 结构 JB/T 10093－－2000 6 表 3 干式风冷感应调压器基本规格及性能参数 额定容量 kVA 相数 频率 Hz 额定输 入电压 V 输出电 压范围 V 额定输 出电流 A 总损耗 75℃ W 空载电流 A 绕组 联结 图 250385900092.5 31548510600112 40061511200122 50076913200150 630 1503800650 96916000185 图 1 4003551400080 5004441700097.5 63056018000106 80071121200128 1000 3503800650 88825000160 图 3 注表 1表 3 中按频率 50 Hz 设计的调压器，允许在 60 Hz 的频率下运行，但调压器仍按频率 50 Hz 及相应的性 能参数进行考核。 调压器的端子标志应与本标准图 1图 4 相一致，其余结构要求按 JB 87491998 中 6.1 的规定。 6.2 允许偏差 调压器总损耗和空载电流的允许偏差按 JB 87491998 中 6.2 的规定。 6.3 绝缘水平 调压器绝缘水平按 JB 87491998 中 6.3 的规定。 6.4 温升 调压器温升按 JB 87491998 中 6.4 的规定。 6.5 操动机构 调压器传动机构的操作方式以电动为主，手动为辅，当调压器扇形蜗轮转到两个极限位置时，限位 开关应立即切断伺服电动机的电源，使调压器主轴停止转动。若限位开关失灵，扇形蜗轮应与蜗杆脱离 啮合，以确保主轴停止转动；当蜗杆反方向转动时，扇形蜗轮应与蜗杆自动恢复啮合，以使传动机构投入 正常工作。 6.6 输出电压范围 6.6.1 空载输出电压最小值 当调压器输入电压为额定值时，其空载输出电压最小值应不大于额定值的 5。 6.6.2 负载输出电压最大值 当调压器输入电压为额定值，输出端接以额定负载（功率因数为 0.8 滞后）时，其负载输出电压最大 值允许较额定输出电压低 2。 6.7 输出电压不对称度 三相调压器在三相输入电压对称且为额定值条件下，三相空载输出电压最大值的不对称度应不大 于 1。 6.8 输出电压特性 JB/T 10093－－2000 7 当输入电压为额定值时，调压器空载输出电压特性曲线应连续、平滑。空载输出电压特性曲线 U20 f（β）见图 5。β 为调压器转子绕组对定子绕组相对角位移 α（电角度）的补角。当两绕组极性相反时， α180，β0，空载输出电压为最小值 U20min；当两绕组极性相同时，α0，β180，空载输出电压达到最 大值 U20max。 a）单相 b）三相 图 5 感应调压器空载输出电压特性曲线 U20f（β） 6.9 输出电压波形畸变率 当调压器输入电压为额定值且波形畸变率不大于 2时，调压器空载输出电压（三相为线电压）在 525输出电压范围内，其波形畸变率应不大于 10；在 25以上输出电压范围内，其波形畸变率应 不大于 5。 6.10 调压时间 电动调压时，调压器空载输出电压从最小值调至最大值（或反之）所需时间应为 1 min1.5 min。 6.11 过载能力 在应急使用的特殊情况下，允许调压器按表 4 过载（超过额定输出电流）运行。 表 4 过载能力 过 载 率 255075100 干式自冷（AN）调压器 4020105 干式风冷（AF）调压器 80402010 过载时间 min 油浸自冷（ONAN）调压器 120603015 6.12 声级水平 调压器在空载运行时，声级水平按制造厂和用户协议确定。 7 试验试验 7.1 试验的一般要求 试验的一般要求按 JB 87491998 中 7.1 的规定。 7.2 试验项目 试验分类按 JB 87491998 中 7.2 的规定。 U20V U20max U20min U20y U20max U20min 0 0 180180β β JB/T 10093－－2000 8 例行试验、型式试验和特殊试验的试验项目见表 5表 7。 