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| 标准编号 | NB/T 10289-2019 (NB/T10289-2019) | | 中文名称 | 高压无功补偿装置用铁心滤波电抗器技术规范 | | 英文名称 | (Technical specification of iron core filter reactor for high-voltage reactive power compensation device) | | 行业 | 能源行业标准 (推荐) | | 中标分类 | K43 | | 国际标准分类 | 29.180 | | 字数估计 | 21,261 | | 发布日期 | 2019-11-04 | | 实施日期 | 2020-05-01 | | 发布机构 | 国家能源局 | NB/T 10289-2019: 高压无功补偿装置用铁心滤波电抗器技术规范
NB/T 10289-2019 英文名称: (Technical specification of iron core filter reactor for high-voltage reactive power compensation device)
中 华 人 民 共 和 国 能 源 行 业 标 准
高压无功补偿装置用铁心滤波电抗器
技术规范
国家能源局 发 布
1 范围
本标准规定了铁心滤波电抗器的术语和定义、型号命名与产品分类、使用条件、技术要求、试
验以及标识、包装、运输、贮存要求。
本标准适用于1kV及以上电力系统中，与滤波电容器或并联电容器相串联，用于滤除规定频率
的谐波电流，减少系统电压波形畸变，改善电能质量的铁心滤波电抗器（以下简称电抗器）。用
于具有滤波功能的高压动态无功补偿装置的铁心电抗器可参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于
本文件。凡是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。
5 使用条件
5.1 正常使用条件
5.1.1 海拔
安装地点海拔高度不大于1000 m。
5.1.2 温度
环境温度范围为：-40～+55 ℃。下限温度推荐由下列数值中优先选取：＋5 ℃、-5 ℃、-25 ℃、
-40 ℃；干式电抗器一般安装在户内，下限温度可取-5或者-25 ℃；油浸式电抗器一般安装在户外，
下限温度可取-40或者-25 ℃。上限温度为电抗器可以投入连续运行的环境空气温度最高值，分为4
个温度类别，即A、B、C、D四类，如表1所示。
5.1.3 地震
地震强度为水平方向加速度不大于2 m/s2，垂直方向加速度不大于1.0 m/s2。
5.1.4 污秽等级
户内电抗器的统一爬电比距不应小于43.3 mm/kV，户外电抗器不应小于53.7 mm/kV（对应系统
最高相电压）。对于重污秽地区，应适当增加爬电比距。
5.1.5 安装位置
电抗器安装位置，可选择在电源侧或者中性点侧。
5.2 特殊使用条件
在不同于5.1中规定的正常使用条件下，由购买方与制造方协商确定。
6 技术要求
6.1 一般要求
系统设计时，应根据拟安装地点的系统电压、谐波水平和无功需求等因素来确定各滤波支路电抗
器的调谐频率、容量和电感等参数，还应考虑电抗器投入后，所在系统不得发生有危害的谐振，注入
公共连接点的谐波电流应符合 GB/T 14549的规定或者购买方要求。
订货时购买方应向制造方提出主要的性能要求及系统使用条件，包括但不限于：系统标称电压、
配套电容器组的额定参数、谐波电流频谱、额定电感、三相或者单相、接线方式，条件具备时应提
供谐波滤除率、可调或不可调、绝缘水平、绝缘耐热等级、声级水平、损耗、温升及品质因数要求
等等。
6.2 额定值
6.2.1 额定电压
系统标称电压:6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV。
6.2.2 额定基波电流和 RSS电流
电抗器的额定基波电流与配套电容器组的额定基波电流相等。
电抗器的RSS电流与配套电容器组的额定电流相等。
6.2.3 额定谐波电流频谱
根据购买方提供的谐波电流频谱，通过实测或仿真计算得出，通常指可能流入电抗器回路的各
个频率的电流。
6.2.4 额定调谐频率和额定电感
额定调谐频率应根据谐波电流频谱中主要的谐波电流确定，一般为单调谐。通常，在确定调谐
