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1、中华人民共和国 机械行业标准 J B 6 9 3 3 -9 1 电力变流器用纯水冷却装置 t 主皿内容及适用范围 本标准规定了 纯水冷却装 置的 技术 要求 和试验方 法。 本标准适用于电 力变流器用纯水冷却装置，也适用 于对水质有一定要求的 其它电 气设备用纯水冷却 装置 ( 以下简称冷却装置)。 2 引用标准 GB3 8 5 9半导体电力变流器 G B 9 9 8低压电器基 本试验方法 G B 2 6 8 2电 工成套 装置中 指示灯和按钮的颜色 Z B K 4 6 0 0 6电化学用整流器 3 产品分类及基本参致 3 . 1 产品型号 冷却装置的型号采用下列编制办法: 工 S 口口r 1
2、 r - 9: . J i - i 说明字狩 B 一 带 备 用 换热 翻 C =翁 续极 冷却容A 设计序号 9 m l 1x - 1F - 1 主冷 却媒质 ( 纯水 冷却装! 3 . 2 产品分类 按 副冷 却媒 质 的 不 同 ， 冷 却 装 置 分 为 水 一 水 换 热 型 和 水 一 风 换 热 型 两 大 类 。 3 . 3 产品规格 3 . 3 . 1 冷 却 装 置 的 冷 却容 量 应 在 下 列数 值 中 选 取 ( 单 位 : k W) : 1 0 , 2 0 , 3 0 , J 0 , 5 0 , 6 3 , 8 0 , 1 0 0 , 3 2 5 , 3 6 0
3、, 2 0 0 , 2 5 0 , 3 1 5 , 4 0 0 , 5 0 0 0 3 . 3 . 2 冷却装置的墓 本参数应符合表1 的 规定; -一一户-， -一 一一一 机械电子工业部1 9 9 1 一1 0 -2 4 批准 1 9 9 2 -1 0 -0 1 实施 J B 5 8 3 8 -s 1 表 1 冷却容量 k W 主水流量 t / h 副水流量 t / h 主水管道接口通径 J U 工 口 L S S -1 o1 0 32 - 3 40 1 . 5 LS S - 2 o2 0 64 - 6 40 2 . 2 LS S -3 030李 3 7 - 95 0 3 1 : S S
4、- 4 6 4 0 ) 1 09 x 11 5 0 成 3 LS S -5 0 5 0 1 2 1 11 35 0 3 LS S -6 3 6 3 ) 1 4 1 2 - x1 55 0 4 LS S - 3 o6 0 李 1 61 5 - x 1 7 6 5 6 4 LS S -l o o 1 00 李 1 8 1 7 - 1 96 5 哎 5 . 5 LS S -1 2 5 1 2 5 2 2 2 2 - 2 46 5 5 . 5 LS S - 1 6 01 6 0 2 6 一 2 6 - 2 3 ! 6 5 5 . 5 LS S -2 0 0 2 0 0 3 5 一 3 5 - 3 7
5、! R 0 1 1 LS S -2 5 0 2 5 0奋 4 24 2 - 4 68 0 1 1 L S S - 3 1 53 1 5 5 2 5 2 - 5 61 0 0 峪 1 1 L S F -5 05 0 1 2 5 0 6 . 6 L S F - 1 0 0 1 0 0 1 8 6 5 1 2 L S E -1 6 01 6 0 2 6 6 5 1 6 L S F -2 0 0 2 0 0 ) 3 5 8 0 2 0 LS F -2 5 0 25 0 ) 4 2 80 5 2 4 4 . 4 . 4 . 4 . 技术要求 1 正常工作条件 4 . 1 . 4 4 . 1 . 5 4
6、. 1 . 6 4 . 1 . 7 a。 b . c 夕 _ 1 8 环境温度为+5 十4 0 0 C ，日平均温度不超过+3 5 C, 空气相对湿度不超过9 0 % ( 2 0 土5 时)。 海拔高度不超过1 0 0 0 m . 冷却装置控制柜输入电压波动 不超过土1 0 %, 运行地点无导电 或爆炸性 尘埃，无腐 蚀金 属或破坏绝缘的气体或蒸汽。 冷却装置工作时应 无剧 烈振动和冲击， 安装垂直度不超过5 % 。 副冷却水应满足下列要求: 悬浮物质不大于3 0 m g / I ; p H 值为 69; 硬度不超过德国 度1 2( 相当于每升水中 含有。 . 1 2 g 的C a O ) ;
