电网电压在额定值的±10%之内，变流器应能正常运行。 当电网电压超出上述范围，由用户与制造商协商。

4.2.4.3电网电压不平衡度

4.3.1结构及外观要求

a） 柜体宜采用钢制防腐设计； b 柜体设一处公共接地点，柜体各处应保证与公共接地点的良好电气连接，具备电击防范措施， 保护接地完整： 柜体内部宜装设除湿装置； d 柜体内部控制单元的供电宜采用带屏蔽的隔离变压器的电源供电； e 柜体设计应满足塔筒、机舱内的安装维护要求，易于安装，调试和维护； 柜体的按钮、开关、显示屏、信号灯与报警装置等的选型及其安装工艺，以及柜体进出线方式 应与柜体的防护等级匹配； 8 柜体的结构牢固，应能承受运行环境下电、热、机械强度和振动对设备的影响； h 操作器件应装在操作者易于操作的位置，紧急停机按钮应置于柜体的最显眼最易操作的位置， 且按钮本身装有保护罩； 1 柜体表面平整无凹凸现象，宜采用涂层处理，且漆层颜色应均匀一致，不得有起泡、裂纹和流 痕等现象，柜门应能在不小于90度的角度内灵活启闭：

剪力墙标准规范范本NB /T 31042 2019

i）柜体结构形式力求简单开散，易于触及，易腐蚀表面设计应尽可能光滑，任何必要的加强件、 接头和管子等应尽可能布置在腐蚀风险低的部位，难以进行维护的空心部件应焊接牢固。其他 外露于空气中的金属应采用镀层保护，一般宜使用电镀的方法进行：

4.3.2电气元器件要求

a）表1所列元器件应符合GB/T3783一2008中7.1.1.2的要求； b 除陶瓷材料外的所有固体绝缘部件都应具有耐热性，即部件经耐热性试验后，压痕横跨最大尺 寸不大于2mm； C 除陶瓷材料外的所有固体绝缘部件都应具有耐燃性，即部件经灼热丝试验（或针焰试验）后不 起燃，或即使发生起燃，燃烧及灼热在移开灼热丝（或针焰）后的30s内能完全熄灭，且指示 绢纸不起燃。同时，所有塑料部件还应具有滞燃性，即经过滞燃试验后，这些部件燃烧或损坏 部分的长度不大于60mm； d）所有元器件应按照制造厂说明书安装，并符合元器件各自相关标准的要求

表1应满足要求的元器件分类

4.3.3电气连接要求

a 应保证各个电气连接的止确性，电容器、快速熔断器、电子元器件等辅助器件应在装配前筛选、 测试并确认其具备正常功能。电缆截面积和电缆头的压接应满足变流器最大导通电流能力，按 照GB/T3797—2016中6.7的规定； b 所有裸露部分导体、连接头、端子排、焊接点及电路板均应作防腐、防潮处理； C 导电部分宜用铜或铜合金制造； d 当非铝质电气附件与铝制件相连接时，应采取适当的防止电解腐蚀的措施； e 柜内布线工艺和电气连接应考虑外绝缘的腐蚀和凝露对爬电距离的影响，以及高湿度对空气绝 缘的影响； 交流系统使用多芯电缆时不应使用磁性材料屏蔽； 单芯电缆需要并联时，并联电缆的型号、长度、线头工艺须相同； h 固定电缆宜采用永久性防腐的非磁性线夹和支架；么 屏蔽电缆或处于金属管内的电缆，屏蔽网或金属管应作等电位连接

4. 3.5 绝缘性能

4.3.5.1绝缘电阻

子应具有适当的防腐蚀措施，其余按照JB/T5777

NB/T31042—2019 在4.2.2规定的正常试验大气条件下，变流器各独立电路与外露的可导电部分之间，以及与各独立 电路之间，用直流兆欧表，测量其绝缘电阻，应不小于1MQ。

