調壓器+第4部分：柱式調壓器.docx

0ICS 29.180K 41備案號：405652013中華人民共和國機械 行業(yè)標準JB/T 8749.42013代替 JB/T 70672002調壓器第4 部分：柱式調壓器Voltage regulatorsPart 4：Column type voltage regulators2013-04-25 發(fā)布2013-09-01 實施中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布 JB/T 8749.42013目次前言. III范圍. 1規(guī)范性引用文件. 1 術語和定義. 1 產品型號、冷卻方式標志、產品規(guī)格和性能參數(shù) . 24.1產品型號. 24.2冷卻方式標志. 24.3產品規(guī)格和性能參數(shù). 2 使用條件. 4 技術要求. 41234566.16.26.36.46.56.66.76.86.96.106.116.126.136.14結構. 4允許偏差. 5 絕緣水平. 5 溫升. 5 操動機構. 5 輸出電壓范圍. 6 輸出電壓不對稱度. 6 輸出電壓特性. 6 輸出電壓波形畸變率. 6 調壓時間. 6 電刷火花. 6 過載能力. 7 聲級水平. 7 壽命. 7試驗. 77.1試驗的一般要求. 77.2試驗項目. 77.3試驗方法. 8標志、包裝、運輸、貯存和隨機技術文件 . 1378圖 1圖 2圖 3 圖 4 圖 5 圖 6表 1 表 2 表 3單相調壓器繞組聯(lián)結圖. 2三相調壓器繞組聯(lián)結圖. 2空載輸出電壓特性曲線 U20=f (S) . 6 空載試驗接線圖（單相）. 9 負載試驗接線圖（單相）. 9 相互負載法溫升試驗接線圖（單相） . 12干式自冷柱式調壓器的規(guī)格和性能參數(shù) . 3 油浸式自冷柱式調壓器的規(guī)格和性能參數(shù) . 3 最小電氣間隙和爬電距離. 4IJB/T 8749.42013表 4表 5 表 6 表 7 表 8 表 9主電路導線（或母線）的色標及排列順序 . 5其他部位的溫升限值. 5 過載能力. 7 例行試驗. 7 型式試驗. 8 特殊試驗. 8IIJB/T 8749.42013前言JB/T 8749調壓器分為以下8個部分：第1部分：通用要求和試驗；第2部分：感應調壓器；第3部分：接觸調壓器；第4部分：柱式調壓器；第5部分：磁性調壓器；第6部分：感應穩(wěn)壓器；第7部分：接觸穩(wěn)壓器；第8部分：柱式穩(wěn)壓器。本部分為JB/T 8749調壓器的第4部分。 本部分按照GB/T 1.12009給出的規(guī)則起草。本部分代替JB/T 70672002柱式調壓器，與JB/T 70672002相比主要技術變化如下：技術內容與JB/T 8749.1調壓器第1部分：通用要求和試驗協(xié)調一致；對干式調壓器負載損耗的參考溫度進行了調整；對最小電氣間隙和爬電距離的有關要求進行了修改和增補；對聲級水平規(guī)定了明確的指標；對其他有關的技術內容進行了少量的調整和修改。 本部分由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。 本部分由全國變壓器標準化技術委員會（SAC/TC44）歸口。本部分起草單位：沈陽變壓器研究院股份有限公司、上海森普電器研究所、淄博市博山調壓器有限 責任公司、上海電壓調整器制造有限公司、天津市榮泰電器設備制造有限公司、上海同樂電器有限公司。本部分起草人：許開平、章忠國、張國立、蔣光祖、劉麒、劉爽、王延珠、穆群、朱家慶、謝春波、 俞榮。本部分所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為：JB/T 70671993，JB/T 70672002。IIIJB/T 8749.42013調壓器第 4 部分：柱式調壓器1范圍JB/T 8749 的本部分規(guī)定了柱式調壓器的術語和定義、產品型號、冷卻方式標志、產品規(guī)格、性能參數(shù)、使用條件、技術要求、試驗、標志、包裝、運輸、貯存和隨機技術文件等。 