全球首次，远景ETOP机型通过机舱燃弧与消防同步测试

摘要：从“被动灭火”到“主动预防”，可靠性试验获德国莱茵TÜV认证

近日，远景能源ETOP箱变上置机型成功通过全球首个1:1全尺寸实体变压器舱燃弧+消防试验。此次试验由山东省产品质量检验研究院实施、德国莱茵TÜV见证，依据IEC 62271-202、IEEE C37.20.7等国际标准及XF 499.1-2010消防规范，在12kV电压、25kA电流的极端工况下取得了突破性试验成果，试验同步采用燃油模拟真实火源起火场景，系统验证了消防系统的响应速度与灭火效能。

这一突破性成果，不仅填补了国内大型风电装备机舱侧舱综合性能检测的技术空白，更标志着远景ETOP机型在防火安全设计上走在行业前列——从“被动灭火”走向“主动预防”，从“单点防护”走向“系统隔离”。在4月16日举行的远景能源风力发电机变压器舱燃弧&消防模块TÜV莱茵测试符合性声明颁证仪式上，德国莱茵TÜV集团大中华区工业服务与能源环境部总经理朱国表示，随着欧盟风电市场准入标准的持续升级，未来针对风电机组的认证要求将更为严格。远景能源此次率先开展风电机舱变压器舱燃弧测试与防火测试，以科学严谨的测试方法系统评估机舱的安全性与可靠性，为大兆瓦机组的安全稳定运行提供了坚实保障。此次测试充分体现了远景能源在产品质量与设计标准上的更高追求，这与全球市场对安全与品质日益提升的期待高度契合。

远景的“系统安全观”——从“被动灭火”到“主动预防”

随着机组大型化的发展，将升压变压器、变频器等核心电气设备从塔底移至机舱的ETOP（箱变上置）方案在降低线损、节约征地、环境友好等方面优势凸显，近年来逐渐成为风电行业的主流技术路线。

然而，高压设备上置也带来了新的安全挑战。电气连接松动、短路拉弧等常见引火源，与机械传动链及偏航系统中使用的各类油脂，以及机舱内大量应用的复合材料等可燃物被集中布置在同一空间内。根据全球风电火灾统计数据，每年每一万台风机就有15—25台发生火灾，其中75%以上发生在机舱内，年度经济损失超10亿欧元。ETOP机型的这种高度集成化设计，使机舱防火、消防安全面临更为严峻的挑战。

图片说明：2023年，美国伊利诺伊州一台风电机组起火

面对ETOP路线的安全隐患，行业普遍做法仍停留在“被动应对”或纸面设计层面——增加灭火设备、加装防火隔热材料，试图在火灾发生后控制损失。

而远景从一开始就选择了另一条路。“我们的ETOP方案，是行业内首例主动出击、事前预防并通过测试验证确保安全可靠的方案。” 远景能源国内陆上风机整机SE奚艳洋表示，“在设计之初，我们对多种布局方案进行了系统安全性对比，最终选择了最具安全性的独立侧舱方案。”

这一方案的核心理念是“预防为主、防消结合”，按照系统工程原则构建多层防线：

在源头控制上，远景将ETOP所需的核心部件集中布局在独立的侧舱，实现与主舱室的物理隔离，让“火源”远离“燃料”。同时，变压器采用二次壳体可靠防护，并安装差动保护系统（电气系统中一种重要的保护方式，主要用于保护发电机、变压器、电动机以及高压馈线等电力设备）和弧光监测保护系统（通过检测故障弧光和故障电流，以小于10ms的速度快速切除故障点电源，将总故障切除时间控制在开关柜和变压器可承受燃弧时间内，将弧光短路产生的危害降到最低），能够灵敏检测变压器内部潜在的接地问题，在事故隐患阶段实现快速保护。

在材料选择上，远景在行业内首次引入能够耐受1000℃火焰温度1小时以上的防火涂料，大幅提升机舱罩的耐火特性。电缆及内装材料选用阻燃或难燃材料，润滑与液压系统采取防泄漏和集油措施，油品选型满足高闪点及阻燃性能要求。

在监测预警上，针对机舱内发电机、变流器、齿轮箱及液压系统等高风险部位，设置烟雾、温度等火灾探测装置，并与机组控制系统实现联锁，在火灾征兆或异常工况出现时能够自动执行停机、切断非必要电源等控制措施。

图片说明：试验机舱

全球首次燃弧与消防同步试验：把最严苛的考验留在实验室

2026年3月，远景ETOP机型迎来一次“大考”——全球首次依据国际标准开展的机舱侧舱内部燃弧与消防同步试验。

图片说明：燃弧试验

试验的严苛程度前所未有：在12kV电压、25kA电流工况下，燃弧持续时间选取为实际电控断电时间的2倍，以开展加严燃弧实验；在消防性能测试中，搭建标准油罐火灾模拟场景，依托热电偶网络精准监测灭火响应时长与机舱罩耐火完整性。

试验结果验证了远景ETOP机型的多重防护能力：侧舱在内部电弧产生的高温高压冲击下保持结构完整，无碎裂和解体；消防系统在起火后快速响应，灭火时间满足XF499.1标准要求。

图片说明：消防试验

“这次试验获取的一系列关键数据，不仅为远景能源优化风电机舱设计、提升产品安全防护性能提供了科学依据，更为其顺利通过德国莱茵TÜV国际权威认证、开拓全球高端市场奠定了坚实基础。”山东省质检院相关项目负责人表示。

引领行业：远景的“高可靠”初心

远景为何在ETOP防火安全上投入如此之重？

答案或许可以回溯到远景多年来坚持的“高可靠、高性能”第一性原理。从自研齿轮箱、主轴承累计交付双双突破12000台，到超700台自研自制在运滑动轴承无重大失效，远景始终将可靠性作为产品的生命线。

在ETOP路线上，这一理念得到了延续。远景不仅关注变压器的电气性能，更将其置于整机系统中进行全链路协同设计——发电机与变频器的精密配合保证最优能量捕获，变压器电磁设计以典型风频分布为输入，从几千种方案中选取年发电量最大方案，所有部件都经过专门适用于风机场景的严苛测试。

图片说明：ETOP海上风电机组

“远景有丰富的整机系统应用经验，再结合变压器的制造技术研究成果，就能得到最适合远景风机系统的变压器设计。” 奚艳洋表示，“除了要通过标准规定的例行试验、型式试验，我们还进行了专门适用于风机场景的多个特殊试验，确保每一台出厂的ETOP机组都能经受住最严苛的考验。”

在颁证仪式上，远景能源风机产品线总经理杨亚文表示，近年来行业发展迅猛、新技术层出不穷，质量问题也随之增加，远景一直坚持质量是底线，极限验证代表着对产品可靠性最苛刻的要求，“只有充分经受住地面试验的考验，才能保证未来空中运行的安全。本次试验的成功增强了我们对极限追求的信心，未来远景也将与莱茵等权威机构共建行业标准、引领行业发展。以系统工程思维构建多层防线，以预防为主理念化解风险于未然——这不仅是远景对高可靠承诺的践行，更是中国风电从规模引领走向技术引领的生动注脚。”

（来源：远景能源）