7、 I.11.21.a J B 5 8 3 3 -s 1 d . 进口 压力 不小 于0 . 1 5 M P a ; e 。 进水温度为 +5 一+3 0 0 C , 4 . 2 异常工作条件 凡不满足上述正常工作条件的环境条件均视为异常工作条件。 如果冷却装置使用于异常 工作条件， 用户应在订货时提出并与制 造厂取得协 议。 4 , 3 外观 a . 冷却装置各部 件应安装端正、整齐，无明显偏差、松动现象， b , 容器和管道不得有明显凹陷，焊缝无明显夹渣，疤痕; c . 涂漆应均匀，不得有脱落、流挂、划痕、裂缝等缺陷， d . 指示灯和按钮的颜色应符合GB 2 6 8 2 的规定。 4 ,
8、4 元器件 冷却装置上的元器件应符合有关标准的规定。 4 . 5 绝缘强度 带电部件与地 ( 外壳)之间的绝 缘电阻应不低于1 , 5 M 5 2 , 带电部件与地 ( 外壳)之间 应能承受2 0 0 0 V的工频试验电压，持续时间为1 m i n , 4 , 0接地 控制柜的 可触及 金属部分与接地点之间 的电阻应不 大于。 , 1 5 2 ;接地点应有明显的接地标志。 4 , 7 主水性能 4 . 7 , 1 主水水质 主水水质以电导率表示，当主水温度为2 5 时，其值应符合下列规定: a . 普通级不大于。 , 5 m S / m ( 适用于主机工作电 压不大于6 3 0 V ) ， b
9、 , 高纯级不大于。 , 1 M S / m( 适用 于主机工作电 压为6 3 0 V -1 2 5 0 V 时)。 注:对于 高电压装置， 如高压直流输电阀的冷却， 可经用户与制造厂协商， 对水质提出 更高要求。 当向机内注入水质为 6 - l o m S / m的工业用水，在额定流量下，经冷却装置的离子交换器 处 理3 h ( 此时间 为水质上升时间)后， 主水水质应能上升到上述规定值。 4 , 了 . 2 主水流量 当 主水水头压力 损失 为。 , 1 5 M P a( 或按用 户和制造厂协 议确定)时，其流量应符合表1 的规定。 4 , 了 . 3 主水出水温度 冷却 装置的主水出水温
10、度在正常 工作条件下应为十5 一十 WC , 4 . 8 冷却能力 主副换热介质的对数平均温度差取下值时，冷却装置的冷却容量应符合表1的规定。 a . 水一水换热型取 5 K; b . 水一风换热型取 8 K, 4 . 9 换热器部件的传热系数在额定流速下应符合下列规定 a . 水一水换热器不低于3 5 0 0 W/ ( m l K ); b . 水一风换热器不低于6 5 W/ ( m K) , 4 . 拍监测和深护性能 4 . 1 0 , 1 冷却装置应具有主水工作保证系统，应具有可互相切换的两套水泵，当工作水泵出现故障时， 备用泵起动电路和有关阀门均自动切换，其切换时间不大于0 , 5 5
11、。 4 . 协. 2 冷却装置应具备以下测量功能: a ， 主水进口温度; b . 主水出口温度; 1 B 5 8 3 3 -9 1 c . 主水出口 压力 ; d . 主水流量， e . 主水水质， f . 副水进口温度， 9 . 副水进口压力。 4 , 1 0 . 3 冷却装置应能 在下 列情况下 发出 故障 信号: a 。 水泵故障; b .主水温 度过 高， 。 . 主水温 度过低 ， d . 主水流量过小， e 。 主水压力超过规定值; f 。 主水压力低于规定值， 9 . 主水水质 低于规定值i h . 主水液位低于规定值。 4 . 1 0 . 4 当 主水温度低于环境露点温度时，