表 5 例行试验 试 验 项 目技术要求条款试验方法条款 一般（外观）检查 6.17.3.1 绕组电阻测量及标志检查 7.3.2 工频耐压试验 6.37.3.3，7.3.5 感应耐压试验 6.37.3.4，7.3.5 操动机构试验 6.57.3.6 空载试验 6.27.3.7 负载试验 6.27.3.8 表 6 型式试验 试 验 项 目技术要求条款试验方法条款 输出电压范围试验 6.67.3.9 输出电压不对称度测定 6.77.3.10 输出电压特性试验 6.87.3.11 输出电压波形畸变率测定 6.97.3.12 调压时间测定 6.107.3.13 温升试验 6.47.3.14 表 7 特殊试验 试 验 项 目技 术 要 求 条 款试验方法条款 过载能力试验 6.117.3.15 声级测定 6.127.3.16 7.3 试验方法 除本标准规定的试验方法外，其余按 JB 87491998 中 7.3 的规定。 7.3.1 一般（外观）检查 一般（外观）检查按 JB 87491998 中 7.3.1 的规定。 7.3.2 绕组电阻测量及标志检查 绕组电阻测量按 JB 87491998 中 7.3.2 的规定。 通过电阻测量，确认输入、输出端标志与图 1图 4 的一致性。 7.3.3 工频耐压试验 工频耐压试验前，先测量调压器绕组的绝缘电阻，其值应符合表 8 的规定。 表 8 绝缘电阻参考值 冷却方式 干式自冷、干式风冷 油 浸 自 冷 电压级次 kV 1361013610 绝缘电阻 MΩ 10203050203050100 绝缘电阻值仅作工频耐压试验时参考，但不作考核。 JB/T 10093－－2000 9 工频耐压试验按 JB 87491998 中 7.3.3 的规定。 7.3.4 感应耐压试验 感应耐压试验按 JB 87491998 中 7.3.4 的规定。 注允许以额定频率、1.3 倍额定输入电压、历时 5 min 的感应耐压试验代替。 7.3.5 重复的绝缘试验 重复的绝缘试验按 JB 87491998 中 7.3.5 的规定。 7.3.6 操动机构试验 操动机构试验按 JB 87491998 中 7.3.6 的规定。 7.3.7 空载试验 空载试验按 JB 87491998 中 7.3.7 的规定。 a 测量数据 U0输入电压（三相为线电压），V； I0空载电流，A； P0空载损耗，W； U20min空载输出电压最小值（三相为线电压），V； U20max空载输出电压最大值（三相为线电压），V； t0空载试验时的环境温度，℃。 b 数据折算 当输入电压 U0不等于额定输入电压 U1N时，还应按以下公式进行折算 I0（U1N/U0） A 0 I P0（U1N/U0）2 W 0 P ′U20min（U1N/U0） V min20 U ′U20max（U1N/U0） V max20 U 7.3.8 负载试验 负载试验按 JB 87491998 中 7.3.8 的规定。 a 测量数据 US阻抗电压（三相为线电压），V； I1S输入电流，A； I2S短路电流（等于额定输出电流 I2N，也可以不小于 I2N的 50），A； I2N额定输出电流，A； PS负载损耗，W； tS负载试验时的环境温度，℃。 b 数据折算 当短路电流 I2S不等于额定输出电流 I2N时，还应按以下公式进行折算 US（I2N/I2S） V S U ′I1S（I2N/I2S） A S1 I PS（I2N/I2S）2 W S P JB/T 10093－－2000 10 c 总损耗 调压器总损耗按以下公式计算 Prm[ 2RC12RC2（I1S－I2S）2Rg] W S1 I S2 I PaPs－Pr W Psr（Pr 2 S2 N2 r s a s r I I tK tK P tK tK      ΣPP0Psr W 式中Pr、Pa分别为负载试验时的电阻损耗和附加损耗，W； m相数，单相为 1，三相为 3； RC1、RC2、Rg分别为 ts温度时调压器的一次、二次串联绕组和公共绕组的电阻，Ω； Psr校正到参考温度 tr 的负载损耗，W； K常数，铜导线为 235，铝导线为 225； tr参考温度，油浸调压器的参考温度为 75℃，干式调压器的参考温度较其温升限值再加 20 K； P0折算到 U1N时的空载损耗，W； ΣP调压器总损耗，W。 