JB/T 6480.1-2013 旋转牵引电机基本技术条件 第1部分 除电子变流器供电的交流电动机之外的电机 JB/T 6480.1-2013 旋转牵引电机基本技术条件 第1部分 除电子变流器供电的交流电动机之外的电机

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中华人民共和国机械行业标准旋转牵引电机基本技术条件第1部分:除电子变流器供电的交流电动机之外的电机JB/T6480.1- 2013机械工业出版社出版发行北京市百万庄大街22号邮政编码: 0007210mmX297mm.3.25印张.108千字2014年12月第1版第I次印刷定价: 45.00元书号: 15111 11238网址: htp: //www cmpbook .com编辑部电话: (010) 88379778直销中心电话: (010) 88379693封面无防伪标均为盗版版权专有侵权必究JB/T 6480.1- -2013目次1范围2规范性引用文件.3术语和定义4电机分类.4.1 形式.64.2本部分所包括的电机分类5..境.............6特性.6.1总则..6.2基准温度.3效率特性.6.4换向器牵引电动机特性6.5主发电机.......6.6辅助电动机特性.6.7 辅助发电机特性............6.8 辅助电动发电机组和旋转变流机特性7标志......7.1 铭牌..7.2接线端 和引线标记.8试验类别和试验项目.8.1 试验类别.8.2试验项目.9............9.1温升试验..).3 换向试验.9.4瞬态试验....9.5 起动试验.9.6超速试验.....9.7振动试验....9.8湿热试验 ....10 例行试验..210.1短时完好性试验....2110.2 特性试验和容差.10.3换向试验....210.4 超速试验....24JB/T 6480.1- -201310.6 绝缘电阻的测量.2410.7振动试验(不平衡性验证试验) .....250.8 换向器径向圆跳动量测量.25附录A (规范性附录)温度测最.26A.1 电机部件的温度......; 26A.2 冷却空气的温度A.3电阻测 最..............A.4 停机和冷却开始”时刻..27A.5热态屯阻测 量的时间及发热和冷却曲线的外推法......27附录B (资料性附录)确定损耗和效率的方法....28B.1 .........B.2 符号B.3试验结 果修正到基准温度.......B.4反馈法.29B.5脉流电动机交流损耗的测定 .......33B.6损耗总和法 ...........附录C (资料性附录)噪声测最和限值........C.1 噪声测...............36C.2 术语和定义C.3试验条件37C.4测量仪器..3.7c.s .量.........38C.6 计算..38C.7纯音的校正 ,40C.8噪声限值..附录D (规范性附录)牵引系统供电电压.........43附录E (资料性附录)用户和制造商之间的协议项目.44E.1用户 向制造商提出且得到制造商同意的特殊要求.44E.2制造商向用户 提出且得到用户同意的特殊要求.14E.3用户和制造商之问可以协商的其他特殊......参考.献....46图1换向器牵引电动机试验点.......14图2主发电机试验点.15图B.1反馈法测定损耗和效率的电路 (电机并联连接).30图B.2反馈法测定损耗和效率的电路 (电机申联连接)图B.3反馈法测定损耗和效率的电路 ( 电机串联连接非带机械驱动装置) ......图B.4反馈法测定单相交流换向器电动机的损耗和效率的电路(电机串联连接)31图B.5反馈法测定脉流 电动机的损耗和效率的电路( 电机申联连接) .......32图B.6反馈法测定 他励脉流电动机的损耗和效率的电路(电机并联连接)32图B.7脉流电动机交流损耗的测 量电路.... .. ... ... ....图B.8无补偿绕组的直流电机附加 负载损耗的修正因数.34图B.9脉流FR损耗的修正因数........................................34JB/T 6480.1- -2013图B.10牵引电动机传动损耗的约定值..........图C.1牵引电动机在空气中传 播的噪声平均声功率级.限......................41图C.2卧式电机的测 量点位置和规定路径IIJB/T 6480.1- -2013前言JB/T 6480《旋转牵引电机基本技术条件》分为两个部分:一第1部分: 除电子变流器供电的交流电动机之外的电机:一第2部分: 电子变流器供电的交流电动机。本部分是JB/T 6480的第1部分。本部分按照GB/T 1.1 - -2009给出的规则起草。本部分代替JBT 6480- 1992 《旋转牵引电机基本技术条件》,与JB/T 6480- 1992相比 主要技术变化如下:一标准由 原来的一个部分改为前述的两个部分:-修改了电机的使用范围(见第1章,1992年版的第1章):-基准温度由“115C及150"C"改为“150"C”(见6.2, 1992年版的6.7);试验项目的内容及表达形式作了较大调整(见8.2, 1992年版的7.5~7.7);“绝缘等级”一词改为 “耐热等级”(见9.1.4, 1992年版的表1);一直流电机换向试验的评定由 “火花等级”改为按照IEC 60638的评定方法(见9.3.1, 1992年版的16.4.1、6.4.2及表1); .-绕组温升不得超过典型曲线上相应读数的“8%或10 K"更改为“土8%或士10K" (见10.1.4,1992年版的6.1.3.1):“换向试验T况"由原标准表格形式列出改为用曲线表示(见图1.图2, 1992年版的表3~表6);-“特性试验”由原标准的文字叙述改为用曲线表示(见图1、图2,1992年版6.7.1.3. 6.7.3);-增加了“附录A温度测量”:-增加了“附录B 确定损耗和效率的方法”:-增加了“附录C 噪声测量和限值":-增加了“附录D 牵引系统供电电压”:- 增加了“附录E 用户和制造商之间的协议项目”。本部分使用重新起草法参考IEC 60349-1:2002 《电力牵引轨道 机车车辆和公路车辆用旋转电机第1部分:除电子变流器供电的交流电动机之外的电机》(英文版)编制,与IEC 6034-.12002的致性程度为非等效。本部分由中国机械I业联合会提出。本部分由湘潭牵引电气设备研究所归口。本部分负责起草单位:湘潭牵引电气设备研究所、湘潭电机股份有限公司。本部分参加起草单位:大连日牵电机有限公司、湘潭牵引机车厂有限公司、常州基腾电气有限公司、北京西电华清科技有限公司、永济新时速电机有限公司、江苏常牵电机有限公司、湘潭市牵引电机厂、湘潭南方机电制造有限公司、山西平遇同妙机车制造有限公司、湖南三鑫变频牵引电机有限公司、湘潭市新昕通用电器有限公司、湘潭市电机车厂有限公司等。