12、冷却装置应能对主水进行加热。 4 . 1 0 . 5 系统运行中停机时，冷却装置应以 不低于。 , O 1 M P a 的压力差自 动向负载水道加压。 4 . 1 1 冷 却装置应 具有自 动集气和排气功能以随时排放管道中 原有和 运行中 产生的 气体。 4 , 住 噪声 冷却 装置的 噪声应符合表2 的 规定 ( A 计权声压级)多 先2 分类 L S S L S F 冷却容量 k W 1 0 8 01 0 01 6 02 0 0 3 15 5 0 - x1 6 0 2 0 0 - x2 5 0 噪声 提 7 8崛 8 2 6 8 668 6 69 0 4 , 1 1 耐压和渗漏 冷却装置管
13、道 水等现象发生。 正常工作时， ( 不包括水泵)应能承受不小于 。 . 6 MP a的水压，保持 3 0 mi n ，各管道应无破裂，渗 冷却装置主水的泄漏量不大于2 0 m1 / h o 5 试脸方法 与 . 1 一般检验 a ,技4 , 3 的要求进行直观检查， b . 检查接触器、 继电 器、泵、 风机等元器件的功能， 。 . 检查电 气部分的配线、焊接、标志和编号等是否符合设计文件及有关标准的 规定。 5 . 2 绝 缘试验 按G B 9 9 8 中 6 . 2 , 6 . 3 和本标准4 , 5 的规定进行。 与 . 3 可胜及金属部分接地电阻的洲皿 本试验通过测量柜体主接地点与可
14、能触及的金属部分的接地电阻，以验证接地的 连续 性。 测量前应断开控制柜电源，并扫清测量点的油污。 测量仪器:毫欧表 ( 2 . 5 级)、凯文电桥。 1 B 5 8 3 3 -9 1 于斌 维 时 ， 采 用 直 接 测 量 法 ， 将 仪 表 的 端 子 分 别 与 接 地 端 子 和 柜 壳 或 应 予 接 地 的 导 电 金 属 件 连 接 。 测量值符合4 . 6 的要求，则认为合格。 5 . 4 主水水质上升时间的测妞 本试验通过测量主水水质上 升时间，考 核冷却装置的水处理能力。 侧 量 仪 拳 : 电 导 仪( 1 . 5 级 ) 、 流 fi l 计( 0 . 5 级 ) 测
15、量程 序: a . 接通主水管道，并将电导仪、流量计接入其中。 b . 向管道内注入水质为6 -l o m s / m的工业用水， 开启水 泵，调 节管 道阀门，使主水流量达到规 定值。 c . 开启离子交换器，并同时开始计时，观察主水水质上升情况。 在3 h 内，主水水质 可逐渐上升到规定值的， 则认为合 格。 . 5 监侧及保护性能 试验 本试验的目的是检测冷却装置的电气回路在出现异常情况时，能否起到控制和保护作用。 测量仪器:电导仪 ( 工 . 5 级)水压计 ( 0 . 4 级) 温度计 ( 误差不大于士0 . 2 0C )流量计 ( 0 . 5 级) 测量程 序: 串一阀门，将主水管
16、道接通，将流量计、水压计接入管道内，按下述步骤逐条检验冷却装置的保护 性能。 a . 分别设定一低于实际 指针温度的上限 温度值 和高 于实际 指针温度的 下限 温度值，冷却 装置 应能 发出 相应的主水温度过高或过低的故障信号。 b . 以一可调电阻器代替电导电极，调节电阻器，使其 阻值低于主水电阻率规定值的1 / 2 ，冷却装 置应能发出主水水质过低的故障信号。 c , 调节管道阀门 ，使主水压力分别高于和低于规定值，冷却 装置应能 发出 相应的 故障 信号。 调节阀门，使 主水流量降低至规定值的1 / 2 时，冷却装置应能发出主水流 量过低的故障信号。 a . 给工作水泵控制电路以模拟过
17、载，备用泵应能在规定时间内启动，有关阀门也应能自动切换。 再断 开备用泵电源，使两泵均无法启动，测量主水管道内 水压，应符合 4 . 1 0 . 5 的 规定。 、 e 。 设定一高于主水温度的模拟露点温度，主水加热回 路应能启动，对主水进行加热。当该 模拟露 点温度低于主水温度时，试按加热按钮，主水加热电路应无法启动。 P i . 上试验符合4 . 1 0 相应的规定，则认为合格。 5 . 6 管道 耐压试验 将主水进出口 管道连接成回 路 ( 短接水 泵)，管道施加0 . 6 MP a 的水压，保持3 0 m i n ,各管道应无 破裂、渗水等现象发生。 接上水泵， 将管道内水压调至0 .
