NB／T 31050-2021 标准规范下载简介
NB／T 31050-2021 风力发电机绝缘系统的评定方法.pdfICS29.080.30 CCS K 15
中华人民共和国能源行业校
DB11／T 1678-2019标准下载NB/T310502021 代替NB/T31050—2014
风力发电机绝缘系统的评定方法
NB/T310502021
前言·. 引言 1 范围· 规范性引用文件 术语和定义·· 总则.·· 电老化评定方法 热老化评定方法 环境老化评定方法· 多因子综合评定方法 附录A（规范性）典型环境多因子综合评定方法 附录B（规范性）风力发电机各种绝缘系统的试验模型
NB/T310502021
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的规定起草。 本文件代替NB/T31050一2014《风力发电机绝缘系统的评定方法》。与NB/T31050一2014相比，主 要技术变化如下： 修改了“范围”（见第1章，2014年版的第1章）； 一修改了“规范性引用文件”（见第2章，2014年版的第2章）； 修改了“术语和定义”（见3.4～3.10，2014年版的3.8～3.9，3.13～3.15，3.18～3.19)； 一修改了“总则”（见第4章，2014年版的第4章）； 修改了“风力发电机绝缘系统老化因子的选择方案”（见表1，2014年版的表1)； 一修改了“温度变化评定试验的老化周期数”（见7.1.4，2014年版的7.1.4)； 修改了“交变湿热评定方法、盐雾评定方法、低气压评定方法”（见7.2～7.4，2014年版的7.2～7.4） 修改了“多因子综合评定方法”（见第8章，2014年版的第8章）； 一删除了“试验冲击电压波形参数”（2014年版的附录B）； 一修改了“典型环境多因子综合评定方法”（见附录A，2014年版的附录C)。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国电器工业协会提出 本文件由全国电气绝缘材料与绝缘系统评定标准化技术委员会（SAC/TC301）和能源行业风电标准 化技术委员会风电电器设备分技术委员会（NEA/TC1/SC6）归口。 本文件起草单位：西安交通大学、机械工业北京电工技术经济研究所、东方电气集团东方电机有限 公司、烟台民士达特种纸业股份有限公司、苏州太湖电工新材料股份有限公司、中车永济电机有限公司、 江苏中车电机有限公司、浙江博菲电气股份有限公司、艾伦塔斯电气绝缘材料（珠海）有限公司、苏州 巨峰电气绝缘系统股份有限公司、超美斯新材料股份有限公司、中车株洲电机有限公司、中广核三角洲 （太仓）检测技术有限公司、信承瑞技术有限公司、江苏大通机电有限公司、铜陵精达特种电磁线股份有 限公司、上海电器设备检测所有限公司、四川大学。 本文件主要起草人：刘学忠、刘亚丽、车三宏、陈昊、梁智明、陈红生、狄宁宇、张晓强、郭振岩 孙岩磊、李建喜、李鸿岩、夏宇、李进泽、张蕾、顾健峰、朱志存、管兆杰、肖先雄、彭春斌、王鹏。 本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为： 2014年首次发布为NB/T31050一2014； 一本次为第一次修订。 本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条 号，100761)。
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风力发电机的运行环境条件较为复杂，如变流器产生的重复冲击电压及运行环境的高湿度、高温差、 重盐雾、高污移、高海拔等，已有的旋转电机的绝缘系统评定方法不能完全适用风力发电机绝缘系统的 评定。目前除了2014年第一次制订本文件外，国内外还未建立其他专门的风力发电机绝缘系统评定方法 标准，为满足国内风力发电机绝缘系统的可靠性试验需求，进一步完善试验和评定方法，而修订本文件。 本文件充分考虑了我国风力发电机绝缘系统技术水平的现状，结合研究、制造及运行单位的实际经 验，参考现有国内外标准，基于我国现有技术水平，提出了适合我国风力发电机绝缘系统的评定方法。 主要对重复冲击电压下电老化和温度变化下环境老化单因子评定方法，以及两种典型工作方式下风力发 电机绝缘系统多因子综合评定方法进行了规定，工频电压下电老化和热老化单因子评定方法则参考已有 标。 由于现有试验数据的不足和实际运行工况的复杂等原因，对交变湿热、盐雾、低气压和振动环境的 单因子评定方法不予规定，仅在多因子综合评定方法中规定这些环境因子的协同作用，对海上和高原两 种典型环境用风力发电机绝缘系统的多因子老化评定方法提出了推荐性建议，对这些老化评定方法的规 定还在考虑中。
