3MW风电变流器型式试验大纲

编号：变流器型式试验大纲

编制：刘敏涛

审核：

批准：

发布日期：

修订记录

目录

1背景范围 (1)

2引用依据及标准 (1)

3试验条件 (1)

3.1正常实验环境条件 (1)

3.2测量仪器仪表 (1)

4试验项目及方法 (1)

4.1试验项目 (1)

4.2模拟试验平台 (2)

5测试内容及方法 (3)

5.1设备安全性检查 (3)

5.1.1机体及结构质量检查 (3)

5.2绝缘耐压试验 (4)

5.2.1绝缘电阻测定试验 (4)

5.2.2绝缘强度试验 (4)

5.3功能试验 (5)

5.4加载试验 (5)

5.5电网适应能力试验 (6)

5.5.1电网电压适应能力试验 (6)

5.5.2电网频率适应性 (6)

5.6效率试验 (7)

5.7电网侧功率因数测定试验 (8)

5.8总谐波畸变率测量试验 (8)

5.9直流电流含量测定试验 (8)

5.10过载能力试验 (9)

5.11稳定性运行时间试验 (9)

5.12温升试验 (10)

5.13辅助器件检查 (10)

5.14保护功能试验 (11)

5.14.1过电流保护试验 (11)

5.14.2缺相保护试验 (11)

5.14.3接地故障保护试验 (12)

5.14.4冷却系统故障保护试验 (12)

5.14.5过热保护试验 (12)

5.14.6过/欠压保护试验 (13)

5.14.7过/欠频保护 (13)

5.14.8通讯故障保护试验 (14)

5.14.9电网断电保护试验 (14)

5.14.10浪涌过电压保护试验 (14)

5.14.11恢复并网保护试验 (15)

5.14.12变流器无功支持保护试验 (15)

5.15通讯试验 (16)

6参考文件 (16)

1背景范围

本大纲规定了变流器型式试验内容以及试验方法。

2引用依据及标准

主要遵循国家标准：

GB/T 25387-2010 《风力发电机组全功率变流器第1部分：技术条件》

GB/T 25387 -2010《风力发电机组全功率变流器第2部分：试验方法》

3试验条件

3.1正常实验环境条件

测量和试验条件推荐在以下条件进行：

1）温度：15℃~35℃；

2）相对湿度：45%~75%；

3）气压：86kPa~106kPa。

3.2测量仪器仪表

1）试验中使用的测量仪器、仪表、传感器均应经计量部门检定合格并在有效期内，且在被测频率范围内满足精度要求；

2）试验时采用的电气测量仪表的准确度应不低于0.5级（兆欧表除外），温度计的误差应不大于±1℃，其他测量仪器仪表应符合相关标准的规定。

4试验项目及方法

4.1试验项目

1）型式试验。

2）试验项目按表4.1执行。

第12页共21页

表4.1 测试项目

4.2模拟试验平台

变流器实验应在与实际工作等效的电气条件下进行，尽量模拟风场条件。例如，测试平台可由电动机-发电机拖动机组组成，以模拟风力发电机的功率特性，该拖动机组成由电动机、电动机侧适配变压器、电动机驱动用变流器、发电机、发电机侧适配变压器、被测变流器、控制台及相关配电设备组成，如图3.1所示，依控制台指令进行一系列试验。（该模拟试验平台为国标GB/T25387.2-2010给出的示例，但实际的平台根据实际情况确定，仅供参考）

第12页共21页

图4.1 全功率变流器模拟试验平台示例

5测试内容及方法

5.1设备安全性检查

5.1.1机体及结构质量检查

试验依据：按照GB/T25387.1-2010 4.2要求试验。

试验设备：扳手，十字螺丝刀，橡胶锤。

试验方法：1）目测柜体有油漆或电镀的结构件并用橡胶锤敲击3~5次，看其是否符合要求；

2）检查柜体表面、框架、元器件安装、一次配线检查、二次配线、柜体起吊角钢、标牌；

3）检查柜体内部、铜排安装、安全防护、用户接线铜排、模块安装；

4）管路检查、通水检查。

验收要求：1）变流器及机柜组装有关零部件均应符合各自的技术要求；

2）油漆或电镀应牢固、平整，无剥落、锈蚀及裂痕等现象；

3）机架面板平整，文字和符号要清晰、整齐、规范、正确；

4）各种开关应便于操作，灵活可靠；

第12页共21页

5）标牌、标志、标记应完整清晰；

6）文档资料应对变流器的安全操作和安装进行说明，若有需要，也可以给出变流器的维护说明；

7）各通水管路、快速接头、模块水接头处均带有指示标签，各管路安装与标签一致，通水无渗漏情况。

5.2绝缘耐压试验

5.2.1绝缘电阻测定试验

试验依据：按照GB/T25387.2-2010 4.2.1.2进行试验。

试验设备：兆欧表或绝缘电阻测试仪。

试验方法：1）使用兆欧表或者绝缘电阻测试仪以1000VDC试验电压分别测量变流器的输入电路对地、输出电路对地的绝缘电阻。绝缘电阻试验电压参考能标NB/T31015-2011 4.3.4.1 表1。

验收要求：1）变流器的输入电路对地、输出电路对地的绝缘电阻应不小于1MΩ（国标）；

2）绝缘电阻值参见NB/T31042-2012 4.3.5。

5.2.2绝缘强度试验

试验依据：按照25387.2-2010 4.2.1.2进行试验。

试验设备：耐压仪。

试验方法：1）直流侧耐压测试：短接正负母排、电容模块正负铜排，连接耐压仪红表笔；将耐压仪黑表笔连接柜体地；绝缘强度试验电压见GB/T25387.1-20104.5.2绝缘强度表1，具体如下表5.1，

调节耐压测试仪输出电压，从0V以5%的有级调整方式上升至DC 3500V；

表1 绝缘强度试验电压

表5.1

第12页共21页