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GB 109*.7-2008 电力变压器 第7部分：油浸式电力变压器负载导则.pdf

GB 109*.7-2008 电力变压器 第7部分：油浸式电力变压器负载导则.pdf简介：

"GB 109*.7-2008 电力变压器 第7部分：油浸式电力变压器负载导则"是中国国家标准，是关于电力变压器设计、制造和运行的规范。该标准详细规定了油浸式电力变压器在不同负载条件下的运行要求，包括但不限于变压器的额定负载、过负载能力、负载调节、冷却方式、负载稳定性和变压器的损耗计算等。

该部分导则主要用于指导电力变压器的设计者在设计过程中确保变压器的性能和安全性，同时也为变压器的使用者提供操作和维护的依据，以确保变压器在各种负载条件下能够正常、可靠地运行，避免因过载导致的损坏，保证电力系统的稳定运行。

GB 109*.7-2008 电力变压器 第7部分：油浸式电力变压器负载导则.pdf部分内容预览：

C.5500min~710min时间段

A8*.1K（在C.*中计算出） K0.3 A%=37.82K（在C.*中计算出） 当用下列数值替换式（*）中的相应数值时，其计算与C、3相同 用**.1替换3*.2； 用0.3警换0.*； 用37.82替换22.0

工人生活区智能配电系统应用讲义PPTC.*710双~735mi时间层

A9.*5K（在C.5中计算出） K2. 1 *.2*K（在C.5中计算出） 当用下列数值替换式（5)中的相应数值时，其计算与C.*相间： 用9.*5警换18.8* 用2.1替换1.5； 用*.2*警换10.*5

C.7735min750mix时间段

A0*1.3*K（在C.*中计算出） K0.0 A*%=71.2K（在C.*申计算出） 计算与C.3利C.5相同

A*1.3*K（在C.*中计算出 Ko.0 A*%71.2K（在C.*申计算出） 计算写C.3利C.5相同

图C.1示出了计算和测量的热点温度曲线，图C.2示出了根应的顶层油温度曲线。表C.2列出 了每个负载结束时的数值。

搬：时 遵量值用实线表示：

轴*，温度，单位为； 计算值用点线表示。 图C、2负载电流按级变化时的顶层油温度值

表C.2每个负载级结束时的温度修

本部分中的计算方法拟用来给出相关的数值，特别是在负载增加的情况（在表C，2中用加粗斜体 字注明）下。

中的计算方法拟用来给出相关的数值，特别是在负载增加的情况（在表C，2中用加粗斜体

瓷级时间常数如式（D.1所示

附录D （资料性附录） 绕组和油时间常数计算

"平均油时间常数，单位为min A.在考虑负载下，高于环境温度的平均油温升，单位为K； .考虑负载下的施加损耗，单位为W.

附录E （资料性附录） 微分方程解法的例证

本附录提供了8.2.3中所述的微分方程法更详细的信意及如何通过转化为差分方程来求解，并 个实例

以指数形式表示的发热方程，实际上特别适合于用试验确定热传递参数和简化的场合，在这个方 面，对于任意的时变负载系数K和时变环境温度，可能更需要其确定热点温度。 对于这种应用，最好的方法题采用热传递微分方程。如果将其转换成差分方程，则很容易求解如 本附录后面所示

当将热传递原理应用于电力变压器时，仅在导向油流（OD）冷却方式时，其微分方程才是线性的 对于其他冷却方，如OF和ON，冷却介质的循环率与它自身的温度有关。换句话说，如果没有风扇， 散热器中的气流速度取决于它自身的温度，但是如果有风扇，情况就不同了。周样地·如果没有油泵或 者不是导向油流，油的流速取决于它自身的溢度，但是如果有油泵和导向油流，情况也就不同了。 结果是，对于ONV和OF冷却，微分方程是非线性的，这意味着对应于逐级变化的负载电流，不论是 层油温升还是热点温升响应，都不是真正的指数函数 是，为了避免本部分过分复杂，可以使用近似的方法，即不论是ON、OF还是OD冷却，时间函数 仍是指数方程，非线性关系只对已发生温度变化的最终值有影响。可以表明由此带来的误差不大。 因此，项层油温度的微分方程（输入K、，输出）为

