中华人民共和国国家标准
UDC 621.314.211
干 式 电 力 变 压 器 GB 6450-86
Dry-type power transformers
国家标准局1986-05-29发布 1987-05-01实施
1 总则
本标准等效采用国际标准IEC 726(1982)《干式电力变压器》。
1.1 范围
本标准适用于电压等级为35kV及以下的干式电力变压器(包括自耦变压器)。
本标准不适用于下列小型和专用的干式变压器：
额定容量小于1kVA的单相变压器及额定容量小于5kVA的多相变压器；
静止变流器用变压器；
起动变压器；
试验变压器；
机车变压器；
隔爆和矿用变压器；
焊接用变压器；
调压变压器；
专用小型安全电力变压器。
当上述变压器或其他特殊变压器没有相应的标准时，本标准可部分或全部引用。
本标准条文中引用的GB1094《电力变压器》各部分中的有关条款，均应理 解是下列标准的相应条款：
GB1094.1-85《电力变压器 第一部分 总则》；
GB1094.2-85《电力变压器 第二部分 温升》；
GB1094.3-85《电力变压器 第三部分 绝缘水平和绝缘试验》；
GB1094.4-85《电力变压器 第四部分 分接和联结方法》；
GB1094.5-85《电力变压器 第五部分 承受短路的能力》。
1.2 使用条件
1.2.1 正常使用条件
满足下列要求的使用条件为正常使用条件。
a.海拔
海拔不超过1000m。
注：海拔超过1000m时，见第1.2.2款。
b.环境温度
最高气温 +40℃；
最高日平均气温+30℃；
最高年平均气温+20℃；
最低气温 -30℃(适用于户外式变压器)；
最低气温 -5 ℃(适用于户内式变压器)。
注：超过这些温度时，见第1.2.2款。
c.电源电压的波形
电源电压的波形近似于正弦波。
d.多相电源电压的对称性
多相变压器所连接的电源电压应近似对称。
1.2.2 特殊使用条件的规定
用户应在询价单中详细提出在第1.2.1款正常使用条件中尚未包括的使用条件 (见附录A及附录B)。
为不符合第1.2.1款规定的正常使用条件而设计的变压器，例如冷却空气温度 更高或海拔超过1000m，其定额及试验方面的补充要求(在规定范围以内的)见第 3.2.2、3.2.3款和4.2条。
对于超出补充要求规定限值的温度条件及特殊运行条件，例如冷却空气循环 受到限制时，其温升应由制造厂与用户协商确定。
1.3 定义
下述定义适用于本标准。本标准所用的其他名词术语，均见GB1094.1或GB 2900.1-82、GB2900.15-82和GB2900.19-82等有关《电工名词术语》的 规定。
1.3.1 干式变压器
铁心和线圈不浸在绝缘液体中的变压器。
1.3.1.1 包封线圈的干式变压器
带有一个或几个用固体绝缘包封线圈的干式变压器。
1.3.1.2 非包封线圈的干式变压器
任何线圈均没有用固体绝缘包封的干式变压器。
1.3.2 干式变压器按外壳分类
1.3.2.1 密封型干式变压器
变压器带有密封的保护外壳，壳内充有空气或某种气体。其外壳的密封性能 应使壳内的空气或某种气体不与外界发生交换，即是一种非呼吸型的变压器。
注：充气变压器在其整个运行过程中要保持充气状态。
1.3.2.2 全封闭干式变压器
变压器的保护外壳能使外界空气不以循环方式冷却铁心和线圈，但壳内空气 仍能与大气进行交换的一种充空气的干式变压器。
1.3.2.3 封闭干式变压器
变压器的保护外壳能使外界空气以循环方式直接冷却铁心和线圈的一种干式 变压器。
1.3.2.4 非封闭干式变压器
变压器不带保护外壳，其铁心和线圈是靠外界空气冷却的一种干式变压器。
1.4 分接
同GB1094.4第1章。采用无励磁分接开关或连接片时，优先选用的分接范 围是±5%：每级5%即±5%；每级2.5%即±2×2.5%。
1.5 联结方法
见GB 1094.4第2章。
1.6 承受短路的能力
根据GB1094.5所确定的原则进行协商，按GB1094.5第2.1条计算的线圈平 均温度θ2的最大允许值见表1。
表 1 短路后线圈平均温度θ2的最大允许值
2 定额
2.1 定额
2.1.1 概述