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风力发电机绝缘系统的评定方法
本文件描述了风力发电机绝缘系统的电、热、环境等单因子和多因子综合老化的评定试验方法，推 荐了典型环境风力发电机绝缘系统多因子综合老化的评定试验方法。 本文件适用于额定电压10kV及以下并网型风力发电机
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T2421一2020环境试验概述和指南 GB/T2423.4电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Db交变湿热（12h+12h循环） GB/T2423.10环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦） GB/T2423.17 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾 GB/T2423.21 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验M：低气压 GB/T2423.22一2012环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化 GB/T11026.4E 电气绝缘材料耐热性第4部分：老化烘箱单室烘箱 GB/T17948.1 旋转电机绝缘结构功能性评定散绕绕组试验规程热评定和分级 GB/T17948.3 旋转电机绝缘结构功能性评定成型绕组试验规程旋转电机绝缘结构热评定和 分级 GB/T17948.4一2016旋转电机绝缘结构功能性评定成型绕组试验规程电压耐久性评定 GB/T17948.5旋转电机绝缘结构功能性评定成型绕组试验规程热、电综合应力耐久性多因 子评定 GB/T17948.6旋转电机绝缘结构功能性评定成型绕组试验规程绝缘结构热机械耐久性评定 GB/T17948.7一2016旋转电机绝缘结构功能性评定总则 GB/T20112电气绝缘系统的评定与鉴别 GB/T22566 电气绝缘材料和系统重复电压冲击下电气耐久性评定的通用方法 GB/T22720.1旋转电机电压型变频器供电的旋转电机无局部放电（I型）电气绝缘结构的鉴别和 质量控制试验 GB/T22720.2旋转电机电压型变频器供电的旋转电机耐局部放电电气绝缘结构（Ⅱ型）的鉴定 试验 GB/Z23756.1电气绝缘系统耐电性评定第1部分：在正态分布基础上的评定程序和一般原理 3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
局部放电partialdischarge：PD
局部放电partialdischarge：PD
导体间绝缘仅被部分桥接的电气放电
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局部放电起始电压partialdischargeinceptionvoltage；PDIV 当施加于试品上的电压从某一观测不到局部放电的较低值逐渐增加到初次观测到试 电时的最低电压。
局部放电熄灭电压partialdischargeextinctionvoltage；PDE 当施加于试品上的电压从某一观测到局部放电的较高值逐渐降低到试品中停止出现 高电压。
评定试验的老化因子包括电、热和环境因子，对风力发电机的绝缘系统寿命都有影响，但每一个因 子的作用程度随风力发电机类型和预期工作方式而异。表1给出了典型风力发电机绝缘系统老化因子选 择方案。
表1典型风力发电机绝缘系统老化因子选择方案
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注：一应选，O一宜选，×一不选。
基于GB/T22720.2规定的主绝缘重复冲击电老化允许使用正弦电压试验。 b对于热带或暖温带环境用风力发电机可选为“O”。 °对于高防护等级（如IP54及以上）内冷式风力发电机可选为“O”。 d对于陆上环境用风力发电机可选为“×” e对于低海拨环境用或正压力内冷式风力发电机可选为“×”。