频率后，应按照滤波要求，确定调谐方式（完全调谐或偏调谐），计算电感量。
6.3 结构要求
6.3.1 一般要求
电抗器的整体外形尺寸的确认应综合考虑运输、场地及安装等方面的因素。
电抗器引出线紧固件宜采用非导磁材质，其他夹件紧固件强度不宜低于8.8级。
引线端子应与最大长期持续电流相适应，开孔尺寸符合GB/T 5273的规定。
电抗器套管带电部分与地及其他带电体之间的最小空气间隙，应符合GB/T 1094.3-2017第16.2
的规定。
电抗器安装时，应采用减震降噪措施，防止噪声整体放大。
为控制噪声，干式铁心滤波电抗器宜采用扁平型或低高度和大直径设计。
油浸式电抗器的密封性能应足以保证最高运行温度下不出现渗漏。绝缘油的性能应满足相应标
准的要求。附属装置齐全完整，性能良好。
对于大容量的油浸式电抗器，应根据GB/T 6451-2015的要求，加装压力释放阀，油保护装置，
油温测量装置等。
对于大容量的干式电抗器，例如工频等效容量超过1000 kvar，宜加风机及温控仪等保护装置，
并符合GB/T 1094.11-2007的要求。
6.3.2 硅钢片
硅钢片宜采用低损耗、磁滞系数小的取向钢。不得使用带波浪纹等严重缺陷的硅钢片。对于干
式铁心滤波电抗器，铁心柱在间隙压紧后采用真空浇注，保证绝缘材料的充分渗入，减少振动。外
露铁心部分应浸渍或涂刷绝缘胶或环氧树脂进行固化处理。
6.3.3 绕组
绕组设计应使冲击波所致的初始电压分布尽可能均匀，以抑制电压振荡和操作过电压，同时保
证各导线电流均匀分配。
匝间绝缘性能应根据基波及各次谐波电压峰值的算术和为基准考虑。
6.3.4 其他
电抗器的磁密选取与给定的各次频率电流大小密切相关，设计上建议采用等效磁密来考虑噪声
是否满足要求。等效磁密不宜大于所选硅钢片的磁饱和点。
为避免因电感、电容值的实际误差，可能造成与设计调谐频率偏离过大，必要时电抗器可采用
抽头、分接开关等方式，通过现场调整电感值，从而达到理想的滤波效果。电抗器抽头和分接开关
的设置应充分考虑吸收谐波能力和噪声控制。
6.4 性能要求
6.4.1 绝缘电阻
绕组对铁心的绝缘电阻要求不小于2500 M，夹件对铁心的绝缘电阻要求不小于100 M。
6.4.2 绝缘水平
电抗器绝缘水平要求见表2。
电抗器匝间绝缘应耐受不低于5倍的额定基波端电压1min，不发生击穿或闪络。
6.4.3 绕组直流电阻
折算到同一温度下，与出厂值相比，直流电阻变化不应大于2%，三相不平衡率不应大于2%。
6.4.4 电感值
在额定基波电流下，电感值与额定电感的容许偏差为 0～＋3%。
在 RSS电流下，电感值与额定基波电流下的实测值之差不应超过±1%。
在 1.8倍 RSS电流下，电感值与 RSS电流下的实测值之差不应超过-5%。
对于三相电抗器或单相电抗器组成的三相电抗器组，每相电抗值与三相平均值的偏差不应超过
±2%。
6.4.5 损耗
在工频等效电流下，其损耗值（绕组折算到75℃下）应符合表3规定，允许偏差不大于+15%。
6.4.6 温升
在1.1倍的工频等效电流下进行，对于油浸式电抗器，其温升不应超过表4中的温升限值。对于
干式电抗器，其温升不应超过表5中的温升限值，铁心金属构件及与其邻近材料处的温度，不应对
电抗器任何部分造成损害。
6.4.7 声级
在额定基波电流和谐波电流频谱下，电抗器的声压级水平不超过表6中的规定值。
6.4.8 短时耐受和峰值耐受电流性能
电抗器应具备额定基波频率下的短时电流耐受能力和峰值电流耐受能力。短时电流耐受能力
为 25 倍额定基波电流 2 s，峰值耐受电流应由制造方与购买方协商，时间为 0.5 s，电抗器不应出
现电气性能的改变和硅钢片位移、绕组松动、外形受损等现象。
6.4.9 品质因数
电抗器额定基波频率下的品质因数由购买方和制造方协商确定，一般不低于 60。
7 试验
7.1 试验条件
7.1.1 试验电源条件
试验电源波形应为近似正弦波，且正半波峰与负半波峰的幅值差不大于2%，正弦波的峰值与有
效值之比应在√2±0.05以内。工频电源的频率为（50±0.5）Hz，谐波电源应符合GB/T 14549的要
求。
7.1.2 试验的标准环境条件
环境温度：5 ℃～40 ℃；
相对湿度：45%～75%；
大气压力：86 kPa～106 kPa。
7.1.3 高压试验条件
按照GB/T 16927.1的规定执行。
7.2 试验方法