制造厂应规定出变压器的各种定额值，并将其标志在铭牌上(见第2.2条)，这 些定额应保证变压器在外施电压为额定电压及额定频率时，能输出额定电流而不 超过本标准第3章所规定的温升限值。
2.1.2 额定容量
额定容量应以第1.2条规定的使用条件为准，并取额定电压、额定电流和相 应的相系数(如表2所示)的乘积表示。
表 2 相 系 数
此额定容量是相当于连续运行的容量。但是，符合于本标准的干式变压器可 以过载，其过载导则将在以后提出，它将作为本标准的补充。
2.1.3 额定容量的优先数
同GB 1094.1第4.3条。
2.1.4 高于额定电压时的运行
同GB 1094.1第4.4条。
2.2 铭牌
每台变压器必须装有不受气候影响的铭牌。铭牌应装在明显位置。铭牌上应 表示下列各项，标志内容必须永久保持清晰(可利用蚀刻、雕刻或打印方法标志 出)。
a.变压器名称(见第1.3条定义)、型号、产品代号；
b.标准代号；
c.制造厂名(包括国名)；
d.出厂序号；
e.制造年月；
f.所有线圈或每个线圈(必要时)的绝缘系统温度(或等级)和最高允许温升(见 3.2.1款)；
g.相数；
h.各种冷却方式的额定容量；
i.额定频率；
j.额定电压，包括分接电压(如果有分接时)；
k.每种冷却方式的额定电流；
l.联结组标号，绕组联结示意图(2000kVA及以下者，可不画联结示意图)；
m.额定电流下的阻抗电压，按GB 1094.1第8.4条确定；
n.冷却方式，使用条件(户内、户外使用、海拔超过1000m等)；
o.充填介质(仅适用于密封型结构)；
p.运行压力范围(仅适用于密封型结构)；
q.外壳设计所依据的最大和最小绝对压力(仅适用密封型结构)；
r.密封时充填介质的压力和温度(仅适用于密封型结构)；
s.总重；
t.绝缘水平(所有线圈的额定耐受电压值均应标志在铭牌上。标准的标志原则 见GB 1094.3第3章)。
3 冷却方式和温升
3.1 冷却方式的标志
3.1.1 字母代号
变压器应按其所采用的冷却方式给以标志。各种冷却方式采用的字母代号在 表3中给出。
3.1.2 字母代号的排列
没有保护外壳或冷却空气能通过外壳内部进行循环的变压器，只用两个字母 代号来标志与线圈或与线圈的被覆表面相接触的冷却介质(空气)。
表3 字 母 代 号
其他各种变压器的每一种冷却方式(制造厂规定的额定值是按冷却方式而定的) 应用四个字母代号来标志。
所用字母代号的顺序如表4所列，对同一设备的不同的冷却方式，其字母代 号组成用斜线分开。
例如：一台不带有保护外壳或冷却空气能通过外壳内部循环的自冷变压器， 其标志为AN。
表4 字母代号的次序
对于一台冷却空气不能通过保护外壳循环而在壳内及壳外均为空气自冷的变 压器，其标志为ANAN。
对于一台装在密封外壳内的变压器，其壳内采用氮气自然冷却而在壳外具有 自冷或风冷二种冷却方式，其标志为GNAN/GNAF。
3.2 温升限值
3.2.1 正常温升限值
按运行在海拔高度不超过第1.2.1款a项中规定值和外部冷却空气温度不超过 第1.2.1款b项中规定值而设计的变压器，当按第5.11条试验时，其线圈、铁心 和金属部件的温升均不应超过表5中的规定限值。
对于表5中第3栏所规定的线圈温升，允许的最热点温度如第2栏所示，它 仅适用于本标准范围内的电气设备绝缘。
各种绝缘材料可以单独使用或组合使用，只要绝缘系统中的温度不持续地超 过额定条件下运行时的规定值。
此外，对于指定的绝缘系统，其允许的最热点温度不应使线圈绝缘的电气和 机械性能受到损害。
注：表5第2栏中的字母是表示绝缘材料的温度等级。
表5 温 升 限 值
3.2.2 为较高的环境温度或为特殊的空气冷却条件而设计的变压器的温升降低
如果变压器是按下列条件设计的。即冷却空气的温度超过了按第1.2.1款b项 所规定的最大值中的某一项，但超过值不大于10K，则线圈的允许温升应按下述 情况分别降低：
当超过的温度小于或等于5K时，应降低5K；
当超过的温度大于5K但小于或等于10K时，应降低10K；
当温度超过第1.2.1款b项规定值中的某一值，且此超过值大于10K时，其允 许的温升应由制造厂与用户协商确定。
任何可能使冷却空气受到限制或者可能产生较高的环境空气温度的现场条 件，应由用户提出。