18、 2 5 M P a ,测冷却装置的泄漏量，其值不超过4 . 1 3 的 规定，则认 为 合格。 5 . 7 水力性能试验 水力性能试验的目的 是测 量冷却 装置正常工作时的主水出水压力，流 量及 二者间的 关系。 试验仪器:水压计 ( 0 . 4 级)、流量计 ( 0 . 5 级) 测量程 序: a . 在主水回 路的 进日 连接处串接一阀门，并将水压 计和流 量计串接 入回 路。 开启水泵，调整阀门 使主水压力损失为0 . 1 5 MP a ,测其流尼。 测量结果符合4 . 7 . 2 的规定，则认为合格。 b . 调节阀门，测量并记录不同压力下的流量值。 J B 5 8 3 3 -9 1
19、 绘一直角坐标系， 横坐标示流量 值， 纵坐标示 压力 值，将所测 结果 绘入坐标系电 得到愉测装置的 水力特性曲线。 5 . 8 热工性能试验 本试验主要通 过测 量对数平 均温差和传 热系数两 项指标，考核冷却 装置的换热性能。 试验中 采用电加 热器作为模拟 热负载，电 加热器的 功率随被测冷却 装置的 不同而不同 ，其值应符合 表3 规定。 表3 冷却容量 1 0 - -3 0 9 0 - -8 38 01 2 51 0 0 2 0 02 5 0- V 31 5 k W 电加热器功率 k W 1 0 ! 15 2 0 3 0) 4 0 5 . 8 . 1 水一水换热型冷却装置的试验 侧
20、量仪器:温度计 ( 误差不大于士 0 , 2 c )四支、流量 计 ( 。 . 5 级)二台 。 测量程序。 a . 接通冷却 装置的 主副水管道，并分别串接入流量计， 四支 温度计分别装在热交换器的主副水进 出口处。 b . 开启水泵， 调整主水流量 至规定值;开启电 加热器， 待主水温度上 升至高于副水温度1 0 时， 开通副水，并调节阀门，使其流量达到规定值。观察各点温度，待其相对稳定后，开始记录各点的温度 值。连续观察i o m i n ，记下温度有变化时的各点温体，分别代入下式 计算对数平均温差pT m : T ( T , : 一T . 2 ) 一( T h ， 一T . , ) I
21、 n C ( T F ， 一T . 2 ) / ( T e ， 一 T, ) 7 卜 ， ， ， 一“ 。 一(1) 一 式中: pT ,. 对数平 均温差，K， T e , 热交换器主水进水温度，K , T6 2 热交换器主水出水温度，K， T , l 热交 换器副水出水温 度，K ; T. 2 热交换器副水进水温度，K。 c . 根据主水进出口温度按下式计算换热量。 Q= c 4 . 了二 式中:Q主水流过热交换器的换热量，k W c 主水的比热，k 7 / ( k g “ K) , 4 m 主水的 质量流 量， k g / s , T主水进出口温差，K. d . 根据下式计 算换热器的传
22、 热系 数: 。Q J 、 = - -节 护 丁 ， 气产 亏 云 尸 一 厂 . I 爪 (3) 式中: K 传热系 数，k W/ ( m z . K ) , Q 换热 量， k W, A-换热面积，协， 了二 b 中测得的几组T 。 的 算术 平均值， F-修正因子，此处F二1。 e . 将由d 中 算出的K值代 入式 ( 3 )中 ，T/ . 技4 . 8 取值， 计算冷却装置的冷 却容量0 。 冷却容量值符合4 . 8 的规定，则认为合格。 S B 5 8 8 2 - - 9 .i 5 . a . 2 :水一风换热型冷却装置的试验 _ 测量仪器:温度计 ( 误差不大于士C . 2Q 四
23、支、流员计 ( 氏5 级)一台。 测量程序: 一 a . 接通冷却装置的主水管道，串接入流量计，四支温度计分别装在主水进出口和风道进出口处。 b 。 开启水泵， 调整主水流量至规定值;开启电加热器， 待主水温度上升至高于周围空气温度1 0 0 C 时，开1 1 4 风扇。观察各 点温度，待其相对稳定后，开 始记 录各点的温度值，连续观察J C m i a ，记 下温度 有变化时的各点温度，分别代 入式 ( 1 )中计算对数平均温差T m ; c . 按 ( 2)式计算换热量。 d 按 ( 3 )式计算 热交换器的传热系数。式中F 的值按图1 选取。 e将由d 中算出的K值代入式 ( 3 )中，