本文件第5章、第6章和第7章分别规定了风力发电机绝缘系统的电、热和环境单因子作用的评 定试验方法。对于两个及以上老化因子作用的情况，则允许拟定适合该风力发电机类型的设计和特 性的特定试验。典型环境用风力发电机绝缘系统的多因子评定应按照第8章的规定，也可按照附录A给 出的方法。 通常，老化评定试验按周期进行，每个周期由老化分周期和诊断分周期组成。在老化分周期中，试 品承受规定的老化因子，且适当提高老化因子的水平以加速老化。在诊断分周期中，试品承受适当的诊 断试验以确定试验寿命终点或检测绝缘系统的状态。有些情况下，老化因子自身能充当诊断试验并确定 终点。 本文件给出的所有老化评定试验均为对比性试验。待评绝缘系统和基准绝缘系统的试验条件在试品 老化方法和诊断试验方面都相同。 如果待评绝缘系统和基准绝缘系统的设计值不同，只要技术上是合理的，老化因子或诊断试验或 者均可选用适当的不同水平。 不是所有情况下都需要进行所有的诊断试验，要特别考虑排除或放弃某些不合适的诊断试验。 特殊的试验可由供需双方协商确定。
5.1正弦交流电老化评定方法
本方法适合未连接变流器的风力发电机绝缘系统的工频交流电老化评定，应按照GB/T1794 6和GB/Z23756.1有关规定进行
5.2重复冲击电老化评定方法
本方法适合连接变流器的风力发电机绝缘系统的重复冲击电老化评定，应按照GB/T22566的有 进行。
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电气绝缘系统的试品模型应符合附录B的要求
5.2.2.2试品数量
在每个试验水平下，一种试品要经过完整的试验周期不应少于五个试品
5.2.2.3试品规格
使用重复冲击电压发生器作为重复冲击电压源，且该电源应对输出电压幅值从零至所需的最高 可控，试验重复冲击电压特性应满足GB/T22566的规定。
5.2.3.2加热装置
1026.4的规定。
5.2.4电压施加（分周期）
为获得电老化的全面评定，应对试品施加以重复冲击电压，电压的选择必须使得失效时 50h~10000h的范围之内，并确定分周期时间长度。
常应在室温下对试品进行试验。在温度不会导致任何口 可见的热老化时，也可在并高温度件 若热老化的确发生，则应按照GB/T 17948.5的规定进行试验
5.2.6诊断试验（分周期）
在电老化试验分周期后，可应用的诊断试验有： 一非破坏性试验，如测量工频介质损耗因数及其增量、工频和（或）重复局部放电起始电压及熄 灭电压、直流绝缘电阻等； 潜在破坏性试验，如绝缘系统不同部位的电压耐受试验； 破坏性试验，如测量绝缘系统的击穿电压、解剖观测或分析绝缘系统的开裂、分层、脱离等破 坏状态等。 这些诊断试验，尤其是破坏性试验和潜在破坏性试验，可作为确定终点的替代方法。
报告应记录试验的所有相关细节，包括下列各项： 系统的最高预期额定电压； 一系统的最大重复冲击电压：
5.2.8.1完整评定
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如基准绝缘系统和待评绝缘系统有相当大差异的情况，则应进行评定。基准绝缘系统和待评绝缘 系统的电压寿命图是用重复冲击试验电压（Up）和最大重复冲击电压（Ump）的比值（Up/Ump）与寿 命（t）的关系曲线，用双对数坐标或半对数坐标绘制。如果待评绝缘系统试验结果与基准绝缘系统 式验结果相比相同或更高，且在较低电压下所绘制的直线不会交叉（如图1所示），则待评绝缘系统 满足试验要求。
图1重复冲击电压和寿命的关系曲线示例
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5.2.8.2简化评定
基准绝缘系统和待评绝缘系统相比较没有差异或者仅有微小的差异，且两种结构的最大重复冲击电 压相同，则可以用较少的试品和一个电压点进行简化评定试验，但是试品的数量不应少于五个，试验的 时间不应少于1000h。 对于使用单一电压的简化评定，应以中值寿命的比较作为结果分析的基础。如待评绝缘系统的中值 寿命与基准绝缘系统的寿命相比相同或更高时，则待评绝缘系统满足试验要求。
绝缘系统因热老化引起损坏的评定方法存在差异塔式起重机专项安装拆除施工方案，这决定于风力发电机尺寸和绕组类型。 和成型绕组可采用不同的热评定方法。应按照GB/T17948.1的规定进行具有散绕绕组风力发电 统的热老化评定。应按照GB/T17948.3的规定进行具有成型绕组风力发电机绝缘系统的热老化
7.1温度变化评定方法
7.1.2.2试品数量
一种试品要经过完整的试验规程则不应少于五个试品。
7.1.2.3 试品尺寸
DB4103／T 125-2020标准下载试品规格按照风力发电机实际规格而制
使用高、低温试验箱作为环境老化中的温度变化试验装置，且应符合GB/T2423.22一2012中7.2.1 的规定
7.1.4老化试验（分周期）