GB／T 25301-2021  电阻焊设备 变压器 适用于所有变压器的通用技术条件

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除非另有规定，所有型式试验应在同一变压器上进行。 应按以下顺序进行型式试验，g）、h）、i)和j)之间不应有延迟时间。 a）总体目视检查； b）绝缘电阻（见8.1）初步检查； 注：在进行以下试验之前，进行绝缘电阻初步检查以确认变压器是否安全。 c）热额定值（见第9章）； d）短路电压（见第12章），适用时； e） 负载条件下的输出电流（见第13章），适用时； D 外壳防护（见8.4）； g）绝缘电阻（见8.1）； h）介电强度（见8.2）； 动态特性，如适用（见第15章）； 总体目视检查。 本文件要求的其他未提及的试验可以按任何方便的顺序进行。

例行试验应按以下顺序进行： a）总体目视检查； b）介电强度（见8.2)； 注：在进行以下试验之前，进行介电强度试验以确认变压器是否安全。 c）额定输出电压（见第10章）； d）冷却液回路（见第14章）； e)总体目视检查。

绝缘电阻不应低于50MQ。 通过施加直流500V电压来检查以下部位之间的绝缘电阻是否符合要求。 a）输人和输出绕组，和； b）绕组和机架。 对于连接整流器的变压器园林设计图纸、效果图，试验时二极管应短路。 液冷变压器应在没有冷却液的情况下进行试验

绝缘应能承受以下试验电压而无任何闪络或击穿： a）焊接变压器的首次试验：试验电压按表2中给出的值； b）相同焊接变压器的重复试验：试验电压为表2中给出值的80%

表2介电强度试验电压

交流试验电压应是50Hz或60Hz，波形为近似正弦波，峰值不超过有效值的1.45倍。 测试电压发生器应能提供规定的电压及跳闸电流。跳闸可以是闪络或击穿。可以根据变压器的分 布电容的电流选择跳闸电流设置。跳闸电流的最大允许设置应为100mA。 为确保操作人员安全，宜设置更低的跳闸电流（小于10mA）。 也可以选用直流进行测试。测试电压应是表2电压有效值的1.4倍。 连接整流器的变压器应在组装后进行测试。整流器、其保护装置和其他固态电子元件或电容器可 根据需要进行短路或断开。 液冷变压器应在没有冷却液的情况下进行测试。 测试电压可根据制造商的要求缓慢升高到满值 应通过施加测试电压60S来检查是否符合要求

8.3输出电流感应线圈的校准

8.4正常使用时的防触电保护（直接接触）

带外壳的变压器的最低防护等级应为IEC60529中规定的IP54。 如果变压器是内置的，则防护等级可以是IPOO。 按IEC60529的要求判定是否符合

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8.5发生故障时的防触电保护（非直接接触

变压器的热性能要求如下： a）对于绕组，符合9.2.2的规定； b）对于可触及的表面，符合9.2.3中的规定； c）对于其他组件，符合9.2.4中的规定。

绕组的温升不应超过表3中给出的值。 任何部件都不应达到损坏其他部件的温度，即使该部件的温升可能符合表3

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注2：通常，表面温度最低。通过电阻法测量确定的温度给出了绕组中出现的所有温度之间的平均值。绕组中出现 的最高温度（最热点）可以通过理人式温度传感器法测量 主3：可提供其他类别的绝缘值，其值高于表3中给出的值（见IEC60085） 注4：对于液体冷却绕组，温升限值应增加10K。 通过9.3的测量来检查是否符合要求

注1：表面温度传 注2：通常，表面温度最低。通过电阻法测量确定的温度 度给出了绕组中出现的所有温度之间的平均值。绕组中 的最高温度（最热点）可以通过理人式温度传感器法测量 注3：可提供其他类别的绝缘值，其值高于表3中给出的值（见IEC60085） 注4：对于液体冷却绕组，温升限值应增加10K。通过9.3的测量来检查是否符合要求

9.2.3可触及的表面

表4可触及表面的温升限值

其他组件的最高温度不应超过相关标准 高温度。应注意组件冷却介质温度与组 温度之间的差异。 整流器可用于输入或输出电路。在发热试验期间整流元件达到的温度不应超过整流元件制造

9.3.4连接整流器的三相变压器的试验条件

对于连接整流器的三相变压器，试验应在以下条件进行： 为了达到变压器和整流器的最大发热条件，应调节每个变压器的输人电流I，使导通角在45 和60°之间。如果得到的输出电流低于连续输出电流I2p，则应增大导通角，以获得连续辑 出电流I2p。

注：在星形（Y形）连接的变压器中，每个变压器的输人电流1，由连接到不同电源相的两个独立的电流开关装置 （晶闸管）控制。在这种情况下，在单个电流开关装置上执行导通角测量。 (12p）2 出电流12相对应的负载持续率： 由于脉冲持续时间设置不会影响测试结果，其值可以按设备和试验仪器的要求来选择。建议 脉冲持续时间宜代表设备的典型工作条件。

