JB/T 3171-1982 电力机车用牵引变压器和电抗器

K63中华人民共和圜机械行业标准JBT3171-1982电力机车用牵引变压器和电抗器1982-11-26发布1983-03-01实施中华人民共和国机械电子工业部发布中华人民共和国机械行业标准JBT3171-1982电力机车用牵引变压器和电抗器本标准适用于网侧额定电压为25千伏,额定频率为50赫兹的单相交流干线电力机车用牵引变压器以下简称牵引变压器),以及与之配套的平波电抗器和分路电抗器。本标准中术语的解释1.1凡本标准未解释的术语,应按GB2900,15-82《电工名词术语变压器、互感器、调压器、电抗器》GB109479《电力变压器》和JB250-79《电力变流变压器》中有关术语的解释1.2自用绕组供机车辅助动力设备电源的绕组。1.3控制绕组供机车二次控制回路电源的绕组1.4分路电抗器接在直流回路中,并与牵引电动机励磁绕组并联的电抗器。5脉动电流电感当平波电抗器通过规定的脉动电流时,从电抗器端电压的测量记录而求得的电感2额定使用条件2.1牵引变压器、平波电抗器与分路电抗器在下列环境条件下应能正常工作。2.1.1海拔高度不超过2500米。2.1.2周围空气(冷却介质)温度最高温度:1000米及以下时,为40℃;最低温度:-25℃y最高年平均温度:+25℃。注:①车箱内部最高空气温度为:1000米及以下时,为45℃;1001米至2500米时,每升高100米递降0.5℃②允许在-40℃下存放,但在投入运行前,应对变压器油采取相应的加温措施2.1.3周围空气最大相对湿度最湿月的月平均最大相对湿度为90%,同时该月的月平均最低温度为25℃。2.1.4机车的垂向、横向和纵向存在着频率1至50赫兹的正弦振动。在正常情况下,振动加速度不大于3米/秒2,短时间出现的振动加速度不大于10米/秒2,因机车连挂时的冲击,沿机车纵向激起的振动加速度不大于30米/秒2.2当运行条件与2.1条不同时,由使用单位与制造厂协商解决。3型号与基本参数3.1牵引变压器的型号由“系列代号”和“规格代号”组成,其间以短横隔开。3.1.1“系列代号”按表1所列代表符号顺序组成。机械工业部1982-11-26批准1983-03-01实施JB/T3171-1982表1序号分类代表符用途电力机车牵引用JQ变压器油线圈外绝缘介质不燃性油B自冷冷却种类风冷F自然循环油循环方式强迫循环P3.1.2“规格代号”组成如下:牵引变压器的型式容量(千伏安)/刚侧绕组额定电压(千伏)3.1.3.牵引变压器产品型号举例型式容量为6300千伏安,网侧绕组额定电压为25千伏,采用强油循环,风冷的单相交流干线电力机车用牵引变压器的型号为:JQFP-6300/25。32牵引变压器网侧绕组电压的变化范围按GB1402-78《铁道干线电力牵引交流电压标准》的有关规定。33牵引变压器的型式容量参照下列之一:1250、2000、3150、400050006300、7000、8000千伏安。3.4平波电抗器的型号由“基本代号”和“规格代号”组成,其间以短横隔开。3.4.1“基本代号”按表2所列的代表符号顺序组成表2序号类别代表符号产品名称电抗器变压器油空气(干式)线圈外绝缘介质成型固体不燃性油B自冷4冷却种类风冷自然循环油循环方式强迫油循环PJB/T3171-19823.4.2“规格代号”组成如下:平波电抗器的额定平均整流直流电流(安)/对应于额定平均整流直流电流的电感(毫亨)343平波电抗器的型号举例额定平均整流直流电流为1350安,所对应的电感为8亳亨,采用千式风冷的平波电抗器的型号为:PKGF-1350/8。35分路电抗器的型号由“基本代号”和“规格代号”组成,其间以短横隔开。3.5.1“基本代号”按表3所列代表符号顺序组成。表3序号分类类别代表符号用途分路2产品名称电抗器空气(干式)G线圈外绝缘介质成型固体C自冷冷却种类风冷F35.2“规格代号”组成如下:分路电抗器的额定平均整流直流电流/对应于额定平均整流直流电流的电感(毫亨)353分路电抗器的型号举例额定平均整流直流电流为500安,所对应的电感为1.5毫亨,采用干式自冷的分路电抗器的型号为UKG-500/1.5。