本部分主委起草人:李玉初、姜体全、曹平安、郭灯塔、李素平、姜素卿、高学国、陈献忠、张盘生、卫三民、吕引条、邱世平、殷发明、王琳、丁晓龙、闫及利、廖庆丰、陈友林、俞晓阳等。本部分所代替标准的历次版本发布情况为:-JB 1093- 1967;-JB 3369- -1983;-JBT 6480- -1992。IVJB/T 6480.1- -2013旋转牵引电机基本技术条件第1部分:除电子变流器供电的交流电动机之外的电机1范围JB/T 6480的本部分规定了电力传动的非干线轨道机车车辆和非公路车辆(以下简称机车车辆)上,除电子变流器供电的交流电动机之外的旋转牵引电机的技术要求。本部分适用于安装在由电力传动机车车辆牵引的拖车上的电机。本部分不适用于由蓄电池供电的工业用电动车辆(搬运车、叉车、工厂运货车等)用的电机,也不适用于各种车辆上的微型电机,如刮雨器电动机等。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注8期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB755旋较电机定额和性能GB1971旋转电机 线端标志 与旋转方向GB/T2423.4电工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验 Db交变湿热( 12 h+12 h循环)GB/T2900.1电工术语基本术语GB/T 2900.25电工术语旋转电机GB/T2900.36电工术语电 力牵引GB/T 2900.83电工术语电的和磁的器件GB/T 4942.1旋转电机整体结 构的防护等级(IP 代码)分级GB 10068- 2008 轴中心高 为56 mm及以上电机的机械振动振动的测量、 评定及限值GB/T 11021电气绝缘耐热性分级IEC 60050(131)国际电 工词汇(IEV)第131章:电路理论( Intemnational eletrotechnical vocabulary-Part 131: Circuit theory)IEC 60638 牵引用旋转电机换向的评定和编码准则(Criteria for sssing and coding of thecommutation of rotating electrical machines for traction)IEC 60850 轨迸交通 牵引 系统供电电压( Railway applications- Supply voltages of tractionsystems)3术语和定义GB 755、GB/T 2900.1. GB/T 2900.25. GB/T 2900.36、GB/T 2900.83和IEC 60050 (131)界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.电机的定额rating of machine制造商对电机规定的同时发生的电气最和机械量及其持续时间和顺序的组合。1JB/T 6480.1- 20133.1.1额定值rated value定额中包括的任何参量的数值。牵引电机定额,通常包括某些特殊参量,如脉流电动机电流的脉流因数、磁场可调电动机的励磁条件等。3.1.2连续定额continuous rating电机在试验台上按9.1的规定,长时间运行所能承受的电气负载,此时温升不超过表2规定的限值,同时也满足本部分规定的其他相应要求。3.1.3发动机驱动的主发电机的连续定额continuous rating of an engine driven main generator发动机驱动的主发电机通常有下列两种规定的连续定额:a)“低电压” 连续定额:由流过负载电流的绕组的温升确定的连续定额(较大的负载电流与较低的电压); .b)“高电压" 连续定额:由磁场绕组的温升确定的连续定额(较小的负载电流与较高的电压)。注1:这两种连续定额应与3.8.2规定的满功率调整特性或3.8.3 定义的固有特性的数值相对应。注2:在适当条件下,那些与上:述规定相类似的定额,可用于主电动发电机组。3.1.4短时定额(例如: 1h) short-time rating (for example: 1 h)电机在试验台上按9.1的规定从冷态开始试验(见A.1),在规定的时间内运行所能承受的电气负载,此时温升不超过表2规定的限值,同时本部分中所有其他相应的要求亦应满足。短时定额的时限优先采用10 min.30 min.60 min.90 min,并规定60 min定额为1h (小时)定额。3.1.5短时过载定额short-time overload rating电机在试验台上,在规定的时间内运行所能承受的电气负载,此时温升不超过表3规定的限值,同时应满足9.1.4.2的要求(试验按附录A的规定开始和进行)。注:短时过载定额对确定电机适应负载的能力是有价值的,即电机在低于连续定额下运行相当长时间之后,接着又在高于连续定额下运行- 段时间的能力。该负载与机车运用情况极其类似,但与高速运输的重复矩时负载的周期及类似的负载无关,对于后一种运用情况不作规定。3.1.6断续负载定额interittent duty rating电机在规定的周期性负载运行所能承受的电气负载,且在工作周期内任何时刻的温升均不超过表2规定的限值,同时应满足9.1.4.2的要求。3.1.7等效定额equivalent rating具有恒定电压、电流和转速值的连续定额,就温升而富,它与电机在实际使用中必须承受的长期断续周期负载是等效的。该定额由用户和制造商商定。3.1.8保证定额guaranteed rating为试验目的,由制造商确定的定额.3.1.8.1牵引电动机的保证定额guaranteed rating of a tractin motor保证定额通常指连续定额。在特殊情况下,经用户和制造商协商,也可以采用短时定额或断续负载定额作为保证定额。2JB/T 6480.1- -20133.1.8.2发动机驱动的主发电机的保证定额guaranteed ratings of an engine-driven main generator通常将3.1.3中规定的两个连续定额作为主发电机的保证定额。用户和制造商可商定将短时定额或断续负载定额作为保证定额。3.1.8.3主电动发电机组的保证定额guaranteed ratings of a main motor-generator set通常将连续定额作为保证定额。用户和制造商可商定将短时定额或断续负载定额作为保证定额。3.1.8.4辅助电机的保证定额guaranteed rating of an auxiliary machine保证定额通常指连续定额。用户和制造商可商定将短时定额或断续负载定额作为保证定额。3.2额定电压rated voltage电机运行在定额状态时在其出线端子上电压的规定值。如果电压是单向变化的,则额定电压为周期波形的算术平均值,如果电压是交变的,则额定电压为周期波形基波分量的方均根值。注1:当电机水久串联保护电阻时,则该电阻应作为电机的组成部分。