24、了， 按4 . 8 取值，计算冷却 装置的冷 却客量Q o 冷却容:E,值符合.8 的规定，则认为合格。 1 O r c. 9 0. F 幻 7 0. 0 0. 5 伟口日泄 热 一少 二 犷;一广 工 涅叉流苏挤交狱器防修止因子曲线 5 . C 唤声的漱摄 7ti i 劫一 ，补境噪声L . 沙平冤少应比 装置Ct , 噪声伍f0 d B ，且跳离被v L 装箫 二 内没有声音反射面 ( 地 访除外)。 从正衍厂r ill u l i L 离广 外壳1 i li I高度为产u 高度的一半处 开始，环绕厂品 每问隔工 几 取一 个参考 点。将传 声话筒置于参 考点上公 公 王 一次噪 声。 职
25、各点的算术平均值作为装W的实测噪声。 噪声位符合4 , 1 2 的规定，则认为合格。 S , 1 0 连续运行试5 为保证冷 却装置的可靠性， 在各单项试验合格后，应 进行整机连续运行试 验。 试验时，分别将主副水h; 道接通，接通电源，开启整机运行。调 整 管道 各阀门，使主水流量、压 1 B 5 8 9 8 -81 力、水质等达到并维 持在额定值，观察电 机、水泵、风机热交换器等主要部 件， 在试验期间 应无异常 现 象发生，主水泄漏量 维持正常值或以下。 体维话行试验的时间，作型式试验时为4 8 h，出广试验为6h。 . 位验规则 装置的性能试验分出厂试验和型式试验， 试验通常 在广内
26、进行。当制造厂无条件 ( 如大容量冷 却装 置 )时，可根据协议在现场进行。 装置 进行出 厂试验前，内部各种单元是经过检查试验合格的 产品。 经 出 厂试验合格，并附有产品合格证方能出厂。 6 , 1 型 式试验 型式试验是全面考核产品性能和质量，验证产品是否符合技术要求的一种试验。 具有下列情况之一的产品，应进行型式试验: a 。 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定; b .正式生产后， 如结构、材 料、 工艺有较 大改变，可能影响产品性能时， c . 产品停产2年及2年以上，恢复生产时， d . 出厂试验结果与上次型式试验有较大差异时， e . 国家质量监督机构提出进行型式试验要求时。
27、 批量生产抽试的 产品不得少 于两台， 试验时 有一台一 项不合格，则应进行反修复检，复检仍不合 格 ，则判该产品的型 式试验不合格。必 须在消除缺陷并通过试验后方能 生产。 6 , 2 出厂试验 为了考核产品 性能 ，保证 产品性能 符合里式试 验中相应的试验要求，组装后的装置必须逐台 进行出 厂试验。 出厂试验合格，应给予试验合格证明。 出 厂试验时，有 一项不符合要求，则允许返修复试，复试合格后， 方可给予出厂试验合格证明 。 6 . 8 试验项目 型式试验和出厂试验的项目 见表4 0 i e 5 8 3 3 -3 1 续表 序 号试验项目 试验分类 章条 型 式出厂 连续运行试验 5.
28、 1 0 7 标志、包装、运翰、贮存 7 . 1 标志 7 , 1 . 1 产品标志 产品铭牌内容应包括: a . 制造厂名称 ， 卜 。 产品型号、编号、名称及制造 日期: 。 . 产品主要参数:冷却容量，主副水流量，整机电功率等 7 , 1 . 2 包装标志 包装箱外部注明下列标志: a . 产品型号、名称及出厂编号; b 。 产品净重及含包装箱的毛重， c . 到站 ( 港)及收货单位; d . 发站 ( 港)及收货单位， e 。 装箱日t 0 f . 位置标志 “个 ”和写在箭头上部的 “ 向 ) ”字样， 9 。 装卸方式和标志。 7 . 2 包装 7 . 2 . 1 产品的包装应符
29、合包装运输规范的有关要求，保证产品在运输和存放过程中不受 机 械报伤，并 有防雨防尘能力。 _ 77 . 2 . 2 随机文件 a . 产品合格 证书， b . 使用维护所必需的电气原理图、装配图、接线图及 说明书; c . 备用件一览表及主要 外购部件说明书。 d . 装箱清单。 7 . 3运输 产品在运输过程中，不应有剧烈振动、撞击和 倒放，运输温度应在一 2 5 一+ 5 5 之间。 7 . 4 贮存 7 , 4 . 1 产品短期 ( 一般不 超过3 个月)贮存，温 度保持在。 以上， 可保留机内纯水，若长期存放则 应将纯水 放出，离子交换器中的离子交换树脂应取出 单独 存放，并 保证其不脱水。 7 . 4 . 2 产品不应长期受暴 硒及雨淋，应存 放在空气流通，周围介质温度在- 2 5 斗 5 5 0 C 范围内 ，空气 最大相对湿度不超过9 5 0 7( 相当 于空气温度2 0 1 5 时 )及 无腐蚀性气休的仓库中 。 离子交换树脂应存放在十5 一+ 5 5 C 的 环境中。 了 . 5 产品质盆保证 在用户遵守保管 、使用、安装和运行规 程的条件下，自 安装之日 起1 2 个月， 或自 制造厂发货之日 起 a 个月内， 凡产品因质量不良 而发生损坏或工作不 正常时， 制 造厂有责任为用户免费修理和更换零部件。