本部分適用于電壓等級為 500 V 及以下、額定頻率為 50 Hz、連續(xù)工作、無級調節(jié)的干式自冷和油浸式自冷柱式調壓器（柱式鐵心）。 額定容量或電壓規(guī)格未列入本部分的柱式調壓器，可參照本部分的有關條款。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。JB/T 8749.12007調壓器第 1 部分：通用要求和試驗3術語和定義JB/T 8749.12007 中第 3 章界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1柱式調壓器column type voltage regulator通過改變電刷與柱狀繞組磨光表面的接觸位置來改變一次、二次繞組的匝數(shù)比，以達到調壓目的的 調壓器。3.2輸出電壓范圍及額定輸出電壓output voltage range and rated output voltage調壓器輸入端施加額定頻率的額定輸入電壓，空載輸出電壓最小值至額定負載（功率因數(shù)為 0.8 滯 后）時輸出電壓最大值之間的范圍。輸出電壓規(guī)定達到的最大值即為額定輸出電壓。3.3負載損耗load loss調壓器電刷處于額定輸入電壓二分之一位置，輸出端短路，于輸入端施加額定頻率的電壓，當短路 電流等于額定輸出電流時，輸入端所吸取的并校正到參考溫度（見 JB/T 8749.12007 中 7.1）后的有功 功率。3.4電刷火花brush spark調壓器電刷與繞組磨光表面接觸處在調節(jié)輸出電壓時所產生的火花。3.5觸點溫升temperature rise of contact電刷與繞組磨光表面接觸處的溫度與冷卻介質溫度之差。1JB/T 8749.420134產品型號、冷卻方式標志、產品規(guī)格和性能參數(shù)4.1產品型號調壓器的產品型號按 JB/T 8749.12007 中 4.2 的規(guī)定。4.2冷卻方式標志調壓器的冷卻方式標志按 JB/T 8749.12007 中 4.3 的規(guī)定。4.3產品規(guī)格和性能參數(shù)4.3.1額定值調壓器的額定值應符合 JB/T 8749.12007 中 4.4 的規(guī)定。4.3.2繞組聯(lián)結圖調壓器一般制造成單相或三相單元產品，并利用多臺單元產品組合成容量較大的單相或三相產品。單相、三相調壓器的繞組聯(lián)結圖應符合圖 1 或圖 2 的規(guī)定。圖 1單相調壓器繞組聯(lián)結圖圖 2三相調壓器繞組聯(lián)結圖4.3.3產品規(guī)格和性能參數(shù)調壓器的規(guī)格和性能參數(shù)應符合表 1 或表 2 的規(guī)定。表 1 和表 2 中按頻率 50 Hz 設計的調壓器，允許在頻率 60 Hz 下運行，但調壓器仍按頻率 50 Hz 及 相應的性能參數(shù)進行考核。2JB/T 8749.42013表 1干式自冷柱式調壓器的規(guī)格和性能參數(shù)表 2油浸式自冷柱式調壓器的規(guī)格和性能參數(shù)3額定容量kVA相數(shù)額定頻率Hz額定輸入電壓V輸出電壓范圍V額定輸出電流A空載損耗W負載損耗W空載電流A251502200250100805001.831.51261006502.2401601208502.6502001401 1203.3632521601 4003.7803202601 8005.61004003002 2006.51255003303 0007.51606404804 00011.22008005605 00013.240350380043053.71308001.05067.11501 0001.26384.61801 2501.5801072001 6001.8額定容量kVA相數(shù)額定頻率Hz額定輸入電壓V輸出電壓范圍V額定輸出電流A空載損耗W負載損耗W空載電流A161502200250641102002.520801202502.8251001303203.231.51261404203.5401601505304.0502002807006.3632523009007.0803203301 