注2:当n台电动机固定串联时,每一台电动机的额定电压应为3.2.1和3.22规定的额定电床值除以n.3.2.1由接触网直接或间接供电的电动机的额定电压(包括电动发电机组的电动机) rated voltage of amotor fed directly or indirectly from a contact system (including motors of motor-generator sets)额定电压是指电动机由标称电压的接触网供给额定电流时,在其端子上可能出现的最高电压值(不包括瞬时值)。标称电压根据附录D给定。在某些情况下,为了能全面地确定电机的性能,有必要规定除上述电压以外的其他额定电压值,刨如:电动发电机组就是在整个输入电压范围内提供恒定功半输出的。对于间接供电的电动机,如果没有给出变压器或其他装置的调整特性曲线,则额定电压应取为90%的开路电压值,或由用户与制造商商定。3.2.2由装在机车车辆上的发电机或蓄电池供电的电动机的额定电压rated voltage of a motor fed froma generator or battery located on the vehicle3.2.2.1牵引电动机的额定电压rated voltage of a traction motors额定电压为电源供给电动机额定电流时,与电源相对应的最高电压值。3.2.2.2辅助电动机的额定电压rated voltage of an auxiliary motors额定电压为与辅助电源的标称电压相对应的值(参见3.2.4的注)。3.2.3主发电机的额定电压rated voltage of a main generator应规定两个额定电压,其值与3.1.3规定的两个连续定额相对应。3.2.4辅助发电机(包括辅助电动发电机组或旋转变流机中的发电机)的额定电压rated voltage of anauxiliary generator (including generators of auxiliary motor-generator sets or rotary converters)与辅助电源标称电压相对应的电压。注:通常,辅助电源的标称电压由制造商和用户双方商定,但用户应注意有关因素(诺如与其他机车车辆的标准化问题),它们可能影响电压的选择。3JB/T 6480.1- -20133.3电机的额定转速rated speed of a machine在保证定额下的转速。3.3.1发动机驱动的主发电机或辅助发电机的额定转速rated speed of an engine-driven main orauxiliary generator与发动机额定转速相对应的转速。3.3.2轮轴驱动的发电机的额定转速rated speed of an axle driven generator该额定转速应由制造商和用户商定。3.4最高(或最低)电压maximum (or minimum) voltage3.4.1电机的最高(或最低)电压maximum (or minimum) voltage of a machine电机使用中耍求承受的最高或最低电压,瞬时电压不包括在内。最低电厌也不包括在起动或加速过程中由于控制设备引起的任何衰减量。如果没有另外协议,一台与其他串联连接的但无机械耦合的辅助电机,其最高电压应取为对该组电机供电的最高电压的1.2倍除以串联数。3.4.2由接触网直接或间接供电的电机的最高和最低电压maximum and minimum voltage of a machinesupplied direetly or indirectly from a contact system通常为与牵引系统的最高电压和最低电压相对应的电压( 见附录D),并应考虑接在线路与电机之间的任何变压器或控制设备的调整率。直接从直流接触网受电的牵引电动机和辅助电动机,其最高电压为1.2倍标称电压,最低电压为0.67倍标称电压。通过车辆上变压器-整流器组供电的脉流牵引电动机和辅助电动机,若无专门协议,则最高电压规定为110%额定电压,辅助电动机的最低电压规定为70%额定电压。热电机车或车辆用牵引电动机和主发电机的最高电压为满功率调整曲线上所示的最高电压。由蓄电池供电的牵引电动机和辅助电动机的最高电压为充电的蓄电池组的空载电压(或与机车总体设计协商)。辅助发电机的最高和最低电压是指相应于拖动电动机(或热机)最高和最低转速及发电机在规定励磁条件下的发电机电压。对于带有电压调制器工作的辅助发电机,则无最高和最低电压的规定。3.5电机的最大电流maximum current of a machine电机的最大电流为电机在运行中不允许超过的电流。对于牵引电动机和主发电机,应由用户与制造商按电机特性使用范围的最大电流来确定。如无专门协议,则制造商按下列原则确定。a)轨道机车或车辆用直流(或脉流)牵引电动机的最大电流为2倍保证定额额定电流。b)热电机车或车辆用直流牵引电动机的最大电流为1.7 倍保证定额额定电流。主发电机的最大电流为1.7倍保证定额低电压额定电流。c)直流和同步牵引辅助电机的最大电流为1.5 倍保证定额额定电流。3.6最高工作转速maximum working speed4JB/T 6480.1- -20133.6.1牵引电动机的最高工作转速maximum working speed of a traction motor由制造商规定的牵引电动机的最高转速。注:当装有该电动机的机车车辆的特性已定时,电动机的该转速应不低于与机车车辆的最高运行速度相对应的值。并设定金属动轮为全膺耗,橡胶动轮为最小滚动直径。3.6.2发动机驱动的主发电机或辅助发电机的最高工作转速maximum working speed of an engine drivenmain or auxiliary generator发电机的该转速对应于发动机作该特定应用时的最高调节转速。注:该转速通常为“空载”时的最大调节速度。负载变化期间瞬时的速度变化应予忽略。转速与机车车辆速度成正比的发电机的最高工作转速maximum working speed of a generatorwith a rotational speed proportional to the speed of the vehicle由制造商规定的该发电机的最高转速,参见3.6.1的注。主或辅助电动发电机组、辅助变流机或辅助电动机的最高工作转速maximum working speed ofamain or auxiliary motor generato set, an auxiliary converter or an auxiliary motor制造商规定的该电机的最高转速。注:当规定此最高转速时,应考虑到在实际运行中可能川现的电压、肠磁、频率、负载等最不利条件。3.7电机和热力发动机的输出和输入功率output and input power of electric machines and heatengines3.7.1电动机的输出功率output power of a motor电动机轴上有效机械输出功率,单位为千瓦(kW)。