4技术要求4.1牵引变压器、平波电抗器和分路电抗器均属车内牵引电气装置,各结构部件必须具有足够的机械强度及可靠的防振措施,在额定使用条件下应能防止产生松动和永久变形4.2牵引变压器的套管或端子4.2.1所有套管或端子都必须有清楚的标志。4,2.2套管的安装位置,应便于接线和更换瓷件,其带电部份之间的距离,应能满足电气绝缘强度的要求。4.3油保护与测温装置4.3.1牵引变压器均应装储油柜,其结构应便于清理内部,储油柜的容积应保证在冷却介质温度+40℃时满载状态下油不溢出,在-30℃未投入运行时,油表中应看见油。4.3.2除采用充氮保护以外的产品,均应装吸湿器。4,3.3型式容量在3150千伏安及以上的牵引变压器,应在适当部位装设净油器。4.3.4牵引变压器均应装有信号温度计,其接点容量不低于50伏安(按交流或直流电压24-2204.4安全保护装置4,4.1牵引变压器均应装设安全释压装置,当其内部承受压力达到05大气压时,应释放压力,冲JB/T3171-1982出的油流应导向车体外侧。4.4.2强迫油循环风冷的牵引变压器,均应装设流动继电器,以监视油泵的工作状态。注:切除风扇的信号在通风机组的按制线路中考虑45牵引变压器、平波电抗器、分路电抗器,都应有承受总重的起吊装置。变压器的各主要组、部件,如器身、油箱、储油柜、散热器、净油器和油泵等均应有起吊装置。各结构部件的布置不应防碍吊装与运输。4.6牵引变压器的油箱下部均应装有足够大的放油阀和油样活门及箱底放油塞47牵引变压器、平波电抗器和分路电抗器的铁心和所有较大的金属结构件均应可靠地接地,外部按地处应有明显的接地符号“士”或“接地”字样。4.8釆用强风冷却的牵引变压器、平波电抗器和分路电抗器,在额定使用条件下作温升试验时,(试验地点海拔高度不超过1000米)各部位的温升限值,应不超过表4的规定。表4电抗器类别绝缘等级线圈温升油面温升铁心表面温升非导电的结构表面温升(℃)(℃)(℃)油浸式E105最大不得超过铁心本身和与其接触的绝缘材料的允许温升H注:铁心表面和油面温升的测量采用温度计法。49油浸或干式的牵引变压器、平波电抗器、分路电抗器,当运行地点的海拔高度超过1000米〔但不超过2500米)时,由于海拔高度增加使散热效率降低的影响,由环境温度的降低所补偿,所以使用时温升可不予校正。注:①出厂时,试验地点海拔高度超过1000米时,表4中,规定的温升限值,按下列原则校正到1000米油浸自冷—每100米升高温升限值0.4%「式自冷—每100米升高温升限值05%。油浸风冷一每100米升高温升限值0,6%于式风冷一每100.升高温升限值10%②当运行地点海拔高度不超过1000k时,表4中,规定的温升限值不予校正。4.10采用强迫油循环风冷的牵引变压器和平波电抗器,当冷却系统发生故障时(指停止通风机和油泵),在额定负载下允许运行10分钟。若运行10分钟后油面温度尚未达到75℃时,允许继续运行至油面温度上升到75℃,但总的运行时间不得超过1小时。4.11牵引变压器损耗,空载电流、阻抗电压、变压比的允许偏差应不超过表5的规定。允许偏差(%)适用范围空载损耗所有变压器短路损耗所有变压器阻抗电压所有变压器空载电流+30所有变压器±0,5(额定分接变压比JB/T3171-19824.12牵引变压器、平波电抗器和分路电抗器的绝缘水平4.12.1当试验地点的海拔高度在1000米以下时,牵引变压器的绝缘试验电压按表6的规定:表6试电压网侧绕组的额定电压内绝缘感应试验内绝缘冲击试验外绝工频试验外绝缘冲击试验电压(有效值)电压(峰值)电压(有效值)电压(峰值)600001300(全波)8500015000(全波注:①当试验地点的海拔高度超过1000米(但不超过2500米)时表6中的外绝绿工频和冲击试验电压,应每升高100米下降1%。②冲击试验电压以1.5/40微秒标准全波进行③感应高压试验的持续时间t按下式决定:当试验频率等于100赫兹时,I=60秒,当试验频率大于100赫兹时=两倍额定频率×60式中:∫为感应试验电压的频率,其选用范围为;当∫大于10赫兹而小于或等于400赫兹时,t不得小于15秒。