1 范围

GB 1091的本部分适用于额定容量从100 kVA～10 000 kVA 的风力发电用的干式和液浸式变压器，其设备最高电压不大于40.5 kV. 且至少一个绕组的工作电庄大于1.1 kV.

适用于本部分的变压器应符合GB 1094系列标准的相关要求。

注:其他电压等级的风力发电用变压器可参考使用本部分。

4 使用条件

4.1 正常使用条件

除本部分另有规定外，正常使用条件应符合GB 1094.1 和GB 10941.11的要求。

4.2 海拔

GB1094系列标准的规定适用于本部分.

4.3 冷却空气温度

把变压器安装在一个元自主冷却系统的外壳内会使变压器的温度升高。冷却空气最高温度不同于GB1094.2的规定时，用户应加以明确。

变压器的设计应基于用户在询价阶段所描述的实际环境温度和实际安装情况。

附录B.1 提供了变压器安装在自然通风区域时所需要考虑的事项，自然通风区域类似于机枪后部或者一个安装在塔架外面且配有进、出风口的独立外壳。

如果变压器安装在一个不具备自然通风条件的塔架或者外壳内时，B.1的公式就不适用。在这些条件下运行的变压器，进出风口、冷却条件、空气冷却效果和通风效率的影响应予以考虑。

用户应在询价阶段指明塔架内的环境空气温度和空气流量。如果没有指明空气温度和空气流量，将假定塔架的内部环境温度比外部环境温度高10 K ，且变压器周围的空气循环不受限制。

在设计阶段是不考虑外部太阳直接辐射影响的。太阳直接辐射将使得变压器零件的温度升高，因此用户宜在询价时给出相关信息。

4.4 变压器谐波电流含量

在询价阶段，用户应指明注入变压器的谐波电流的大小和频率。制造方在变压器设计时应考虑谐波电流的损耗，以避免绕组和液体的温升超出限值。

附录B.2 给出r 在变压器设计时谐波电流影响的计算方法。

变压器设计时应考虑由谐波电流引起的增容要求。温升试验应在B.2 定义的谐波损耗下进行。其试验结果应满足变压器绝缘材料的绝缘耐热等级对变压器温升保证值的要求。

4.5 电源电压波形

在规定的设备最高电压（Um) 下，变压器应能在满负荷且电压与频率之比超过GB1094.1规定的额定电压与额定频率之比的"过励磁"情况下连续运行而无损坏。在询价阶段，风力机组制造方应规定电压与频率的最大比值。变压器制造方在变压器设计时应对此值加以考虑。

用户应在询价时指明电源内出现的所有谐波电压的幅值和频率。B.3中给出了变压器设计时电压谐波影响的计算方法。

4.6 瞬变过电压和欠电压

使得风力发电用变压器运行故障的风险更高的原因是变压器每一侧的重复性瞬变过电压和欠电压。

为防止这些快速瞬变的影响，可采用以下几种方法来提高变压器的可靠性:

评估变压器的绝缘水平，如有必要，采用建模或高频谐振分析测量系统中的一种或多种方法。

谐振频率试验是一项特殊试验，试验方法应由制造方与用户达成共识。B.4 中描述f 其中一种方法;

安装标准保护设备，如避雷器(高压和低压)、RC 回路或者浪涌电容。

系统工程师有责任根据特定的绝缘配合(参见GB 311.1 和GB/T 311.2) 和风险评估来对表1中组I或者组II进行选择。

组II所示的变压器具有更强的重复性瞬变过电压承受能力和更高的可靠性。

高压侧或者低压侧的开合操作会产生高频浪涌。这些浪涌通过电缆传送到变压器接线端。变压器具有不同的谐振频率值，见B.4

如果由低压侧和高压侧的开关操作而引起的高频浪涌与绕组的固有频率一致时，则这些浪涌可能与绕组的固有频率产生共振，导致产生的电场强度超过绕组的绝缘耐受强度。

注:对于Um≤1.1 kV 的情况，工频耐受电压宜取更高的值，如10kV.

4.7 湿度和盐度

温度和盐度过高会引起干式变压器故障.并给液浸式变压器或者带外壳干式变压器的敞开式套管带来问题。

IEC 60815系列标准定义了液浸式变压器的敞开式套管的标准污秽等级。GB/T 4109定义了模拟淋雨试验。

根据GB 109 1.11，对于环境等级为E2 级的变压器.其试验室的相对湿度应维持在93%以上，在E2 级试验中，盐雾的电导率应在0.5S/m～l.5S/m 的范围内。

如果一个不带保护外壳的干式变压器要在相对于比E2 级更严酷的湿度和盐度环境下运行时，则应按照7.4.5描述的E3 级进行试验来证明所设计的变压器的性能。

GB/T 1815 1.1规定95% 及以下的相对湿度作为正常使用条件。

更高的湿度和盐度值应在询价阶段给出.