3.7.2热力发动机的最大运行输出功率maximum service output power ofa heat engine热力发动机对于特定应用车辆所能提供的最大输出功率。3.7.3主发电机的有效输入功率available input power to a main generator输入功率被转变为供给牵引电动机和其他与之相连的负载(如列车采暖系统)的电功率,用以推导主发电机的定额和特性。主发电机的最大有效输入功率,为热力发动机的最大运行输出功率减去热机直接或间接提供给热机冷却设备和机车车辆辅助设备的驱动功率。此时设定这些设备在给定条件下以最小输入功率的工况运行。注:该有效输入功率,在主发电机整个工作电流范围内并不一定完全由主发电机吸收。3.8主发电机特性main generator characteritics3.8.1调整特性regulated characteristic如果将主发电机的功率需求量调整到等同于有效输入功率,在调节限值范围内的电流和电压的乘积基本上保持恒定,则获得调整特性。满功率调整特性full power regulated characteristicJB/T 6480.1- -2013与最大有效输入功率相对应的调整特性为满功率调整特性。3.8.3 .固有特性inherent characterstic发电机未带有使其功率需求量与热力发动机的有效输出功率相匹配的负载调节设备时的运行特性。3.9串励电动机的有效励磁率efective field ratio of a series motor在某一电枢电流下励磁绕组的实际安匝数与该励磁绕组通过该电枢电流时能获得的最大安恒数之比。注1:对申场电动机面前:a)磁场心流等于电枢电流时,为满磁场:b)有效励磁率为运行中所用的最大值时,为最大磁场:c)有效励磁率低于最大值时,为刚弱磁场:d)有效励健半为运行中所用的最小值时,为最小磁场。注2:对于磁场绕组1上来连接固定并联分路的电动机,满磁场和最大磁场足相阿的。3.10串励电动机的有效电阻effective resistance of a series motor该电阻值乘以负载电流即得电机绕组总的电阻压降,但应考虑到任何连接在磁场绕组上的分路电阻。3.11脉流因数ripple factor连续脉动电流的脉流因数定义见式(1)。mx + min式中:Imx电流波形中的最大值,单位为安(A);Ian -电流波形中的最小值,单位为安(A)。注:此定义是根据GBT 25122来定的。3.12脉动频率pulsating frequency脉动电流或电压的交流基波分量的频率。3.13脉冲控制pulse control改变重复导通的电压或电流脉冲的起点和终点来进行电机供电的控制。脉冲控制设备包括斩波器、逆变器和电子控制的整流器等。3.14规定损耗rated westage规定损耗为在保证定额下,输入功率与输出功率的差值。4电机分类4.1形式本部分涉及的电机按电力输入或输出的性质可分为下列形式:a)直流(包括多相交流整流);b)脉流(单相交流整流):6JB/T 6480.1- -2013时绘制。并将该温度在特性曲线上注明。6.3效率特性效率特性要考虑外接电阻的损耗,这些电阻一般在 主电路或励磁电路内,他励电路内的功率损耗也应包括在内,除非另有考虑(例如作为辅助负载),此时应说明已略去该损耗。6.4换向器牵引电动机特性通常,特性曲线应表示出电动机转速、转矩和效率与电流的函数关系,亦可表示出机车车辆速度和轮周牵引力与电流的函数关系,此时要说明齿轮传动比、轮对直径和传动损耗。如果后者采用约定值,则应根据图B.10来确定。对每一-种适用励磁率,都要绘出对应的特性曲线,若磁场是无级调节,此时仅需绘出对应最大和最小磁场时的特性曲线。对应于每一有效励磁 率的电机有效电阻均应在特性曲线上注明。直接或间接由接触网供电或由机车车辆上的蓄屯池供电的牵引电动机,应在额定电压下绘出其特性曲线。除非电路中还包括其他装置(如变压器或电抗器),且这些装置将导致电动机端电压随电流而变,此时应在与标称供电电压相对应的电动机电压下绘出这些曲线,同时,特性曲线图要包括电动机电压-电流曲线,若得不到这些数据时,则可绘制额定电压时的特性曲线。通常,电传动热力机车车辆牵引电动机的特性曲线,是在与发电机低电压连续定额相对应的电压下绘制,但经过协商后,这些山线也可在其他电压下绘出。交流换向器电动机的特性曲线,应在额定频率下绘出,同时还要说明功率因数与电流的函数关系。至于采用电阻制动或再生制动的电动机,其特性曲线要表示出用于这种工况时的性能。除非另有协议,否则- -般应绘出在与1.1倍的标称网压相对应的电动机电压下的再生制动特性。典型制动特性可由电动机状态的试验结果计算得到,也可直接由制动状态的试验得到。6.5主发 电机特性该特性曲线应为电压与负载电流的函数关系。对带有整流器-起运行的交流发电机,特性曲线上还应显示整流器的输出功率。无刷交流发电机的发电机和励磁机应视为一台电机。该特性曲线的绘制,应与发动机最高和最低转速时发电机用于牵引的输入功率相对应,如果发动机具有数个预定的中间转速级时,应绘出与足够数最的转速对应的附加曲线,以充分表示发电机的性能。每条曲线应与相应的励磁条件、输入功率、发电机转速和级位数(如有)相-致。此外,在满功率特性曲线上应标出至少对应于两个连续定额的主发电机效率。注:见6.3 的规定,当确定效率时,要考虑励磁功半的损耗。对于主电动发电机组的发电机,应绘出类似的特性曲线,适当考虑驱动电动机和调节设备的特性。6.6 辅助电动机特性转速、转矩(或输出功率)、效率和功率因数(对于交流电动机)等的特性曲线应绘制成在额定电压和额定频率下(对于交流电动机)与电动机电流的函数关系曲线。或者,经过制造商和用户协商,特性曲线可以绘制成转速或输出功率的函数曲线。对应于每种实际使用的励磁条件,均应绘制曲线。6.7 辅助发电机特性输出电压、功率和效率的特性山线应绘制成在额定转速下与输出电流的函数关系曲线。对可调速的电机则应在实际运行中的最低和最高转速下绘制这些特性。并应注明各交流输出功率的频率。对带有电压调整器运行的发电机,应在标称电压及规定的励磁电流变化范围内绘出特性曲线。无刷交流发电机的发电机和励磁机应视为- -台电机。JB/T 6480.1- -2013制造商应将完整的试验报告提供给用户。根据制造商与用户双方商定,可对更多数量的电机定期地进行全部或部分的型式试验。8.1.3例行试验例行试验是用来验证每台电机已正确组装,能够承受相应的绝缘试验,并且在机械和电气方面处于良好的工作状态。通常,所有电机均要按第10 章的规定进行例行试验(型式试验已做过的项目可不重做)。但在订货前,用户与制造商可以商定替代试验。还可协商从定购的电机中随机选取一定比例的电机作全部例行试验,但超速试验和绝缘试验按10.4和10.5的规定在所有电机上进行。