4.122牵引变压器二次侧绕组的外施工频试验电压,参照GB311-64《高压电气设备绝绿试验电压和试验方法》的有关规定执行。4.123平波电抗器与分路电抗器的工频试验电压有效值按下式计算,时间一分钟,U试2000(伏),但不得低于3000伏注:UN为所接入电路的额定电压(伏)4.13平波电抗器和分路电抗器的线圈电阻、损耗、脉动电流电感的允许偏差,应不超过表7的规设计允许偏差制造允许偏差偏差(%适用范围偏差(%)适用范围线圈电阻所有电抗器损耗±10只考虑校正到参考温度的直流电阻热损耗所有电抗器电感±15按对应于电抗器型式按脉动电流确定的工频的脉动电流测量基值”电流有效值测量注:①“设计允许偏差”是型式试验时的记录值与规定的额定值之比较。②“制造允许偏差”是任一台出厂试验电感记录值与“基值”的比较。这一“基值”的选取应等于4至10台电抗器所测量的平均值4.14牵引变压器、平波电抗器和分路电抗器,均应按有关规定程序批准的图纸及工艺规程制造同型号产品的安装位置和易损件应具有互换性。4.15油箱强度4.151牵引变压器的油箱应能承受380毫米汞柱的真空强度试验JB/T3171-19824.152油箱储油柜、净油器均应能承受0.75大气压的密封和压力试验。415.3散热器的压力试验,按相应的技术条件进行。4.16牵引变压器、平波电抗器和分路电抗器外部的易锈金属件表面均应涂耐久性的油漆或镀电镀5试验项目及验收规则5.1牵引变压器、平波电抗器和分路电抗器的机械振动试验,在装车运行5万公里以后,检查各主要部位,应无机械损伤、变形和松动。52每台牵引变压器出厂前按表8的规定进行检查和验收。表8项号试验内容用范围密封试验以0.5公斤/厘米试压24小时,无渗油现象2外观和安装尺寸检查包括检査各零配件及分接端子标志等变压比测定所有变压器(所有分接)线團联结组测定所有变压器线圈直流电阻测定所有变压器(所有分接)6绝缘电阻测定所有变压器变压器油的电气强度试验以箱壁油样活门处取油样外施工频高压试验所有变压器感应高压试验所有变压器空载试验所有变压器11负裁试验所有变压器冷却系统的检查试验起动油泵运行一小时,检查各密封部位有无渗漏,流动继电器的动作及触头是否接地注:①第1~10项试验按JB501—64《电力变压器试验方法》进行。②第11项负截试验按本标准5.3条规定的组合进行。③第12项冷却系统的检查(包括检査冷却器的隔板位置)试验按制造厂规定的相应技术条件进行。5.3牵引变压器按下列组合进行负载试验。531网侧绕组对所有(阀侧)绕组的组合532网侧绕组分别对阀侧绕组的组合。533网侧绕组分别对自用绕组,控制绕组等的组合JB/T3171-198253.4负载试验电流应在25%~100%额定电流之间任一电流值下进行,其损耗值应校正到表9的参考温度。表绝缘等级参考温度(C)EB5.4牵引变压器型式试验按表8及表10规定的项目进行。表10试验内容适用范温升试验按本标准55进行冲击电压试验按本标准4.12的规定外部绝缘的电气强度试验按本标准4,12的规定油箱的机械强度试验按本标准415进行机械振动试验按本标准5.1进行当更改主要结构及主要零部件的原材料时,应重新进行部分或全部的型式试验,定期的型式试验般应每五年进行一次。55温升试验牵引变压器的温升试验,规定在线圈额定分接位置和额定容量下,按连续工作制进行当采用风冷时,在试验中配置的风压、风量、全部冷却附件,应当尽可能地与运行条件等效。冷却介质温度以冷却装置的进口风温为准试验方法:直接负载法,相互负载法,循环电流法或短路法。5.6经使用单位与制造厂协商同意,可对典型结构的牵引变压器按商定的要求和方法进行短路试验5.7牵引变压器的套管,信号温度计、油泵、流动继电器、散热器等组件,按相应技术条件分别进行型式试验58每台平波电抗器和分路电抗器,在出厂前按表11规定的项目,进行检查和试验表11适用范外观检查所有电抗器线圈电阻测量所有电抗器按JB501-64电感测量按本标准5.9.3规定的“基值”电流测定的交流电感值。