1808.01004005301 50011.81255005602 00013.225350380043033.61703001.331.542.31804001.44053.72005001.65067.12206501.76384.62508501.9801074201 1203.61001344501 4004.01251685001 8004.51602158002 5005.02002698503 1507.0JB/T 8749.42013表 2（續(xù)）5使用條件調壓器的使用條件除應符合 JB/T 8749.12007 中第 5 章的規(guī)定外，還應符合下列要求：a）戶內使用；b）不能并聯(lián)運行。6技術要求6.1結構6.1.1總則調壓器的端子標志應與圖 1 或圖 2 一致。結構除應符合 JB/T 8749.12007 中 6.1 的規(guī)定外，還應符合下列要求。6.1.2接觸可靠性調壓器在整個調壓范圍內，電刷與繞組的接觸壓力必須均勻，接觸良好，沒有斷電現(xiàn)象。6.1.3電氣間隙和爬電距離調壓器各帶電回路之間、帶電零部件與接地零部件之間的最小電氣間隙和爬電距離應不小于表的規(guī)定值。3表 3最小電氣間隙和爬電距離4設備最高電壓 Um（方均根值）V額定電流不大于 63 A額定電流大于 63 A最小電氣間隙mm爬電距離mm最小電氣間隙mm爬電距離mmUm60233460Um2203446220Um3804668380Um50068810500Um6608101014660Um85010141420850Um1定容量kVA相數(shù)額定頻率Hz額定輸入電壓V輸出電壓范圍V額定輸出電流A空載損耗W負載損耗W空載電流A10035038004301342502 0002.01251684002 8003.01602154503 5503.52002695004 5004.52503367006 0006.03154238007 5007.0JB/T 8749.420136.1.4柜體結構調壓器的柜體結構應符合下列要求：a）主要電氣元件應有與電氣原理圖一致的元件標志或符號，電氣元件端子的連接導線應有清晰牢 固的標識號，電氣元件之間應有足夠的空間以便于裝配和維修；b）主電路和控制電路的導線應分束走線，且應美觀、整齊； c）根據(jù)用戶需要，可設置輸入電壓、輸入電流、輸出電壓、輸出電流等顯示； d）柜體應光潔、平整、無毛刺及銹蝕，漆層應均勻、牢固且無氣泡及流痕； e）主電路導線（或母線）的色標及排列順序（從柜體正面看）應符合表 4 的規(guī)定。表 4主電路導線（或母線）的色標及排列順序允許偏差6.2調壓器損耗和空載電流的允許偏差按 JB/T 8749.12007 中 6.2 的規(guī)定。絕緣水平6.3調壓器的絕緣水平按 JB/T 8749.12007 中 6.3 的規(guī)定。6.4溫升調壓器的溫升按 JB/T 8749.12007 中 6.4 的規(guī)定，其他部位溫升按表 5 的規(guī)定。表 5其他部位的溫升限值6.5操動機構調壓器的傳動方式應運行平穩(wěn)，無異常響聲或卡死現(xiàn)象。5部 位溫升限值 K測量方法干式自冷油浸式自冷電刷接觸處（觸點溫升）9065用溫度傳感器或 溫度計測量主電路連接線（排）8065出線端子8080控制器（或控制柜）4040類 別色 標排列順序水平方向垂直方向前后方向A 相黃左上遠B 相綠中中中C 相紅右下近O（N）藍或黑色最右最下最近地黃綠雙色注 1：主電路導線采用黑色護套電纜線時，在端子連接處應套上相應色標的護套。注 2：對裝有特殊電器設備的柜體，如其導線布置有困難，也可不按本表的排列順序。JB/T 8749.42013調壓器輸出電壓在最小值或最大值位置，應設有機械限位和電氣限位。當調壓器輸出電壓調至最小值或最大值時，限位開關應立即動作，切斷伺服電動機電源，使調壓器停止調壓。