ICS 27.040 K 58 中华人民共和国国家标准 GB/T 16637—2008 代替GB/T16637—1996 轻型燃气轮机电气设备通用技术要求 General requirements for gas turbine electrical equipment 2008-04-09发布 2008-10-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T16637—2008 前言 本标准代替GB/T1663一1996《轻型燃气轮机电气设备通用技术要求》。 本标准与GB/T16637—1996相比主要变化如下： 增加了规范性引用文件（本版的第2章）； 补充了母线连接性能要求（本版的4.5）； 删除了已淘汰的油断路器产品相关要求（1996年版的4.5、4.9.2）； 删除了镉镍蓄电池产品相关要求（1996年版的6、6.1、6.3)； 修改了爆炸性气体环境危险区内电气设备的接地要求（本版的5.4）。 本标准由中国航空工业第一集团公司提出。 本标准由中国航空工业第一集团公司归口。 本标准起草单位：中国航空综合技术研究所、中国航空工业规划设计研究院， 本标准主要起草人：陈仲达、张华、韩莉、吴岚。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T16637—1996。 1 GB/T16637—2008 轻型燃气轮机电气设备通用技术要求 1范围 本标准规定了轻型燃气轮机成套设备（以下简称燃机设备）配套采用的电气设备应满足的技术要 求，为电气设备的采购选型提供原则指导和基本准则。 本标准适用于发电用燃机设备。机械驱动用燃机设备也可参照本标准，但不适用于直接驱动运输 工具（车辆和船舶等）动力用的燃机设备。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB755—2000旋转电机定额和性能 GB1094.1电力变压器第一部分总则 GB1094.2电力变压器第二部分温升 GB 1094.3 电力变压器第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙 GB/T1094.4电力变压器第4部分：电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验导则 GB 1094.5 电力变压器第5部分：承受短路的能力 GB1207 电磁式电压互感器 GB 1208 电流互感器 GB 1984 交流高压断路器 GB 1985 高压交流隔离开关和接地开关 GB/T 2900 电工名词术语 GB 3804 3.6kV~40.5kV高压交流负荷开关 GB 3906 3.6kV~40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备 GB 6450 干式电力变压器 GB7251.1 低压成套开关设备和控制设备 第1部分：型式试验和部分型式试验成套设备 GB 7251.2 低压成套开关设备和控制设备第2部分：对母线干线系统（母线槽）的特殊要求 GB 7251. 3 低压成套开关设备和控制设备第3部分：对非专业人员可进入场地的低压成套开 关设备和控制设备 —配电板的特殊要求 GB 7251.4 低压成套开关设备和控制设备第4部分：对建筑工地用成套设备（ACS）的特殊 要求 GB7251.5 低压成套开关设备和控制设备第五部分：对户外公共场所的成套设备-动力配电网 用电缆分线箱（CDC3)的特殊要求 GB7251.8 低压成套开关设备和控制设备智能型成套设备通用技术要求 GB/T 10489 轻型燃气轮机通用技术要求 GB/T 10491 轻型燃气轮机成套设备噪声值及测量方法 GB/T14411轻型燃气轮机控制和保护系统 GB50058一1992爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50062一1992电力装置的继电保护和自动装置设计规范 1 SAC GB/T16637—2008 GB50169—1992电气装置安装工程接地装置施工及验收规范 GBJ64一1983工业与民用电力装置的过电压保护设计规范 GBJ65一1983工业与民用电力装置的接地设计规范 JB/T7074燃气轮发电机通用技术条件 JB/T5777.4一2000电力系统直流电源设备通用技术条件及安全要求 3术语和定义 SAIC GB/T2900中确立的术语和定义适用于本标准。 4主电源系统 4.1系统构成 主电源系统包括从发电机中性点接地连接处起到主电源变压器或母线之间的全部电气设备，但不 包括主电源变压器或35kV及以上的母线 4.2发电机 4.2.1概述 与燃气轮机驱动轴连接的发电机应符合GB755一2000和JB/T7074中提出的各项要求。