4.3.5.2电介质强度

在4.2.2规定的止常试验天气条件下，变流器应能承受频率为50Hz，历时1min的工频耐压试验 而无击穿闪络及元件损坏现象。

5.3电气间隙和爬电距恶

变流器各带电电路之间以及带电部件、导电部件、接地部件之间的电气间隙和爬电距离应符合表2 的要求。

表2电气间隙和爬电距离允许值

4.3.6负载控制功能

在允许的发电机转速范围内和规定的负载等级下，变流器应能正常控制风力发电机的并网操作 功率的输出。

变流器的过载能力，包括电机侧和电网侧， ，应与永磁发电机过载能力相匹配。在变流器额定运 下，在 110%的标称电流下，持续运行时间应不少于 1 min。

息服务平台 变流器应至少具有以下保护功能： a）过电流保护； b）缺相保护； c）相序错误保护； d）电网电压不平衡保护； e）接地故障保护； f）冷却系统故障保护； g）过温保护； h) 发电机超速保护； 过/欠电压保护； j）通信故障告警；

变流器应至少具有以下保护功能 a）过电流保护； b）缺相保护； 相序错误保护； d）电网电压不平衡保护； e）接地故障保护； f）冷却系统故障保护； g）过温保护； h) 发电机超速保护； i) 过/欠电压保护； j) 通信故障告警；

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k）浪涌过电压保护； 1）电网断电保护； m）电网电流不平衡保护； n）防雷保护。 变流器防雷应符合GB/T21714.4的要求。变流器应安装于具有雷电电磁脉冲防护系统（LEMS 的风力发电设备区域内，且满足如下2种情形之一： 推荐使用变流器外部加载浪涌保护器（SPD）的方式，抑制感应雷冲击。加载SPD装置的 变流器最小能承受标称放电电流In为20kA（波形8/20μs）； 变流器自身能够承受最小的标称放电电流In为20kA（波形8/20us）。 比外，保护停机应能在保护条件解除后通过远程或就地自复位解除，

在标称电流运行条件下，待各元件热稳定后，变流器各部位的极限温升见表3。

表3变流器各部位的极限温升

4.3.10并网切入电流

4. 3. 11通信要求

入电流应不超过变流器电网侧额定电流的峰值

变流器应具有相应的通信接口，并能与机组主控制系统进行通信，通信协议可采用CDT、Modbus、 CANopen、PROFIBUS等。/

4. 3.12功率因数

包括变流器的电网侧和机组输出端，变流器应具有一定的功率因数调节能力，变流器电网侧应具有 定的功率因数调节能力，功率因数在±0.95之间可调节。

4.3.13共模电压要求

4.3.14差模电压要求

器应设计滤波环节或滤波器，匹配电机端差模电

4.3.15du/dt值要求

变流器应设计滤波环节或滤波器，匹配电机端对du/dt值的耐受水平

十滤波环节或滤波器，匹配电机端共模电压耐受

在额定运行条件下，变流器效率应不低于97%。

变流器应具备较强的容错运行能力，应采用元余的方式减少单一故障对整个系统产生的影响。

4.3.18稳定性运行时间

变流器满载连续运行时间不小于72h

4.3.19电磁兼容性能

4.3.19.1静电放电抗扰度

3.19.2电快速瞬变脉冲群抗扰度

4.3.20总谐波畸变率(THD)

应满足GB/T20320一2013中7.4关于谐波的规

4.3.21电网适应能力

满足GB/T19963的有关要求，超过此条件应与制造商协商

4.3.22故障穿越能力

变流器应具有耐高温性能，在试验环境为工作温度上限温度的情况下正常持续运行不少于2h， 注：产品通电到启动运行时间一般不超过2h。

4.3. 25耐湿热性能

变流器应具有耐交变湿热性能。 绝缘电阻应不小于0.5M2，介质强度应不

4.3.26耐盐雾性能

变流器应具有耐盐雾性能。盐雾试验后，绝缘电阻应不小于0.5M2，介质强度应不低于4.3.5.2 介质强度试验电压值的75%。

4. 3. 27耐霉性能

NB/T31042 2019

NB/T310422019

变流器应具有耐霉性能，长霉试验后外露于空气中的绝缘零部件的长霉面积不超过GB/T2423.16中 规定的2b等级

液冷变流器外壳防护等级应不低于IP54 空冷变流器外壳防护等级应不低于IP20。

宇运行条件下，变流器所产生的噪声声压级应不

4.3.30耐振动性能

变流器的耐振动性能应符合GB/T3783一2008中7.1.13.2的要求，试验条件为GB/T3783一2008 规定的“一般场所”