所有变量和参数的符号，均见本文前面的规定。 热点温升的微分方程（输人K，输出A%）最容易解出，因为它是两个微分方程之和，面 AAA

将上面两个方程的解代人式（E，2）。 热点温度的最终方程为：

2XKX（A0）XX dAo +

关于方程（E.2)至（E.*），要考德其复杂性，因为实际上油冷却介质除了有热惯性外：还有力学性 于电力变压器，它对自然冷却方式（OV）影响最大，对非强油导向冷郑方式（OF）影响稍小，对强 向冷却方式（OD）的影响可以忽略。它对配电变压器的影响也可以忽略（见8.2.2）

这些方程的方框图表示见8.2.3

对于像用指数数类的简单函数表示的输出数，若输人函数不是简单函数，例如，单的阶献 新数，则上述的微分方程仍不能解出。对于台已安装的变压器，负载电流和环境温度不是期确的时间 数。如果进行近似，例如：将负载电流近似地化为系列阶跃变化的函数，并保持环境温度慎定，则其 结果也只是近似值。 如果将微分方程变换为差分方程，则其解十分简单，在个简单的电子表格上就间以表示出。 式（E.3）的微分方程可写为下述差分方程，其中D代表个小的时间段上的差分。 武（E.1）变为：

算子"D"表示与每个时间段Dt相对应的相关变量的差分。在每个时间段中。DO。的第个值可由 第（1）个值用下式来计算

武(E.3)和式(E.*）变为

每个A%和△的第个值的计算用与式（E？）类似的方法进行 在第几个时闻段时总的热点温升可由式（E.10）给出

++*++++++++++++++*+(E.10）

Oan Oa + A0mm

++++++++++++++++++++++++( E, 11

dL dt DLn Ven X Dt m L +Dm

dV dt E.12 DLin Van X Dt (E.13 m Li +Dln

假设所考慧的对象是由· 测装靠发出的热点温度和寿命损失的信息，求解步赚姆下 设置变压器参数： b）设置输人数据： ）计算初始妆态

d）解微分方程； e）将输出数据列表： ）将输出数据绘成曲线。 详细内容如下； 设置变压器参数 所用参数在环境温度为30℃、额定热点温度为110℃时选取。其他参数典型值如下： A00r*5K t,150min R8 y1.3 22 A35K m 08 2

0*5K r150min R8 yi.3 22 0g35K w=7min 2 0, 8 k0.5 m 2

ymi.3 ±2 2 k0.5 2

表E.1举例中的输入数据

图E.1举例用的输入数据绘图

环境温度和负载系数是取在3nin间隔内的值：此时间段是最大的，为了得到精确的结果，它 星中的最小时间常数w小半。面本例中的w7min，所以时间段Dt3mi双

尽管在计算开始时系统可能不是严格意义上的稳态，但这通常是个最好的假设，且它对终结巢 的影响不大： 那么，初始状态可遵过在式（E.1）、（E.3）和式（E，*）中分别设置时间导数为零来计算，形戒下 列值 从式（E.1）中，初始值*。为：0 JXA0+0,m*3.9C 1R 从武（E3）串初始值A为：A)mXKX△53.2K 从式E.*），初始值A92为：A0()1)XK×A0%m2*.*K 出可以选择寿命损失的初始状态。这里假设计算的目的是求出局部过载发生时的寿命损失。因 此，的初始值为L幼0

周样地，由式（E.9），热点温升第二项变化如下：

一将输出数据列表 计算结巢示于表E.2和图E.2中，

表E.2举例中的输出数择

GB 51112-2015 针织工厂设计规范*将输出数据绘成曲线

点滤度，单位为（上面的曲线+左边坐标轴 寿命损失，单位为天（下面的曲线，右边坐标轴

图E.2举例用的输出数据绘图

由于图中的时间是2h或0.0833天，并且寿命损失是*.15天，因此，此次过载期间的相对寿命推 *.15/0.0833=7*倍正常寿命。如果另有个较长的时间段是处于相对低的热点温度（通常情 谢它并不严重

E.*使用测得的顶层油温

如果项层油温可以测出，例如，以个*mA20mA的信号输入到监测设备上，则计算可以更精 确。热点温升可从翘分方程（E.83、《E.9)和（E，10）计算出来，并直接加每个对间段下测得的预层油 温度数据T／CECS 10020-2019标准下载，见阁9中的密线路径

附录 （资料性附录） 附聚 C中例子的流程图

附录 （资料性附录） 附聚 C中例子的流程图