为某一 特殊应用目的所需的专用特性及附件应包括在该发电机的型号规范内。 4.2.2设计 4.2.2.1燃机设备中的发电机根据用途、使用方式及工作现场的大气条件宜采用开启式的通风形式或 闭式循环的通风形式。 4.2.2.2为了保证发电机长期稳定地运行并减少日常维护工作量，宜采用无刷励磁系统或其他励磁 方式。 4.2.2.32 发电机的运行方式应符合GB/T10489中的规定。 4.2.2.4在额定功率因数下，发电机的输出功率除以发电机效率所得数值应不小于在基本型负荷和尖 峰型负荷工作情况下和规定的外界大气温度范围内工作的燃气轮机的输出功率。 4.2.2.5发电机定子和转子的设计应考虑发电用燃机设备调峰负荷运行的周期性质。要求由于多次 热循环而产生的线槽内绕组移动所引起的绝缘磨损和热疲劳效应为最小。调峰型负荷运行与基本型负 荷运行有很大的不同，后者起动次数较少而在额定负荷下的运行时间却很长。 4.2.3空气冷却要求 空气冷却应至少满足以下要求： b）开启式通风形式的大型发电机冷却及散热所需的空气进气口处应设置进气过滤装置和过滤 器压差指示器，以便判断何时需要进行过滤器的清洗或更换工作。冷却空气的进、排气口的噪 声级应不高于GB/T10491规定的限制值； c） 应为发电机提供在停机期间使用的防凝露加热装置； d) 低温条件下使用可要求提供加热空气；高温条件下使用可要求提供冷却空气。由发电机制造 厂给出低温和高温条件的使用边界。 4.2.4温度与振动的监视 为监控定子绕组、轴承润滑和冷却空气的温度，应设置温度传感器。对大功率发电机还应设置测定 旋转件振动量级的传感器。 4.3励磁系统 4.3.1励磁机 励磁机包括转动式和静止式两种类型。在发电机的整个运行范围内它应与发电机励磁要求相匹 2 GB/T16637—2008 配。励磁机的输出是否可逆，取决于动力（或电力）系统的要求 4.3.2调节器 4.3.2.1励磁系统应有两种方法控制发电机的输出电压。其一是采用连续作用式调节器；其二是采用 手动控制器或辅助调节器。任何一种控制发电机输出电压的方式都应与GB/T14411中所述的各种起 动方式相适应 4.3.2.2稳态负荷调节精度应不超过土0.5%，同时在整个环境温度范围内的漂移幅值应不大于 土0.75%。对于特定的用途，调节精度可更严格或放宽。在与电力系统要求最低和最高工作电压相适配 的范围内，可调节发电机的电压。 4.3.2.3对于某些用途的发电用燃机设备的励磁系统不以控制发电机的输出电压作为主要控制变量， 而采用控制功率因数或发电机无功功率输出。此时，除主要控制变量改变外，所有励磁系统应满足 4.3.2.2的要求。 4.3.3限制器、信号校正器和补偿器 4.3.3.1限制器 凡因运行或保护所需之处，可配置过励磁和欠励磁限制装置。使用时，应与电站工作和励磁系统其 他功能相适配。限制器可以感受发电机磁场或电力系统的参数，以便完成所希望的保护功能，如磁场过 热、发电机欠励磁定子过热及欠励磁时保护电力系统等。 4.3.3.2信号校正器 为了改善电力系统的性能，可以设置信号校正器。用它来影响励磁系统主电压调节功能。包括一 励磁系统性能改善。 4.3.3.3补偿器 如果发电机到并联点的阻抗小于6%，补偿器的设置能使发电机间无功电流的差值通常保持在 土5%范围内。为了补偿线路压降到较好值，如未在发电机出线端调节电压，可采用补偿器来调节电压。 任何情况下，使用补偿器时，由于补偿器的作用修正了励磁系统调节器感受的信号，此时允许被调发电 机出线端电压的变化超出规定的范围。 4.3.4系统响应 4.3.4.1除非电力系统要求较高的值或需要一个高起始反应励磁系统，标准规定励磁系统电压反应比 的最小值是1.0。 4.3.4.2如果励磁系统的顶值电压已规定，就应与系统反应一致，而且对于具有1.0反应比的系统，其 顶值电压不应小于励磁机额定输出电压的160%。 4.3.5发电机磁场电源的切断 励磁系统应具有当保护系统动作时能快速切断发电机磁场电源的手段。该手段可以是带放电电阻 （仅限直流）的交流或直流电路切断装置，或用固态器件控制来产生所需动作。 4.3.6故障电流维持 发电机发生外部故障时，励磁系统应具有向发电机提供故障电流的手段。应有足够的时间以保证 故障保护系统得以动作。 4.4发电机的工作方式和并网装置 由燃气轮机驱动的发电机可有下面三种工作方式： a）和地区电力系统并网运行； b）两台及两台以上发电机并联独立运行； c）单台发电机独立运行。 在发电机控制屏上应设置发电机工作方式选择开关及自动和（或）手动并网装置。还应装设自动准 同期装置和带相位闭锁的手动准同期装置。 3