变流器试验应在与实际工作等效的电气条件下进行，例如，可采用如图1所示的试验平台。试验系 统可由并网控制柜（可包含在变流器中）、永磁同步发电机、转矩测量仪（扭矩较大无法安装时除外）、 速度传感器（无速度传感器除外）以及能够改变转速的拖动电机及其控制系统和被测变流器、辅助控制 上位机等组成。在试验过程中，由拖动电机来模拟风力机械拖动永磁发电机变速运行，在上位机的辅助 控制下完成被测变流器的一系列试验，

NB/T31042—2019 试验中使用的测量仪器、仪表、传感器的准确度等级应不低于0.5级（兆欧表除外），其中电流传 感器的准确度不应低于0.2级，转速表的准确度应不低于0.1级，温度计的最大允许误差不应大于±1℃， 测量仪器仪表应符合相关标准的规定。

5.3.1结构外观检查

5.3.2电气元器件检查

查变流器所采用的元器件是否符合4.3.2要求。

5. 3. 3耐热性试验

耐热性试验按照GB/T5169.21一2017中的球压试验方法进行。其中，支撑载流零件(如绝缘子、母 线夹、母线支架等)的部件试验温度选为125℃，其他部件试验温度选为75℃。试验结果应能满足4.3.2 中b）的要求。

a）灼热丝试验 灼热丝试验按照GB/T5169.11一2017的试验方法进行。其中，支撑载流零件(如绝缘子、母线 夹、母线支架等)的部件试验温度选为960℃，其他部件试验温度选为650℃。试验结果应能满 足4.3.2中c）的要求； 注：当试验部件无法满足上述灼热丝试验的试样尺寸要求时，则用GB/T5169.5一2016中的针焰试验代替，试验时间 选为30S。 b）滞燃试验 滞燃试验按照如下步骤进行： 1）煤气喷灯（普通的本生灯）的火焰在静止空气及垂直位置时，火焰高度调节成约为125mm 火焰的蓝色部分长度约为35mm； 2 试验样品固定在细金属丝上，使其纵轴与水平面倾斜约45°角，而其横轴呈水平； 3 试验样品由至少长为120mm，宽为10mm，厚为3mm的棒材或带材制成。也可以采 用其他尺寸的试验样品。长度可以超过120mm。在使用其垂直截面稍大于10mm×3mm 规格和截面积的矩形的管材或型材的情况下，试验可用长度为120mm的试验样品进行； 4 试验应在避风情况下进行。本生灯轴应垂直放置得使火焰蓝色部分的尖端刚好触及试验样 品的下端。火焰应施加于试验样品5次，每次15s，每两次之间间隔15s。在最后一次施 加火焰之后，应允许试验样品燃烧至自行熄灭。 试验结果应能满足4.3.2中c）的要求。

5.3.5电气连接检查

使用万用表或校线器对各个电路的连接情况进行检查，是否存在不正确的连接，以及信号能够 达等静态特性是否能满足要求等，应符合4.3.3要求。

5.3.6防触电措施检查

查变流器是否具有防触电措施，应符合4.3.4要求

5.3.7绝缘性能试验

试验应在4.2.2规定的正常试验大气条件下进行

5.3.7.1绝缘电阻

NB/T310422019

试验方法按GB/T3859.1一2013中7.2.3.1的规定，在主电路与地（外壳）之间试验时，根据变流器额 定电压按表4选取兆欧表的电压等级，测得的绝缘电阻应符合4.3.5.1的要求。