8.1.4研究性试验研究性试验是制造商为了获得补充资料而进行的选抒性试验,或在用户与制造商双方订货前达成协议时进行。研究性试验的结果不应影响电机的验收,除非同样已经达成相反的协议。8.2试验项目本部分要求进行的试验项目见表1。表1试验项目|温完好绝绝缘换向器试验特性换向瞬态起动噪声”超速振动湿热电机升性缘电脑补跳"种类试验分类型例型例型例型型型型例例例型例例型(4.2)(8.1)式行式行式行式式式式行行行行行行式条牵引换向器9.1 | 10.1 9.2.2 10.2.2 93.210.3.2 9.4.2 9.5.2NA104210510.69.710.7 10.8 9.8电动机绕线式转子9.1 | 10.1 9.22 10.2.2 NA NA NA| NA 附录CNA10.4.210.510.69.710.7 NA| 98(42.1)鼠笼式转子9.1 NA 9.22 10.2.2|NA NA| NA| NA |9.6 NA 10.510.69.710.7 NA 9.8主发电机直流9.1 10.1 9.2.3 10.2.3 9.3310.33 NJA响附录CNA10.4310.510.69.710.7 10.8 98(4.22)交流9.1 10.1 9.2.310.23/4NA NA 9.4.6 NA|NA10.4.310.510.69.710.7 NA 9.8主电动电动机9.1 10.1 9.22 10.2.2 9.3.2103.2 9.4.2 9.5.3附承CNA10.4.510.510.69.710.7 10.8 9.8发电机组发电机9.1 10.1 9.2.3 10.2.3 9.3.3103.3 9.4.6 NANA104.510.510.69.710.7 10.8 9.8(4.23)辅助换向器9.1 10.1 9.24 10.2.5 9.3.410.3.49.4.3/49.5.4电动机绕线式转予9.1 10.1 9.2.4 10.2.5 NA | NA NA 95.4附录 CNA.10.4.510.510.69.710.7 NA(4.2.4)鼠笼式转子9.1 NA 9.2.4 10.2.5 NA NA NA | 9.5.4| 9.6 | NA 10.5 10.69.710.7 NA 9.8辅助发电机 直流 9.1 10.1 9.2.5 10.2.6 9.3.4|03.4 NA| NAK附录cNA10.4.510510.69.710.7 10.8 9.8(4.2.5)交流9.1 10.1 9.2.5 10.2.6 NA | NA| 9.4.6 NANA10.4.510.510.69.710.7 NA 9.8辅助电动发电机组利电动机9.1 10.1 9.2.6 10.2.7 93.410.3.49.4.3/485.4. NA10.4.510.510.69710.7 10.8 9.8附录C旋转变流机发电机9.1 10.1 9.2.6 10.27 9.3.41034 9.46 NA1104.510.10.69.710.7 10.8 9.8(42.6)注: NA--不适用。’对分类中 的电机并非都适用。选择性试验。0JB/T 6480.1- -20139型式试验9.1 温升试验9.1.1总则试验应在保证定额下进行。但对于交流主发电机,经用户和制造商协商,可以按下列条件进行温升试验:,a)在额定频率和电机输出端短路的条件下试验,调节励磁电流使电机输出电流实际产生的定子绕组温升,与在低电压连续定额下进行负载试验时定子绕组的温升相同:b)在额定频率和电机输出瑞开路的条件下试验,调节励磁电流使电机输出电压为高电压连续定额的规定值。当交流发电机带有整流输出,则电机要和整流器或具有类似特性的设备一起进行型式试验。电机如果应用于下列一一个或多个条件,则试验时的电压波形和电流波形应相似于实际运行时的波形:1)实际运行时的负载电流的脉流因数超过保证定额的10%:2)脉冲控制励磁。如果在实际上满足不了这些要求,则由用户和制造商商定一种考忠试验电源与实用电源之问差别影响的方法。注1:对于在单相工频(50 H2或60 Hz)交流整流电源下工作的电机,无论电机制造地点的供电频率是否与使用地点的相同,只要其脉流因数不小于实际运行时的脉流因数。试独可以在制造地点的供电频车下进行,其试验结果的误差可以忽略不计,日不必修正。注2:连续定额试验,如果试验开始时加大负载或减小风量,则可蛇赵到达稳定温度的时间,只要随后在额定工观连续保持至少2h或直到由柏应力法证明达到稳定温度泪可。注3:稳定温度是指试验的最后1h内,温升变化小于2K.注4:如果典型动磁电流可规定值不同,则试验应在典型值下进行。9.1.2温升试验时的通风电机进行试验时的通风应与实际使用时相同,对电机温升有影响的所有部件,包括风道、滤尘器这些机车部件均应在位,或在提供有等效条件的装置下进行。强迫风冷时,应在电机的进风口测定静压力和空气流量,以便画出这两个量之向对应关系的图表。通常,不提供相当于机车车辆运行而产生的冷却。但在特殊情况下,如全封闭的牵引电动机,这种冷却特别重要,在用户和制造商协商后,可使用适当的外部冷却。9.1.3结果的判定在“冷却开始”时,绕组、换向器或滑环的温升应不超过表2中的规定值。9.1.4温升限值和温 度限值9.1.4.1绕组、 换向器、滑环的温升限值绝缘材料耐热性分级按GB/T 11021的规定。表2规定了采用不同耐热等级绝缘材料的绕织和其他部件,在试验台上测得的高于冷却空气温度的温升允许限值。如果同-电机的不同部件采用不同耐热等级的绝缘材料,则每个部件的温升限值应取各个耐热等级的对应值,见表2。按GB/T 4942.1定义的全封闭式电机,本标准表2的限值可增加10K。1JB/T 6480.1- -2013表2连续定额或其 他定额的温升限值单位为开耐热等级电机部件测量方法130 (B)155(F) 180 (H) 200定子绕组或交流发电机或同步电动机的旋转磁场绕组电阻法130155200所有其他旋转绕组1201406080换向器或滑环*温度计法20笼型转予温度计法温升应以 不损害任何绕组或其他部件为限阳尼绕组,,换向器温度仅足影响换向的多 个因素之一, 虽然换向器温度的降低大体上有利于换向,但并不总是这样的情况。当电机直接或问接受到发动机或其他任何热源的发热影响时,用户和制造商之间可以协商采用低于表2规定的温升限值。9.1.4.2滚动轴承的温度限值在40°C及以下环境温度时,滚动轴承的温度限值为95C。如滚动轴承和润滑脂允许其温度限值超过95'C,则滚动轴承的温度限值不受此限制,用户和制造商可以另行协商。9.1.5短时过载温升试验如果规定了短时过载定额,则应做- -次或多次如下所述的试验进行验证。在前述定额试验结束时,表3给定的起始温升可由继续绘制关键绕组(见注1)的冷却曲线到某时问而得到(见注4),绕组温升到达表3给定的“起始”值的时间可由冷却山线外延一-段预计时间而得到,该时间段不超过从最后读数前的5 min (见注2和注3)。如果测得的温升与表3给定的试验最终温升值之差在20 K之内,则额定电流或持续时间均可通过计算修正到某值,估计能使之达到表3给定的溢升。