9.3.5发热试验开始

9.4.2埋入式温度传感器法

将一个或多个热电偶或精近尺寸的其他合适的温度测量器件在变压器制造期间埋入线圈的预测最 热点来测量温度。 将热电偶放置于单层绕组最热点应视人法 在负载状态下，应在切断电流时业即记录测量结果。

该方法仅适用于输入绕组。绕组的温升由电阻的增加决定，根据公式（1）求得铜绕组的温升： ·（1) R 式中： 2 试验结束时绕组的温度（计算值），单位为摄氏度（℃）； 试验结束时冷却液的温度，单位为摄氏度（℃）； 初始电阻测量时的绕组温度，单位为摄氏度（C）； 试验结束时绕组的电阻，单位为欧姆（Q）； R一 绕组的初始电阻，单位为欧姆（2）。 对于铝绕组，公式（1）中的数值235应替换为225。

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a) 切断冷却液（适用时）； b) 切断电流； c) 记录电阻 R2

9.4.4表面温度传感器法

用温度传感器（例如热电偶、电阻温度计）在以下条件下测量温度： 温度传感器应放置在可能出现最高温度的可触及位置。宜通过初步检查预先确定最热点 位置； 应确保测量点与温度传感器之间有效的热传递，并应保护温度传感器免受气流和辐射的影响， 应按以下方式记录测量结果： a）切断电流； h)记录测得的最高温度

9.4.5环境温度的测定

应保护温度测量装置免受热辐射和气流的

9.4.6冷却液温度的测定

度测量装置应放置在变压器的冷却液进口处。 采用试验最后15min的平均温度作为测量结果

额定输出电压特性用以下参数规定： U20，未连接整流器的变压器； Uu.连接整流器的变压器。

10.2空载交流电压（U2）

在变压器的输出端开路时测量所有调节挡的空载交流电压020，充差应为士2% 在额定输人（初级）电压UiN下对各调节挡进行测量，检查是否合格。 注：如果电源电压U与Ui不同，测量的空载电压为U20.U2按U2=U2元

10.3空载直流电压（Uzm）

应在额定输入电压UiN土5%下进行试验。 对于逆变变压器，受试设备的输人电压波形应为变压器标称供电频率下的全波方波 应在变压器整流器单元的输出端连接R=10Q（士10%）的负载电阻。 应使用100ms的积分时间测量输出端的电压有效值U2d。 空载直流电压U2不应超过铭牌规定值的士5%。

11 空载电流(I）

空载电流11是可选值，如果制造商和用户之间达成一致时可以提供。 本文件没有规定限值，可以在相关产品标准（例如ISO22829）中规定

13负载条件下的输出电流

对于连接整流器的单相逆变焊接变压器，制造商应规定负载条件下的输出电流值I2R 应按以下要求确定I2R的值： 只有在冷却液进口和冷却液出口之间的温差小于1K时才能开始试验。 受试设备的输人电压波形应为全波方波。 输人电压U，应满足（1土15%）UiN。应记录输人电压U，如果输入电压U，与UN不同，则应使用 校正公式。 负载电阻R应连接在变压器整流器单元的输出端两端。

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制造商应根据变压器的预期 标称的负载电阻值宜为：502，100μ2， 200μQ2，400m或800μ2。在试验期间，R的值应保持在所选值的士5%范围内 注：如果负载电阻R与标称的负载电阻R不同，负载条件下的输出电流Iz是根据负载条件下的输出电流I2计算 应使用100ms的积分时间来测量负载条件下的输出电流I2R的有效值。 使用的负载电阻值应与12的值一起声明。该信息也可用图表形式提供，

对于水冷焊接变压器，冷却液体回路应能够产生足够的流量，以确保有效的冷却 冷却液体回路： a）应在2.5倍最天工作压力下密封，最天压力为0.8MPa，时间最短60s；和 6）在额定冷却液流量（Q）下，冷却液回路压降（，）不应高手铭牌上规定的值 通过密封性和压降测量来检查是否合格

在相关产品标准（例如ISO10656和ISO22829）

如果变压器设计用于多个额定输人电压，则应标明每个输人电压的电气特性。这可以用几个铭牌 或适当的表格来表示。 通过目视检查并用一块浸过水的布擦拭铭牌15s，再用浸过汽油溶剂的布擦拭15s来检查其是否 合格。 试验后，标记应易于辨认；铭牌应不易移动和且不应出现卷曲。 注：铭牌的作用是告知用户设备的电气和机械特性，以便正确选择、安装和使用