工频耐压试验按本标准4.12JB/T3171-198259新结构的平波电抗器和分路电抗器的型式试验按表11及表12规定的项目进行。表12项号试验内容适用范温升试验按本标准5.9,1的规定进行损耗测量按本标准592的规定进行脉流电感测量按59.3的规定进行脉动系数的分析计算按5.9.4的规定当更改主要结构及主要零部件的原材料时,应重新进行部分或全部的型式试验,定期的型式试验应最少每五年进行一次。59.1温升试验对平波电抗器和分路电抗器作温升试验的电流,原则上应采用所要求的脉动电流,但当试验条件不具备时,可以等效直流电流代替。即式中:等效直流电流脉动电流平均值;脉动电流的交流分量有效值当采用吹风冷却方式时,在试验室中,所布置的风压和风量,及其他冷却附件,应尽可能与机车等效。冷却介质温度以冷却装置的进口风温为准592损耗测量习惯上只考虑校正到表9中参考温度的直流电阻,在直流电流供电时的热损耗值93脉动电流电感测量对于铁心电抗器,应绘制出在整个工作范围內,脉动电流电感随脉动电流算术平均值而变化的脉动电流电感函数曲线。对于空心电抗器之电感由规定的工频交流电测得的电抗计算。通过上述试验以后再用工频交流电流,测量并绘制出与脉动电流电感函数曲线相对应,并随电流而变化的交流阻抗和电感曲线(注意电压不要达到危险值),就在这条曲线上选择一个确定点,作为以后定型产品测量交流电感的“基值”电流。59.4脉动系数计算:×100(%)式中:Imax及lmm分别表示脉动电流波形的最大值和最小值。6标志、包装、运输和保管61牵引变压器须有耐久不易腐蚀的铭牌,上面应清晰地注出下列标志:a.国名(国内产品省略);制造厂名JB/T3171-1982c.产品名称d.型号及产品代号出厂序号;,额定频率(赫兹)g冷却方式各绕组的额定容量及各分接位置下的容量(于伏安);各绕组的额定交流电压及各分接位置下的交流电压(伏或千伏)j.各绕组的额定交流及各分接位置下的交流电流(安);k.阻抗电压(%)(校正到参考温度的实测值l.短路损耗(瓦或千瓦)(校正到参考温度的实测值);m.空载损耗(瓦或千瓦)n.空载电流(%);标准代号和技术条件代号p.进口风量、风压及最高进口风温q·线路图及盖板套管端子标号;r.油重(公斤或吨)s.器身吊重(公斤或吨)t.总重(公斤或吨);出厂年月62平波电抗器和分路电抗器须有耐久不易腐蚀的铭牌,上面应清晰地注出下列标志盘.国名(国内产品省略)b.制造厂名c.产品名称;d.型号及产品代号;e.出厂序号额定整直电流(安);g.电感〈毫亨)一—以“基值”电流测定的交流电感;血.电压等级(伏及千伏);绝缘等级冷却方式;接线图;标准代号或技术条件代号;m重量(公斤)n,出厂年月。63牵引变压器、平波电抗器和分路电抗器的包装、运输和保管应符合GB1094-79的有关规定。64牵引变压器及其组件均应充满合格的25号或45号变压器油成台运输。65每台牵引变压器(包括主要组件)均应附安装使用说明书,产品合格证、出厂试验单、油化验单、产品外型尺寸图、名牌标志图等。出厂资料应妥善包装、防止受潮。66对牵引变压器的易损件,制造厂可根据用户的要求供给适量的备品。6.7每台牵引变压器、平波电抗器和分路电抗器,从开始投入运行的第二年内,但不超过制造厂发货日期起的二年半内(总的运行里程不超过40万公里),使用单位在正常保管和使用条件下,确因产品制造质量不良,发生损坏而不能使用时,制造厂应负责免费修理或更换零部件JB/T3171-1982附加说明本标准由机械工业部沈阳变压器研究所提出并归口。本标准由长沙变压器厂负责起草。本标准主要起草人黄世钊本标准由沈阳变压器研究所负责解释。閂中华人民共和国机械行业标准电力机车用牵引变压器和电抗器B/T3171-19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号邮编开本880×12301/16印张X/X字数XXX,XXXXX年XX月第X版19XX年XX月第X印刷印数1XXX定价 XXXXX元编号 XX. XXX机械工业标准服务网:htp:/www.jb.ac.cn