如果测得的温升与表3的差值大于20K以上,则试验应以修正后的电流或持续时问重做。注1:换向器型电机的关键绕组通常指电枢绕组:对多相交流电机,通常指定了绕组。注2:如果用户和制造商双方同意,可以测量其他部件(如笼型转子、换向器等)的温升。注3:按GBT 4942.1定义的全封闭式电机,表3给出的温升限值可增加10 K.注4:如果用户和制造商双方同意,可以用其他方法获得起始温升。表3短时过载定额的温升耐热等组155 (F)180 (H)定子绕组,交流发电机或同步电动机的旋转磁场绕组_试验起始值8500-最终值ss试验起始值75110401809.2 特性试验和容差9.2.1总则验证电机特性与规定特性- -致性的试验, 可采用任何适当的方法(参见附录B中的示例)来进行。2JB/T 6480.1- -2013特性试验要在电机热态下进行。仅在可以使用高准确度的测试设备时才用直接测最法来测定输入量和输出量。根据试验结果计算的效率值应修正到基准温度。如修正最很显著,则对其他试验结果值也要修正.脉流屯机特性试验可在直流屯源下进行,此时在计算效率时,应考虑由脉流引起的附加电阻损耗,电阻损耗值参见附录B。效率或损耗试验只要求在按8.1.2的规定要进行全部型式试验的电机上做。双转向运行的电机应在两个旋转方向上分别进行试验。9.2.2换向器 牵引电动机9.2.2.1为绘出对应 于规定特性的典型特性曲线,应取得足够的试验读数( 如每条曲线上至少取4个或5个读数)。;典型转速-电流特性山线应以最初四台被试牵引电动机的平均转速绘制。此平均值相对于设计值的偏差不应超出表4给出的设计容差。同时每台牵引电动机的转速与相应的典型值的偏差不应超过表4中列出的制造容差。典型转矩/电流曲线应利用型式试验中得到的效率值由转速电流曲线计算而得。注:按6.4的规定,典型制动特件曲线可以由典型牵引特性曲线计算而得,或由制动T况下的试验而得。制动特性曲线应与规定的展本电磁特性曲线在牵引工况下已经验证的相-一致,不得有偏差。9.2.2.2转速容差见表4。表4换向器型牵引电动机的转速容差设计容差9制造容差%励磁条件或有效励磁率点Ch1点Ch2点ChI最大值上5土3土3.5最大值至50%间26土小于50%755土7点Chl表示与在规定的或典型的特性曲线上的最高工.作转速的80%时相对应的电流值,或是表示如果该点的转速低于最高工作转速的80%时,与其相对应的最小电流值(见图1)。点Ch2表示在相关的特性曲线上的最大电流值的90%的那一点(见图1)。这些点之间的容差相对于电流值应为线性关系。他励电动机的特性曲线与图1不同时(例如上升特性),就不可采用表4,其容差应由制造商和用户双方商定。注:这种电动机可按类似主发电机(见9.2.3) 的方式处理,其转速.电流特性在型式试验之后可以修正,使例行试验的转速容差在该修正值内。任何对规定精磁的调节均应在控制系统的容量和肠磁绕组保证定额的范围内。电动机的保证额定输出功率低于75kW时,容差应增加1%:电动机的保证额定输出功率低于15kW时,容差应增加2%。他励电动机的典型励磁电流和串励电动机的有效励磁率,只要它们保持在励磁控制设备的容量范围内,可以与规定值不同。9.2.2.3在额定电压、 额定电流和最大磁场级时,牵引电动机在保证定额下两个方向的转速差与此两个方向转速的算术平均值之比的百分数规定如下:额定功率为40kW及以下者,不超过5%;额定功率为40kW以上、75kW及以下者,不超过4%;额定功率为75kW以上者,不超过3%。9.2.2.4在保证定 额下测得的损耗比规定损耗所大的值应不超过规定损耗的15%。注:当传动损耗采用约定值而不足采用测量值时,规定损耗和典型损耗之间的比较将仅以牵引电动机损耗为依据。13JB/T 6480.1- -2013转速转速_n________ Com!. Com208mCom3。Com30.9/mxl .电流1电话/特性试验换向试验a)接触网供电的串励电动机转速m转速n$. Coml08nmerom2. Comb参见9221 Ch2一Com23 Com3Ch20.9/mnheb)接触网供电的他励或复肠电动机转速n1转速η$0.8ms--_-ChlCom2Chle●Com3h20.9/max电蔬1电话1c)电传动热力机车车辆电动机注:口代表型式试验点:●代表型式试验和例行试验点。图1换向器牵引电动机试验点14JB/T 6480.1- 20139.2.3主发电机 (见图2)9.2.3.1通常, 设计带整流输出的交流发电机应配有适当的整流器一起进行试验。 无刷交流发电机及其励磁机应被认为是一一台电机。电压1电压4. ,Ch2Com3ChICom1mxInedi/maxi电流1特性试验换向试验a)可调直施发电机电压↓电压Ch3a ChEComChl电流b)固有特性直流发电机电压↑Chl .c)大型交流发电机的选择特性试验注: 0代表型式试验点:●代表型式试验和例行试验点。图2主发电机试验点15JB/T 6480.1- -2013对于不可能进行满功率试验的交流主发电机,制造商可以进行适当的开路和短路试验来验证电机特性,并参照附录B中损耗总和法确定效率。试验细则应由用户和制造商双方商定。9.2.3.2对于可调节的直流发电机,应取足够的读数,真接由读数或由开路或短路试验结果计算值绘出对应于规定特性的典型特性曲线。该曲线应以最初四台电机试验的平均值为依据。制造商在这个阶段可以修改励磁值,而在以后进行的所有试验均应采用该新的励磁值。制造商还要验iE典型特性山线所需的励磁值应在调节设备的容最范围以内。在典型满功率特性曲线调节线段上表示的最大电流和最高电压值(点Chl和点Ch2)不得偏离规定曲线上对应值的士5%。9.2.3.3对于具有周 有特性的直流发电机,应在其最初四台电机试验时取足够的读数,以便采用这四台电机的试验数据平均值,绘出典型特性曲线。对规定曲线上的励磁值可以修改,但以后进行的所有试验均应采用该修改值。典型的最大电流、额定电流时的电压、开路电压(点ChI、Ch2、 Ch3) 不得偏离规定曲线上对应值的土5%。9.2.3.4对于可调节的和具有固有特性的两种直流发电机,它们在两个连续定额(见3.1.3 的定义)时的损耗不得超过规定损耗的15%。9.2.4辅助电动机为了能绘出对应于规定特性的典型特性曲线,应在最初四台被试电机上测取足够的读数,由这些读数的平均值确定典型特性。此外,如果电机的最高和最低电压与额定电压之差超过额定电压的士5%,则应在这两种电压下确定典型转速和转矩(或输出功率)曲线。电流值处F 80%和120%保证定额之间的典型特性曲线不得偏离规定特性曲线的土5%。保证定额时的损耗应不超过规定损耗的15%。9.2.5辅助发电机数的平均值确定典型特性曲线。对带电压调整器运行的电机,这些试验中至少要有一项试验应在电路中接有调整器的情况下进行。不可调的发电机在开路与保证定额之间任何点上的典型输出电压,与规定特性曲线上的输出电压值之差,应不超过规定特性的士5%。可调发电机的电压容差决定于电压调整器,与发电机无关。励磁电流可以与规定值不同,只要该值在调整器的容量范围之内。