表4绝缘电阻试验电压等级

5. 3. 7. 2 电介质强度

试验方法按GB/T3859.1一2013中7.2的规定进行，在主电路与地（外壳）之间试验，所用耐压测试 仪的试验电压等级根据变流器额定电压按表5选取，试验电压为50Hz正弦波，持续时间1min，无击穿 闪络及元件损坏现象。 注：当因电磁滤波元件的存在而无法施加交流试验电压时，也可以采用等效的直流试验电压，其值按表3试验电压 的2倍选取。

表5工频耐电压试验电压

5.3.7.3电气间隙和爬电距离

测量主电路的各个导电部件之间及主电路与地（外壳）之间的电气间隙和爬电距离(IGBT器件 符合4.3.5.3的规定。

5. 3. 8 负载控制功能试验

试验是为了检验变流器在发电机不同转速下的负载控制能力。通常情况下，永磁风力发电机的 机组输出功率曲线如图2所示。

图2永磁风力发电机转速一功率曲线

nmin 充许发电机定子并网运行的最低转速 nmax 允许发电机并网运行的最高转速， nrated 发电机的额定转速 Prated 机组输出的额定功率 试验时，调节拖动电机的转速，使发电机在最低并网转速nmin与最高转速nmax之间变化。在上述允 转速范围内以及电网额定条件下，变流器应能对发电机进行并网、脱网和输出电能的控制。机组主控 制器（可由上位机代替）依据功率曲线向变流器下达指令（通常为转矩或功率），从而控制发电机输出 相应的电能。记录风力发电机组输出端（3）的功率，应能达到功率曲线所对应的功率。试验应至少包 括最低并网转速nmin、额定转速nrated的试验，且至少进行一次加、减速过程。 注：功率曲线的具体数值、转矩和功率的 的控制精度，以及超过额定转速的试验，由制造商与用户协商确定

5.3.9过载能力试验

本试验是指过电流能力的试验，试验方法参考GB/T13422一2013中5.1.13的规定。试验分别在电机 侧和电网侧进行。并施加110%的标称电流、历时1min，时间间隔不大于10min，试验循环次数为3次， 变流器应无损坏并能正常工作。 注：本标准仅仅规定了最低过载能力的限值，如不能满足要求可由制造商与用户协商确定。

5.3.10保护功能试验

5.3.10.1 过电流保护

试验时，分别在电机侧和电网侧进行。 大电流脉冲的方法来验证，也可以采用降低过 电流保护限值的方法来验证，但应保证电流传感器等电路在预期的过电流保护范围内的有效性。 注：过电流保护设定值由制造商确定，但其值应大于变流器最大过载电流。

5.3.10.2缺相保护

包括电机侧和电网侧的试验，可在变流器未启动状态下进行，可以采用将变流器交流端或缺相检测 电路逐相断开的方法来验证功能的有效性

.3.10.3相序错误保护

NB/T310422019

NB /T 31042 2019

包括电机侧和电网侧的试验，可在变流器未启动状态下进行，可以将变流器交流端或相序检测电路 逐相对调的方法来验证功能的有效性。当变流器具有相序修改功能时，也可以通过修改相序设置来验证。

3.10.4电网电压不平衡

式验可在变流器本后动念下进行， 可以将电网侧交流端或其电压检测电路设置成不平衡电压的方 法来验证功能的有效性，设置值应满足4.2.4.3的要求。

3.10.5接地故障保护

试验在变流器正常运行条件下进行，可以将变流器的交流端任意一相对地短接或针对接地检测电路 设置接地模拟信号的方法来验证功能的有效性。当变流器发生接地故障时，应能可靠保护，以防止接地 漏电流超过允许值。

5.3.10.6冷却系统故障保护

试验时，可以通过设置冷却系统与变流器的工作状态并关信号（或通信数据）来模拟冷却系统故障 进行检验。

5.3.10.7过温保护

试验时，可以通过模拟过温信号（即：将温度检测元件加热至预期的保护动作点），检验变流器的 过温保护功能 注：过温保护设定值由制造商确定，当用户需修改时应征求制造商的意见