7.3.9 输出电压范围试验 a 空载输出电压最小值 将空载试验所测得的空载输出电压最小值 U20min，折算到输入电压为额定值 U1N时的空载输出电压 最小值′，折算公式如下 min20 U ′U20min（U1N/U0） V min20 U b 负载输出电压最大值 根据空载试验和负载试验所测得的数据，折算到输入电压为额定值 U1N，功率因数为 0.8（滞后）的 额定负载时，负载输出电压最大值 U2max按以下公式计算 ur/U1N100 S1 sr Im P S2 N2 I I ux100 N1 S2 N2 2 S1 S2 S U/ I I Im P U          ΔuurcosΦ2uxsinΦ2（ursinΦ2－uxcosΦ2）2 200 1 U2max（1－Δu）U20maxUIN/U0 式中ur、ux分别为最大输出电压位置时的电阻电压、电抗电压的百分值； Δu电压调整率； Φ2负载功率因数角，额定功率因数时，cosΦ20.8，sinΦ20.6。 7.3.10 输出电压不对称度测定 输出电压不对称度测定按 JB 87491998 中 7.3.9 的规定。 7.3.11 输出电压特性试验 JB/T 10093－－2000 11 输出电压特性试验按 JB 87491998 中 7.3.11 的规定。 7.3.12 输出电压波形畸变率测定 输出电压波形畸变率测定按 JB 87491998 中 7.3.12 的规定。 7.3.13 调压时间测定 调压时间测定按 JB 87491998 中 7.3.13 的规定。 7.3.14 温升试验 温升试验时，调压器的输出电压应处于最大值位置。 温升试验按 JB 87491998 附录 C 的规定。 根据测试数据，温升按以下公式计算 Δθoi（toi－ta）（ XD P P   Δθw Y 2 N2 a1 1 2 I I tKtK R R        式中Δθoi油浸调压器温升稳定后的顶层油温升，K； ΔθW温升稳定后的绕组平均温升，K； toi温升稳定后的顶层油温度，℃； ta温升稳定后的环境温度（外部冷却介质温度），℃； R1、R2分别为绕组冷态电阻和热态电阻，Ω； t1测量绕组冷态电阻 R1时的绕组温度，℃。调压器静置 24 h 后，对油浸 ON 冷却方式，顶层 油温度可视为绕组温度；对干式 AN、AF 冷却方式，环境温度也可视为绕组温度； K常数，铜导线为 235，铝导线为 225； ΣP、ΣPD分别为试验时施加的总损耗和规定应施加的总损耗，W。ΣP 与 ΣPD之差应在 20范围内； I2、I2N分别为试验时的输出电流和额定输出电流，A。I2与 I2N之差应在10范围内； X对油浸 ON 冷却方式调压器，容量在 2500 kVA 及以下，X0.8，容量大于 2500 kVA，X0.9； Y对油浸 ON 和干式 AN 冷却方式调压器，Y1.6；对干式 AF 冷却方式调压器，Y1.8。 7.3.15 过载能力试验 仅对调压器输出电压为最大值时的最大过载率进行过载能力试验。 过载能力试验方法按 JB 87491998 中 7.3.16 的规定。 7.3.16声级测定 调压器输出端开路，输入端施加额定频率的额定输入电压，分别测定调压器空载输出电压在最小值、 最大值位置时的声级水平。 调压器声级测定按 JB 87491998 附录 D 的规定。 8 标标志、包装、运志、包装、运输输、 、储储存和随机技存和随机技术术文件文件 标志、包装、运输、储存和随机技术文件按 JB 87491998 第 8 章的规定。 JB/T 10093－－2000 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 感 应 调 压 器 JB/T 10093－2000 * 机 械 科 学 研 究 院 出 版 发 行 机 械 科 学 研 究 院 印 刷 （北京首体南路 2 号 邮编 100044） * 开本 8801230 1/16 印张 X/X 字数 XXX,XXX 19XX 年 XX 月第 X 版 19XX 年 XX 月第 X 印刷 印数 1－XXX 定价 XXX.XX 元 编号 XX－－XXX 机械工业标准服务网http//www.JB