4.8 变压器周围的特殊电气和环境条件

GB 109 1.3 给出变压器带电部件和风力机组导电部件的一般最小间隙的推荐值。

当被雨水、盐雾或者其他导电液体弄湿时，风力机组的所有由绝缘材料做成的部件将变成可导电的。变压器周围的局部放电会降低空气的绝缘强度。因此.风力机组的这些部件和变压器的带点部件的问隙应不小于GB1094.3 所推荐的间隙。

变压器制造方应在变压器的外形图上指明必需的最小间隙，用户有责任遵从以满足要求。

4.9 振动等级

在设计变压器时，应考虑变压器的安装结构体的振动，尤其需要考虑应力传递到连接端子上的情况。

用户应在询价阶段说明振动谱。如有振动试验，则其试验程序应在询价阶段由用户与制造方达成共识。

4.10 特殊使用条件

液浸式变压器和干式变压器的特殊使用条件分别在GB1094.1和GB1094.11的规定。

4.11 运输和贮存条件

液浸式变压器和干式变压器的运输和贮存条件分别按GB109 1.1和GB1094.11 的规定。

贮存条件应包含在运行维护手册中，用户应加以重视。

4.12 防腐保护

用户应根据安装种类选择一种ISO 12944 中定义的保护等级，或者由用户与制造方共同协商。

5 电气性能

5.1 额定容量

额定容量应与GB 1094.1 的规定一致。

变压器的温升和冷却要求应考虑谐波损耗的影响.

5.2 设备最高电压

设备最高电压应根据GB 1094.3进行选择。

风力机组设计者应告知变压器制造方有关峰值电庄、频率和所有瞬时重复过电压的持续时间等信息(也可见表1)

绝缘配合的信息见GB 311.1和GB/T 311.2,

5.3 分接

如有分接，分接的规定按GB 1094.1进行。

分接范围的优先值为:

十5%～-5% ，每级2.5% ;或者:

十5%～-5% '每级5% 。

分接的选择应通过无励磁分接片或者无励磁分接开关来实现。

5.4 联结组

除非用户另有规定，依据GB 1094.1，变压器的联结组标号一般为Dyn5或者Dyn11

5.5 中性点端子尺寸

除非用户另有规定，中性点端子应能够承载额定相电流。

5.6 短路阻抗

通常短路阻抗应与GB 1094.5 的规定一致。

对于有辅助绕组的变压器，当第三绕组与系统的组合阻抗导致短路电流过高，使得变压器设计不可行或不够经济合理时，制造方应就最大允许过电流值与用户达成共识，并将其标志在铭牌上。在此情况下，用户宜限制过电流不超过制造方确定的最大值。

5.7 高压绕组和低压绕组的绝缘水平

高压绕组和低压绕组所选的绝缘水平应与表1保持一致。

5.8 额定条件下的温升保证值

变压器的设计应与用户在询价阶段说明的运行条件(谐波含量、环境温度)保持一致。

温升保证值应考虑由谐波(如规定)引起的附加损耗，包括绕组和支架部分的涡流损耗和杂散损耗。

如果在设计阶段没有规定谐波但在运行时实际负载电流包含谐波，则有必要减小变压器负载，以防止变压器温升超过限值。

B.2 给出了计算谐波电流影响的示例。

5.9 过载能力

过载能力按GB/T 1094.7 和GB/T 1094.12的规定。

5.10 涌流

由于在风电场运行期间变压器的频繁合闸，因此变压器也频繁地承受涌流的机械效应和热效应。在询价阶段应给出合闸频率(每年合闸的次数)。除非另有规定，应在高压侧(网侧)进行合闸。如果是在发电侧合闸，则应说明合闸和同步的方法。

用户在询价阶段应给出系统的涌流限值(最大值、持续时间)。

5.11 短路承受能力

变压器应满足GB 1094.5的要求。

5.12 带强迫冷却的运行

当通过风机或者泵来强迫冷却时，带强迫冷却和不带强迫冷却的标称额定容量应由用户与制造方达成共识。

铭牌上应注明不带强迫冷却的额定容量和带强迫冷却的最大额定容量。

注:如果带强迫冷却，则制造方与用户应在询价阶段达成共识，优先使用相互负载法进行变压器的温升试验 ，因为使用相互负载法试验测量的温升更接近于正常运行中的实际值。

6 铭牌

液浸式变压器的铭牌按GB 1094.1的规定，干式变压器的铭牌按GB 1094.11的规定。

7 试验

7.1 试验项目和分类(例行试验、型式试验和特殊试验)

液浸式变压器按GB 1094.1的规定，干式变压器按GB 1094.11的规定。