保证定额下发电机的损耗不得超过规定损耗的15%。此外,交流发电机的开路和短路特性应在额定转速下测取,应绘出平均特性曲线,作为评定例行试验的依据。9.2.6辅助电动发 电机组和旋转变流机数的平均值确定典型特性曲线。对于可调电机,这些试验中至少有一项试验应在电路中接 有调整器的情况下进行。对于不可调电机,典型输出电压特性与规定特性在开路和额定电流点之间的任一点上的输出电压值之差,应不超过规定特性的土5%,除非另有规定,一般对转 速-电流特性不规定容差。可调电机的电压容差和频率容差与调整器有关,与电机无关。在典型特性山线上任一点运行的可调电机的励磁电流应在典型特性的范围内。只要励磁电流修正值16JB/T 6480.1- 2013是在调整器的容量范围之内,则典型特性的范围可以与规定特性的范围不同。在保证定额下测得的电机损耗应不超过规定值的15%, 此规定不适用于带外部负载的电机。对此情况,保证定额下的输入值不超过规定值的5%。9.3换向试验9.3.1总则换向试验结果的评定及记录应按IEC 60638的规定。换向试验后,电机不应有机械损伤、闪络或永久性损伤。注:水久性损伤是指这种损伤将在试验后会影响电机正常运行。试验应在电机热态下进行。每个换向试验点应保持一-段时问但不超过 30s。在大电流下试验后,电机如显示过热的迹象,可在小电流下运行一-段时间, 使电机冷却到较正常的工作温度。他励或复励电机,应对每一-试验点, 在适当的励磁条件下进行试验。电机应在实际运行中出现的每个旋转方向上进行试验。改变旋转方向试验时,电刷应不受干扰。试验可以按任何希望的电流次序和旋转次序进行。试验中电机无论什么时候改变转向,均可在新的转向下,在所选择的电流和转速下,运行不超过15 min,达到电刷和换向器之间满意的接触条件。仅做一个转向试验的电机,在每个试验点进行前,应运转足够的时间,以保证电刷充分磨合。对于交流和脉流电动机,交流电动机的试验应在额定频率下进行:脉流电动机的试验应在运用的脉动频率和脉流因数下进行。在某些情况下,可按9.1.1的注1的规定来改变频率。9.3.2牵引电动机 (见图1)换向试验应在下列点上进行:一换向点1 (Coml):在特性曲线上所示的最高转速时,且电流为电机在该转速下运行,通常能取得的最大电流值。一换向点2 (Com2):在保证定额的电流时- 换向点3 (Com3): 在相应曲线上所示的最大电流时。试验点Com2和Com3应在该点于运行中采用的最大和最小励磁下进行。试验电压应取下列值:一对由接触网直接或间接 供电的电动机:试验电压取与系统最大电压相对应的值;一对电传 动热力机车车辆的电动机:试验电压取运行在主发电机满功率特性曲线时的电动机端电压:一对 由蓄电池供电的电动机:试验电压取与满充电蓄电池空载电压相对应的值。如在上述规定的电压下在试验点Com2和Com3试验时,电动机的转速高于试验点Coml的转速,则应降低试验电压,使电动机转速与试验点Com1的转速相同。如在上述任何一种情况下,加到电动机上的最大电压受到控制设备的限制,则应在此限制电压下进行试验。此外,对运行中永久串联,且既无机械耦合,又无自动空载保护的串励电动机,换向试验应在最大磁场及负载电流调节到使串励电动机运行在最高工作转速的条件下进行。对由接触网或蓄电池供电的电动机,试验电压取1.5倍标称或额定电压:对电传动热力机车车辆的电动机,试验电压取1.5倍最大电压。注:在仅有显示轮对空转的设备,而需要由司机校正的情况下,电机不能免做此试验。对用于再生制动或电阻制动的电动机,应在整个制动特性曲线的范围内,在适当多的(例如四个或五个)转速值和电流值下做换向试验。如果运行中所采用的再生制动或电阻制动电路,使得直流电流的脉动因数超过10%,则制动工况17JB/T 6480.1- -2013的换向试验应在波形接近实际运行的条件下进行。9.3.3主发电机 (见图2)换向试验应在图2所示的满功率特性曲线的下列试验点进行:-Coml: 最大电流:-Com2: 低电压连续定额的电流:-Com3: 空载点的电流,或者,对不可调发电机,取试验点Com2的电流值50%。9.3.4辅助 电动机、发电机和电动发电机组换向试验应按3.4规定的最高与最低电压下进行,在整个电机特性的范围内选择的试验点不超过4个。9.4瞬态试验9.4.1总则直接或间接由接触网供电的直流(或脉流)申励电动机和以串励为主的复励电动机应做瞬态试验。如果供给电机的电源带有电子设备,能限制供电中断后的重合闸电流或屯压突变后的电流不超过特性曲线上的最大值,则不需做瞬态试验。电机应能耐受各项试验而无机械损伤、闪络或永久性损伤。永久性损伤系指这种损伤在试验后会影响电机正常运行。对于大功率电动机,由于受试验设备的限制,不可能完全按照预定的试验程序进行。在这种情况下,用户和制造商双方应商定-一个修改的试验程序。9.4.2牵引电动机和主电动发电机组中的电动机断开和接上电源试验试验时,电动机电流应为保证定额,用手动开关或断路器切除来自接触网的电源,在断电约1s后,重新接通。如果正常的电路中接有能阻止或避免电路重新接通时出现过电流的自动装置,则在电路中应连同该装置- -起进行试验,试验时断电的间隔时间要等于该装置的动作时间。在电源断开期间,电动机的转速应尽可能保持不变。如果磁场削弱用单一方法 (磁场分路、分接转换或在他励下调节电流)来实现,则试验应在最大和最小磁场下各进行三次,每次相隔几分钟。试验时使用的磁场削弱装置应与运行中采用的相同或等效。如果磁场削弱在某些运行级上采用某种方法实现,而在其他运行级上采用另一种不同的方法实现,则试验除应在最大磁场下进行三次外,还应在每种磁场削弱方法控制的最小磁场下各进行三次。在开关重新闭合的瞬问,应使用一适当的瞬态记录仪,确认电动机的端电压(如有电抗器与电动机永久串联,则应确认加于电动机和电抗器两嘴的电压)至少为与系统最高电压相对应的值,随后该电压不应降到低于与系统标称电压对应值的90%。9.4.3辅助电动机、 辅助电动发电机组和辅助旋转变流机的断开和接上电源试验试验应在电动机装有模拟正常运行条件的控制和保护装置的情况下进行。对于电动发电机组,试验电路要连接电压和频率调整器。电源断开和重新接通应连续进行四次,每次试验之间的时间段,允许电动机重新恢复正常负载工况,电动机电流要在其保证定额及在该工况点运用中所能达到的最弱磁场下运行。电源断开和重新接通之间的时间问隔,前两次约为1s,后两次应稍小于保护设备的动作时间。电源电压条件按9.4.2的规定。对于在电源中断时能够反馈电能给机车车辆主电路的电机,可采用在电源断开期问使电机电路短路的方法或其他适当的方法来模拟这种状况,如果正常的电路接有能可靠阻止反馈的器件(例如整流二极18JB/T 6480.1- 2013管),则不需做此试验。9.4.4辅助电动机、 辅助电动发电机组和辅助旋转变流机的电压突变试验应通过-一个串联电阻使电机得到最小电压。当该电阻短接时,使电机端电压升高到最大值。在电路中也应有电机的正常控制和保护装置,包括发电机电压调整器。试验应连续进行五次,在逐次电压突变期问,电机端电压恢复至最小电压状态。