注1：其他有用的信息可以添加到铭牌或制造商提供的技术文件中

注2：铭牌的尺寸没有规定，可以自由选择。

每台变压器交货时应附有包括以下内容的说明书： a）包括铭牌给出的所有信息的概述； b）正确的提升方法（例如用叉车或吊车）和采取的防护措施； c）正确使用变压器的说明（例如安装和防止过热或冷凝的冷却要求）； d）负载持续率限制； e）关于操作人员和工作人员的个人危险防护的基本准则（例如，金属物体将输出端短路或被

吸引的危险）； f)维护； g）有关的电路图以及必要部件清单； h）安装和固定。 可以给出其他有用的信息（如：控制装置、指示装置、每一脉冲的最长时间、功率因数、阻抗 型代码、指示的含义、标记和图形符号、热时间常数等）。 通过阅读使用说明书来检查是否符合要求。

图A.1具有一个额定输入电压的变压器

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B.1海拔高度超过1 000m

B.2冷却介质温度超过标准值

附录B （规范性） 高海拔和冷却介质温度的修正

表B.1降低温升限值

C.1单相交流变压器的温升与冷却

附录C （资料性） 几个定义的物理概念和说明

以指数形式出现的系数1/t是 取快于： a）变压器的设计与安装； b）与冷却介质的热传递。 热时间常数T：

图C.1变压器的温度变化

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1）是可测量的物理量； 2）是变压器部件的特性 3）确定变压器温升和冷却的速度； 4）对应于温度保持其初始变化速度，达到其最大值的时间，并且； 5）对应于温度变化达到平衡温度与时间时的温度之差的63%时的时间。

C.2输入绕组的热时间常数 T的确定

①2一一发热试验结束时的最高温度，单位为摄氏度（℃）； 8.一一冷却介质温度，单位为摄氏度（℃）； 一一时间t后的温度，单位为摄氏度（℃）。 c）方法3： 在时间t内，与冷却介质热平衡的变压器以电流I=1.26×I2负载运行。经过时间t，温升与 变压器在电流为12p，负载持续率为100%运行时相同。 热时间常数等于该时间t。

变压器通常不是连续工作，而是按周期时间接通和断开。 负载时间（t，）和周期时间（T）的比率是负载持续率（X），用%表示，见公式（C.4）：

的温升不能超过其绝缘等级规定的限值。因此，如果负载持续率较低，通过变压器的电流可以 续率较高时更高。 已知变压器的额定连续输入视在功率S1或连续输出电流I2和热时间常数，则负载持续率 盾环时间为T的输入视在功率Sx或输出电流I2x，可分别按公式（C.5）和公式（C.6）确定：

Sx的单位为伏安（kVA），I2zx的单位为千安（kA

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中Sx以千伏安（kVA）表示道路标准规范范本，Izx以千安（kA）表示

=SIpN X=IN

变压器的磁路达到的最大温度（）不是金属中的感应效应中流出电流的函数，而是输大电压的函 数。温度的升高当然也与电流通过的时间有关，因此也与循环时间、负载持续率和热时间常数有关。 与通过的电流可变相反，感应是恒定的，因为它取决于输入电压。因此，给定变压器的磁路的温升 不取决于通电时间。当焊接变压器的负载被输入回路断开，磁路的温升直接随负载持续率和循环时间 而变化。 从上可以得出最大负载持续率（X），超过该值，磁路的温升将变得过高。 由于磁路的热时间常数非常大，因此可以认为最大负载持续率（文，）的值与循环时间无关 注：在连续工作条件下对绕组进行发热试验上述说法并不矛盾。实际上，发热试验是在低电压下进行的，因此磁路 的温升可以忽略不计

如果已知以下值，则可以确定工作条件： a 热时间常数（t）； b） 额定连续输入视在功率（SIp）或； c）允许的额定连续输出电流（I2p）。 启用C.3.1中给出的公式 根据焊接条件，确定给定周期内的充许输入视在功率和输出电流以及负载持续率，或 如果已知焊接条件所需的电流，计算充许的循环时间和负载持续率。 如果不能使用C.3.1中所示的简化公式（热时间常数t≤5T），则应使用完整的公式进行计算。在 这种情况下，注意已知量是电流通过的时间t1，见公式（C.9）：

验查变压器的安装条件是否会导致电流或充许的负载持续率变小，

X表示具有特殊接线端的变压器。 注：对于不符合上述类型代码但在工业中常见的变压器水产标准，可以使用数字代替字母 3）分接开关的位置： 末端位置； 2 ~5 侧面位置：

6外部位置 没有分接开关： 0表示没有输出抽头的变压器； 7输出抽头可通过一组连接器改变的变压器。 4）额定空载电压（例如10V）。 5）额定短路电压U（例如7.1%）。 6）额定电源电压UiN（例如380V） 需要注意的是，ISO10656包含的代码H和

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