6.6輸出電壓范圍6.6.1空載輸出電壓最小值當調壓器輸入電壓為額定值時，調壓器空載輸出電壓最小值應不大于額定值的 1%。6.6.2負載輸出電壓最大值當調壓器輸入電壓為額定值，輸出端接以額定負載（功率因數(shù)為 0.8 滯后）時，調壓器負載輸出電壓最大值允許較額定輸出電壓低 2%。6.7輸出電壓不對稱度三相調壓器在輸入電壓對稱且為額定值條件下，三相空載輸出電壓最大值的不對稱度應不大于 1%。6.8輸出電壓特性當調壓器輸入電壓為額定值時，調壓器空載輸出電壓特性曲線應連續(xù)、平滑?？蛰d輸出電壓特性曲線 U20=f (S) 如圖 3 所示。S 為調壓器電刷調程，S=0，空載輸出電壓為最小值 U20min；S=Smax，空載輸出 電壓為最大值 U20max。圖 3空載輸出電壓特性曲線 U20=f (S)6.9輸出電壓波形畸變率當調壓器輸入電壓為額定值且波形畸變率不大于 2%時，在整個調壓范圍內，調壓器空載輸出電壓（三相為線電壓）的波形畸變率應不大于 3%。6.10調壓時間調壓器空載輸出電壓從最小值調至最大值（或反之）所需調壓時間應不大于 60 s，或由制造方與用戶協(xié)商確定。6.11電刷火花調壓器輸入端施加額定頻率的額定輸入電壓，且使最大輸出電壓時的負載電流等于或接近于額定值，電刷在整個調壓范圍內往返電動調節(jié)時，電刷與繞組磨光表面接觸處的火花應不大于1 1 級（允許4有微弱的點狀火花或非放電性火花，繞組磨光表面允許有用酒精或汽油除去的黑痕，但不允許有灼痕）。6JB/T 8749.420136.12過載能力在應急使用的特殊情況下，允許調壓器按表 6 過載（超過額定輸出電流）運行。表 6過載能力6.13聲級水平調壓器在空載運行時的最大聲壓級應不超過 70 dB（A），各規(guī)格具體的聲壓級水平由制造方與用戶協(xié)商確定。6.14壽命調壓器輸入端施加額定頻率的額定輸入電壓，且使最大輸出電壓時的負載電流等于或接近于額定值，電刷在整個調壓范圍內往返滑（滾）動 15 km 后，各項例行試驗應符合要求，繞組磨光表面與電刷 接觸處應無灼痕，操動機構應無松動和損壞，電刷磨損長度應不大于 1 mm。7試驗試驗的一般要求7.1試驗的一般要求按 JB/T 8749.12007 中 7.1 的規(guī)定。試驗項目7.2試驗分類按 JB/T 8749.12007 中 7.2 的規(guī)定。例行試驗、型式試驗和特殊試驗的試驗項目及相應條款分別見表 7表 9。表 7例行試驗7試驗項目技術要求條款試驗方法條款一般（外觀）檢查6.17.3.1繞組電阻測量7.3.2外施耐受電壓試驗6.37.3.3、7.3.5感應耐受電壓試驗6.37.3.4、7.3.5操動機構試驗6.57.3.6空載試驗6.2、6.6.17.3.7負載試驗6.27.3.8輸出電壓不對稱度測定6.77.3.9過載率%過載時間min干式自冷調壓器油浸式自冷調壓器205010040153060510JB/T 8749.42013表 8型式試驗表 9特殊試驗7.3試驗方法7.3.1一般（外觀）檢查一般（外觀）檢查除應按 JB/T 8749.12007 中 7.3.1 的規(guī)定外，還應對調壓器的結構、接觸可靠性、最小電氣間隙和爬電距離、柜體結構等進行檢查。7.3.2繞組電阻測量從調壓器輸入端測量繞組電阻，測量方法按 JB/T 8749.12007 中 7.3.2 的規(guī)定。7.3.3外施耐受電壓試驗外施耐受電壓試驗前，先測量調壓器繞組的絕緣電阻，干式自冷調壓器的絕緣電阻值一般應不小于5 M，油浸式自冷調壓器的絕緣電阻值一般應不小于 20 M。 絕緣電阻值僅作外施耐受電壓試驗時參考，但不作考核。其余按 JB/T 8749.12007 中 7.3.3 的規(guī)定。7.3.4感應耐受電壓試驗在電刷與繞組磨光表面接觸處墊以厚度不小于 0.5mm 的絕緣材料，于輸入端施加兩倍額定頻率的兩倍額定輸入電壓（即倍頻倍壓），其余按 JB/T 8749.12007 中 7.3.4 的規(guī)定。注：如受試驗設備限制，允許以額定頻率、1.3 倍額定輸入電壓、歷時 5 min 的感應超壓試驗代替。