3.2.3 为高海拔而设计的变压器温升的降低
除非制造厂与用户另有规定，对于在超过1000m海拔处运行，但仍在正常海 拔进行试验的变压器，表5中所列的温升限值须相应递减。运行地点海拔超过 1000m的部分以每500m为一级，温升按下列数值减小：
自冷变压器 2.5%；
风冷变压器 5%。
注：①当使用部门提供的变压器在高海拔运行地点的环境温度比第1.2.1款 规定的最高温度、日平均温度和年平均温度均有所降低，且符合海拔每升高 1000m温度降低5K或更多时，则认为变压器在高海拔运行时由于散热不良而引起 变压器温升增高的影响已有环境温度的降低所补偿，因此在正常海拔试验时温升 限值将不予校正。
②如果变压器运行海拔低于1000m，而试验地点的海拔高于1000m 时，则所测得的温升应根据试验地点海拔超过1000m的部分以每500m为一级按 上述规定数据降低。
4 绝缘水平
4.1 概述
用于一般配电网络或工业系统的变压器，其绝缘水平应符合表6中的系列Ⅰ 或系列Ⅱ的规定。
应按变压器遭受雷电过电压和操作过电压的程度，中性点接地方式和过电压 保护装置的型式来选择系列Ⅰ或系列Ⅱ的绝缘水平(见GB311.1-83《高压输变 电设备的绝缘配合》)。
但是，当变压器用于绝缘要求较一般情况为低且不要作雷电冲击试验的特殊 系统中时，只要经验证明可行的话，允许其额定短时工频耐受电压比表6规定值 低，对此降低的试验电压值本标准不予以推荐。
表 6 绝 缘 水 平
4.2 高海拔运行的变压器
当变压器在海拔为1000～3000m之间运行，但试验却在正常海拔地点进行 时，则其额定短时工频耐受电压值按安装地点超过1000m的部分以每500m为一 级增加6.25%。
注：上述要求不适用于密封型干式变压器，但对套管应作特殊考虑。
5 试验
5.1 试验的一般要求
除非制造厂与用户另有协议，试验应在制造厂中进行。
变压器应承受下列规定的试验项目。
定期的型式试验应最少每五年进行1次。
按第5.6、5.7、5.8条进行绝缘试验时，应使变压器温度与环境温度相接 近。试验时，凡可能影响变压器性能的所有部件和组件均应装配完毕。除非制造 厂与用户另有协议，有分接的线圈应处于主分接位置。
除非有关试验条款另有规定，变压器除绝缘外的其他所有特性的试验均是以 额定条件为基础。
负载损耗、阻抗电压和短路阻抗应校正到参考温度，此参考温度为表5中第 3栏的线圈最高温升值再加上20K。
注：变压器各个绕组分别由不同的绝缘系统温度构成时，变压器仅采用一个 参考温度，这个参考温度与较高的一个绝缘系统温度相对应。
5.2 绕组电阻测定(出厂试验)
见GB1094.1中的第8.2.1款。测定时的温度应取放于线圈表面的几个温度计 (至少3个)读数的平均值。线圈的电阻和温度应同时记录，用温度计测量的线圈温 度应近似等于其周围的介质温度。
5.3 电压比试验和电压相量关系的校定(出厂试验)
见GB 1094.1中的第8.3条。
5.4 阻抗电压(主分接)、短路阻抗和负载损耗测量(出厂试验)
见GB 1094.1中的第8.4条。
5.5 空载损耗及空载电流测量(出厂试验)
见GB 1094.1中的第8.5条。
5.6 外施耐压试验(出厂试验)
见GB 1094.3中的第10章。
如制造厂与用户之间并未商定其他数值时，试验电压应符合表6的规定。
试验电压应加在被试绕组与接地的外壳之间。试验时，其余所有绕组、铁 心、夹件均连在一起接地。试验电压施加的时间为60s。
5.7 感应耐压试验(出厂试验)
5.7.1 概述
在变压器一个绕组端子上施加一个交流电压，其波形尽可能为正弦波，为了 防止试验时励磁电流过大，试验时频率应适当大于额定频率。
应测量感应试验电压的峰值，峰值除以2应等于试验值。
试验应从小于1/3试验电压值开始，并应与测量相配合尽快地增加到试验 值。试验结束时，应将电压尽快地降低到试验值的1/3以下，然后再切断电源。
除非另有规定，当试验电压的频率等于或小于2倍额定频率时，其全电压下 的施加时间应为60s。
当试验频率超过2倍的额定频率时，试验持续时间应为：
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