7.2.1 外观检查
通过目测和使用专用测量工具检查电抗器外观和表面处理情况等，结果应符合6.3.1的要求。
7.2.2 绕组电阻测量
测量电抗器的直流电阻，且记录被试绕组温度及绕组端子间的电阻。在为温升试验测量冷电阻
时，应尽量准确地测定绕组的平均温度。其测量值应符合6.4.3的要求。
7.2.3 电感测量
电感测量应在额定基波电流 IN、RSS电流和 1.8倍的 RSS电流下进行。三相电抗器应采用三相电源，
以三相电流的平均值为基准。其测量结果应符合 6.4.4的要求。
如果电抗器采用抽头或分接方式，电感测量应在所有挡位上进行。如果电抗器的电感连续可调，
电感测量应至少在五个位置进行，这五个位置应在调节范围内均匀分布。采用三相分接开关的电抗
器应在相同挡位下测量。
7.2.4 损耗测量
损耗测量应在工频等效电流下进行，测量时应记录温度。三相电抗器以三相电流的平均值为基
准。损耗值应校正到参考温度下，电阻的校正按GB/T 1094.1的方法进行，其结果应符合6.4.5的要
求。
7.2.5 绝缘电阻测量
试验方法按 JB/T 501规定，使用 2 500 V或以上兆欧表，分别在被试绕组与铁心，夹件与铁
心之间进行，对于干式电抗器，铁心应接地，对于油浸式电抗器，铁心与油箱连在一起接地，其测
量结果应符合 6.4.1的要求。
7.2.6 绝缘试验
7.2.6.1 外施耐压试验
试验按照GB/T 311.1进行，绕组相对地、相间应能承受表2规定的工频电压，持续时间1 min，
试验中无击穿、闪络或损坏性放电现象，视为试验通过。
7.2.6.2 绕组匝间绝缘试验
绕组匝间绝缘采用感应耐压试验，试验电压值为 5倍额定基波端电压，试验过程不发生击穿或
闪络现象。当试验电压的频率等于或小于 2倍额定频率（50Hz）时，其全电压下的试验时间应为 60s。
当试验频率超过两倍额定频率时，试验时间应为：120×额定频率/试验频率（s），但不应少于 15s。
试验条件不具备时，经制造厂和购买方协商同意，可以用雷电冲击电压试验代替。
7.2.6.3 雷电冲击试验
试验按 GB/T 1094.3 规定执行。在干燥状态下，施加负极性的标准雷电冲击波（1.2 μ s±30%）/
（50 μ s±20%）三次，电压的施加方式见表 7，试验电压按表 2 执行。如果全电压下所记录的电压和
电流瞬变波形图与降低电压下所记录的相应波形图无明显差异，则绝缘耐压试验合格。
绕组匝间绝缘使用雷电冲击电压试验时，应两端子交替进行。
7.2.7 局部放电试验
局部放电试验按 GB/T 1094.3-2017中 11.3和 GB/T 1094.11-2007中第 22条的相关规定进行，
局部放电水平的最大值为 10pC。
7.2.8 声级测量
测量方法按GB/T 1094.10的规定进行，对于干式滤波电抗器，测量时必须保证与绕组有足够的
安全间距，在规定的轮廓线上，测量点应距绕组表面2m远，规定的测量水平面应在绕组高度的一半
的水平面上。
电抗器发出的声波取决于工频电流以及其它频率的电流，试验时应同时施加额定基波电流和谐
波电流（一般为额定谐波电流频谱中最有影响的谐波电流），测量结果应符合6.4.7的要求。当同
时施加工频电流和其它频率的电流有困难时，可按GB/T 1094.6-2011中9.10.11的要求进行试验和
计算。
由于电抗器的噪声可能受温度影响，噪声的测量应在稳定时进行。
7.2.9 温升试验
温升试验按GB/T 1094.2的规定，在1.1倍的工频等效电流Iequ下进行，试验结果应满足6.4.6的
要求。
7.2.10 短时耐受电流和峰值耐受电流试验
试验按GB/T 1094.5的规定进行。除非另有规定，否则短时电流的第一个波的波峰值应为短时
电流（方均根值）的2.55倍；峰值耐受电流试验持续时间为0.5 s，试验三次；短时耐受电流时间
为2 s，由计算验证，结果应满足6.4.8的要求。
7.2.11 品质因数测量
品质因数测量通常用测得的损耗和电感导出，如无另行规定，指参考温度下的，测量结果应符
合6.4.9的要求。
7.2.12 密封性试验
对于油浸式电抗器，应按GB/T 1094.1或GB/T 6451的相关要求进行密封性试验。
7.2.13 绝缘油试验
对于油浸式电抗器，应按JB/T 501的相关要求......
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