7.3.5重復的絕緣試驗重復的絕緣試驗按 JB/T 8749.12007 中 7.3.5 的規(guī)定。7.3.6操動機構試驗操動機構試驗按 JB/T 8749.12007 中 7.3.6 的規(guī)定。7.3.7空載試驗試驗接線如圖 4 所示（圖示為單相）。8試驗項目技術要求條款試驗方法條款過載能力試驗6.127.3.16聲級水平測定6.137.3.17壽命試驗6.147.3.18試驗項目技術要求條款試驗方法條款輸出電壓范圍試驗6.67.3.10輸出電壓特性試驗6.87.3.11輸出電壓波形畸變率測定6.97.3.12調壓時間測定6.107.3.13電刷火花測定6.117.3.14溫升試驗6.47.3.15JB/T 8749.42013說明：T被試調壓器； CT電流互感器； V電壓表；A電流表；W功率表。圖 4空載試驗接線圖（單相）調壓器輸出端開路，在輸入端施加額定頻率的額定輸入電壓。其余按 JB/T 8749.12007 中 7.3.7的規(guī)定。測量數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)折算如下：a）測量數(shù)據(jù) U0輸入電壓（三相為線電壓），單位為伏（V）； I0空載電流，單位為安（A）； P0空載損耗，單位為瓦（W）； U20min空載輸出電壓最小值（三相為線電壓），單位為伏（V）； U20max空載輸出電壓最大值（三相為線電壓），單位為伏（V）； t0空載試驗時的環(huán)境溫度，單位為攝氏度（）。b）數(shù)據(jù)折算當輸入電壓 U0 不等于額定輸入電壓 U1N 時，還應按公式（1）公式（4）進行折算：I0 = I0 (U1N /U 0 ) （1）2P0 = P0 (U1N /U 0 ) （2）U 20 min = U 20 min (U1N /U0 ) （3）U 20 max = U 20 max (U1N / U0 ) （4）7.3.8負載試驗試驗接線如圖 5 所示（圖示為單相）。說明：T被試調壓器； CT電流互感器； V電壓表；A電流表；W功率表。圖 5負載試驗接線圖（單相）9JB/T 8749.42013調壓器電刷位置調至額定輸入電壓 U1N 的二分之一處，輸出端短路，于輸入端施加額定頻率的電壓，使輸入電流 IS 等于或接近于二分之一額定輸出電流 I2N。其余按 JB/T 8749.12007 中 7.3.8 的規(guī)定。測 量數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)折算、負載損耗及總損耗計算如下：a）測量數(shù)據(jù) US阻抗電壓（三相為線電壓），單位為伏（V）； IS輸入電流（等于或接近于二分之一額定輸出電流 I2N），單位為安（A）； PS負載損耗，單位為瓦（W）； tS負載試驗時的環(huán)境溫度，單位為攝氏度（）。b）數(shù)據(jù)折算當輸入電流 IS 不等于 I2N/2 時，還應按公式（5）公式（7）進行折算： IU = U2N （5）SS 2IS I = I2N （6）S22 IP = P2N（7）SS 2IS c）負載損耗、總損耗校正到參考溫度 tr 并折算到 I2N/2 時的調壓器負載損耗 PSr 、總損耗 P 按公式（8）公式（12） 計算：2Pr = mIS RAX （8）Pa = PS Pr （9）K + tr + PK + tS （10）P = PSrraK + tSK + tr2 I2N P = P（11）SrSr I2S P = P0 + PSr （12）式中：Pr負載試驗時的電阻損耗，單位為瓦（W）； Pa負載試驗時的附加損耗，單位為瓦（W）； PSr校正到參考溫度 tr 時的負載損耗，單位為瓦（W）；PSr 校正到參考溫度 tr 并折算到 I2N 時的負載損耗，單位為瓦（W）；P0 折算到 U1N 時的空載損耗，單位為瓦（W）；m相數(shù)，單相為 1，三相為 3；RAX溫度 tS 時輸入端 A、X 之間的電阻，單位為歐（）；tr參考溫度，單位為攝氏度（）（油浸式調壓器為 75，干式調壓器為在溫升限值的基礎上再加 20 K）；K常數(shù)，銅導線為 235，鋁導線為 225； P 調壓器的總損耗，單位為瓦（W）。