5.3.10.8发电机超速保护

试验时，按图1所示的试验系统，设置拖动电机转速从低到高变化， 检验变流器的超速保护功能的 有效性。 ，当用户需修改时应征求制造商的意见

5.3.10.9过/欠电压保护

在对变流器的电网侧进行过/欠电压试验，以及电机侧交流端、直流环节过电压试验时，可施 化的电压，来验证功能的有效性，也可以针对过/欠电压检测电路施加模拟信号进行验证，或采 过/欠电压保护限值的方法来验证，但应保证电压传感器等电路在预期的过/欠电压保护范围内的 当进行过/次电压试验时，宜屏蔽变流器的故障穿越功能

5.3.10.10过/次频保护

试验在电网侧实施，可以通过施加频 拟信号方法或采用修改过/欠频保护限值的 验证，但应保证检测电路在预期的过/次频保护范围内的有效性

5.3.10.11通信故障告警

试验在变流器未启动状态下进行，对于变流器与机组主控制系统之间的通信，可以采用模拟的 生一通信故障，检验变流器应能可靠告警

5.3.10.12浪涌过电压保护

NB/T310422019

3.10.13电网断电保护

试验在变流器正常运行条 变流器电网侧与电网断开（断开点要求

5.3.10.14电网电流不平衡保护

试验时，分别在电流检测回路实施。通过施加不平衡的模拟信号方法或采用修改不平衡保护限 法来验证，但应保证检测电路在预期的不平衡保护范围内的有效性

5.3.10.15防雷保护

检查变流器是否采取相关防雷保护措施。并采用4.3.8保护功能n）申的规定值，进行试验。 对于采用外部加载SPD的试样，对加载SPD装置的试样施加标称放电电流In，每次间隔时间应 足以使试样冷却到环境温度，试前、试中及试后试样均应能正常工作，且试后SPD性能降低不至影响保 护功能的正常发挥。 试验参数：逐相施加10次试验电流I=In=20kA（波形8/20μs），正负极性各5次。 试验允许误差：冲击电流波形要求波前时间±10%，半波值时间±10%；试验过程中，允许冲击波上 有小过冲或震荡，但其幅值不应大于峰值的5%；电流下降到零后的任何极性反向的电流值应不大于峰 值的20%；对于二端口器件，反向电流的幅值应小于5%，使它不至于影响限制电压；流过SPD电流的测 量精度应为±3%。 一对于自身可以承受放电电流的试样，则直接施加试验电流I=In=20kA（波形8/20μs），每次间 隔时间应足以使试样冷却到环境温度，试前、试中及试后试样均应能正常工作

5.3.11 温升试验

试验可按照GB/T3859.1一2013中7.4.2的规定进行，测温元件可以使用温度计、热电偶、热敏元 外测温计或其它有效的方法。在标称电流运行条件下，各元件热稳定后，按表4测量温升建筑安全管理，其温 件各自规定的范围之内。

5.3.12并网切入电流试验

5.3.13通信功能试验

按4.3.11要求，变流器应能与主控制系统正常通讯，验证其通信的可靠性

工程技术5.3.14功率因数试验

试验可结合5.3.8，并按照GB/T13422一2013中5.3.11的规定，按图1所示，在额定条件下进行。测定 变流器电网侧（1）或机组输出端（3）的功率因数，并确定具有功率因数的调整功能即可，功率因数的 调整能力（或调整范围）应符合产品手册中规定的技术指标。 试验时，需调整功率因数或无功功率设定值，测得相应的有功功率和视在功率，依功率因数公式（1） 计算出功率因数，或通过专门的功率因数表直接读取。 注：当电网侧功率因数的调整能力不能满足要求时，可由制造商与用户协商确定，但用户必须服从制造商的意见，

5.3.15共模电压测试