7.3.9輸出電壓不對稱度測定輸出電壓不對稱度測定按 JB/T 8749.12007 中 7.3.9 的規(guī)定。10JB/T 8749.420137.3.10輸出電壓范圍試驗輸出電壓范圍試驗程序如下：a）空載輸出電壓最小值空載試驗時，空載輸出電壓最小值的折算值U 20 min 即為空載輸出電壓最小值。b）負載輸出電壓最大值為求得負載輸出電壓最大值，需按圖 5 接線再做負載試驗，此時調壓器的電刷必須調至輸出電 壓最大值位置，輸出端短路。于輸入端施加額定頻率的電壓，使短路電流 I2S 等于或接近于額定 輸出電流 I2N。需測量的數(shù)據(jù)如下： US阻抗電壓（三相為線電壓），單位為伏（V）； I1S輸入電流，單位為安（A）；I2S短路電流（等于或接近于額定輸出電流 I2N，但不小于 I2N 的 50%），單位為安（A）；PS負載損耗，單位為瓦（W）； tS負載試驗時的環(huán)境溫度，單位為攝氏度（）。 負載輸出電壓最大值 U2max 按公式（13）公式（19）計算：)2 RP = m ( I+ I 2 R （13） Ir1S2SAX2S Aa Pa = PS Pr （14）K + tr + PK + tS （15）P = PSrraK + tSK + trPSr( I2 N / I2S ) 100% （16）ur =mI1SU1N22 UPSS( I2 N / I2S ) 100% （17）ux = U1N mI1SU1N 1()u = u cos + u sin + u sin + u cos （18）rxrx200U 2max = U 20max (U1N / U 0 )(1 u )（19）式中：Pr最大輸出電壓位置做負載試驗時的電阻損耗，單位為瓦（W）； Pa最大輸出電壓位置做負載試驗時的附加損耗，單位為瓦（W）； PSr最大輸出電壓位置、校正到參考溫度 tr 時的負載損耗，單位為瓦（W）； m相數(shù)，單相為 1，三相為 3；RAX溫度 tS 時輸入端 A、X 之間的電阻，單位為歐（）；RAa溫度 tS 時輸入端 A、輸出端 a 之間的電阻，單位為歐（）；K常數(shù)，銅導線為 235，鋁導線為 225；ur最大輸出電壓位置時的電阻電壓降百分值； ux最大輸出電壓位置時的電抗電壓降百分值； u電壓調整率； 負載功率因數(shù)角，額定功率因數(shù)時，cos =0.8，sin =0.6；U20max輸入電壓為 U0 時，調壓器最大空載輸出電壓，單位為伏（V）；U2max負載輸出電壓最大值，單位為伏（V）。11JB/T 8749.420137.3.11輸出電壓特性試驗輸出電壓特性試驗按 JB/T 8749.12007 中 7.3.11 的規(guī)定。7.3.12輸出電壓波形畸變率測定調壓器輸入端施加額定頻率的額定輸入電壓，測定空載輸出電壓（三相為線電壓）為 U20max 的 20%、60%、100%時的波形畸變率。其余按 JB/T 8749.12007 中 7.3.12 的規(guī)定。7.3.13調壓時間測定調壓時間測定按 JB/T 8749.12007 中 7.3.13 的規(guī)定。7.3.14電刷火花測定調壓器輸入端施加額定頻率的額定輸入電壓，且使最大輸出電壓時的負載電流等于或接近于額定值，電刷在整個調壓范圍內往返電動調節(jié)時，觀察電刷與繞組磨光表面接觸處的火花，確定其等級，并 做好記錄。對于容量超過 100 kVA 的調壓器，可采用相互負載法（見圖 6）測定電刷火花。 對于油浸式自冷調壓器，須將器身吊離油箱才能測定電刷火花。7.3.15溫升試驗調壓器溫升試驗采用相互負載法。用電阻法測量繞組平均溫升，用半導體點溫計測量觸點溫升。 相互負載法溫升試驗接線如圖 6 所示（圖示為單相）。 將被試調壓器與輔助調壓器（兩者容量、電壓規(guī)格相同）的電刷位置均調至額定輸入電壓的二分之一處，輸入端并聯(lián)，輸出端通過電流表對接（電流較大時加接電流互感器