试验时可用一台瞬态记录仪,确认在电阻短路后电源电压不会降到低于与系统标称电压相对应的值。对于驱动机械负载的辅助电动机,试验应在电动机运行在最小电压和最小磁场下带有正常负载时进行。对于电动发电机组,试验应在发电机输出保证定额的功率下进行,如输出功率小于保证定额值,则试验应在最小输入电压时所能提供的最大功率下进行。9.4.5复励电动机的附加试验因为在线路短路的情况下,这些电动机可以成为发电机,故它们应承受下列附加试验。在最高电压下,供电给电动机面被拖动机械应在空载或尽可能小的负载下运转,当达到稳定状态时,迅速断开供电电路,然后立即使电动机短路。试验应进行两次,时间间辅为5 min.试验过程中,被试电动机应有正常的保护装置(继电器和断路装置,阻尼和起动电阻器等)。如果电路内装有可靠地阻止反馈的器件(如整流二极管),则不需做此项试验。9.4.6主、辅助交流发电机的短路试验主、辅助交流发电机应承受模拟故障条件的试验。这种试验采用的屯路包括实际运用中所具备的保护装置和励磁设备,或与其等效的设施。每次试验在电机开路、额定转速和勋磁电流为保证定额值的条件下进行,短路应持续5s。每次试验结束后,保护装置应显示已经动作,且电机无电气或机械扶伤。短路电路采用如下:一对 主要供给整流输出功率的交流发电机:在全部整流桥短路的情况下进行一-次试验, 在一个桥臂短路的情况下进行另一次。一对主要 供给交流负载的交流发电机:在各相一起短路的情况下进行一次试验, 在两相短路的情况下进行另一次试验,对于有固定接地中性线的系统,在任一相对中性线短路的情况 下进行。9.5起动试验9.5.1总则下列类型的电机应做起动试验:a)用以驱动机车车辆和有类似牵引任务的其他动车的单向交流换向器电动机:b)主电动发电机组:c)辅助电动机、辅助电动发电机组和辅助旋转变流机。9.5.2单相交流换向 器电动机除订货时另有协议外,电动机-般应在热态时,在最大电流下运行1 min.电源在额定频率下供电,其电压应调节到使电动机转速大约为最高工作转速的5%。试验时的通风应与实际运行时等效。试验应在两个旋转方向上进行,且不应在换向器上引起任何永久性损伤。永久性损伤系指这种损伤在试验后会影响电机正常运行。9.5.3主 电动发电机组试验时应带有正常的起动和保护装置,对交流电动机,频率应为额定值。19JB/T 6480.1- -2013用于脉流或由脉冲控制的电机,试验应在接近实际运用的供电条件下进行。电动机应首先在最低电压下,接着在最高电压下,各承受2次连续起动,每次起动的时间间隔为5 min.此时电动机所加负载应使其产生的转矩接近实际运行条件下的起动转矩。如果电机上任何部件未出现异常温升,换向器上尤闪络或永久性损伤,则认为起动性能合格。在最高电压下试验时,电机电压不应降到低F 3.4规定最高电压的90%。若是试验设备限制达不到这个要求,则用户和制造商双方可以商定一项替代的措施。9.5.4辅助电动机、 辅助电动发电机组和辅助旋转变流机试验时应带有正常的起动和保护装置,对交流电动机,频率应为额定值。电动机应首先在最低电压下,接着在最高电压下,各承受5次连续起动,每次起动的时间间隔为2min.此时电动机所加负载应使其产生的转矩接近实际运行条件下的起动转矩。起动性能与电源容量应按9.5.3的规定。9.6超速试验除另有协议外,一般对除换向器式或绕线式转子以外的所有电机,超速试验是型式试验,试验细则见10.4.9.7振动试验型式试验时,必须定最测量电机的振动。电机转速3600 r/min及以下的振动位移、振动速度和振动加速度均应符合GB 10068- 2008 中表1的规定。转速3600r/min以上者其振动速度限值应为3600r/min的相应限值的1.5倍。可调速电机应在整个工作范围的若千个转速值下测试。振动位移、振动速度和振动加速度超过限值可能是由于试验装置的谐振引起的,在此情况下,如果这些谐振点上的转速不是离散工作转速,且转速范围内的一般振动位移、振动速度和振动加速度等级在限值之内,那么它们应该可以被忽略。若是在某离散工作转速出现谐振,则应用另一种安装方式重新进行试验。注:外部产生的动对电机的影响不属于本部分的范围。应参见GB/T 21563.9.8湿热试验湿热试验在型式试验时进行,电机按GB/T 2423.4,经高温为40C、循环次数为6次的湿热试验后,应经下列测定、试验合格:a)电机绕组对机壳及绕组间的绝缘电阻不低于下列数值:对封闭式电机按式<2)。R=1.5U/1 .......................... (2)对其他结构型式的电机按式(3)。R=U/1 000......................... (3)式中:R--电机绕组的绝缘电阻, 单位为兆欧(M2);U_电机或绕组的额定电压,单位为伏(V)。对电压为220V及以下的电机:封闭式电机的绝缘电阻应不低于0.33 MQ;其他结构型式电机的绝缘电阻应不低于0.22 MQ.20JB/T 6480.1- -2013b)电机应能承受表5规定的试验电压值的85%。1 min的绝缘试验而无击穿、闪络、放电等现象。c)电机的转动和可动部分的零、部件,不得有卡住和影响正常运转的情况,整机应能正常运行。10 例行试验10.1短时完好性试验10.1.1总则短时完好性试验应在除鼠笼式转子电机以外的所有电机上进行。10.1.2试验条件电机应在负载下运行,通常白冷态开始运行1h,所选择的试验条件(电压、电流、励磁和通风等)应使绕组的最终温升适当地接近在保证定额型式试验结束时所达到的温升。用于脉流的电动机,可在直流供电下进行试验。交流发电机可在短路条件下进行试验。如果交流发电机的输出还娄进行整流的,试验可以不带整流器进行。电机可成对进行试验,一一台作为电动机, 另-台作为发电机。温度和电阻的测鼠方法应符合附录A的规定,但发热和冷却曲线的绘制应符合10.1.3的规定。10.1.3发 热和冷却曲线的绘制发热或冷却曲线的绘制应作为型式试验,在最初试制的10台电机上进行。将最初4台被试电机中的各个绕组的曲线加以平均,作为验收或拒收随后的电机的临时依据,直到10台电机试验完毕。然后将这10台试验电机的曲线加以平均,作为各个绕织的“典型发热或冷却曲线”。如果电机是成对做试验,则发电机和电动机的曲线应分别加以平均。在此后进行的例行试验中,通常只要在冷却开始后1 min内测出一个电阻值或温度值就足够了。取得读数的时间要记录下来,以便试验结果与相应的典型曲线进行比较。按照A.4的规定,取得读数的时间可延长为超过1min.10.1.4结果的判定冷却开始后,如果在记录时刻的温升没有超过10.1.3规定的典型曲线值的土8%或士10 K (取其中较大值),则应认为所试电机通过了短时完好性例行试验。注:如果确定的典型特性曲线的温升值已接近表2中规定的极限值,则个别例行试验结果超出这些极限值是可能的,也是可以接受的。如果电机温升超出典型特性曲线的温升值比许可值大,可在保证定额下进行型式试验,如果通过此项试验,则应为验收合格。在一批订货中,材料质量在允许范围内的差异,可能会引起平均溢升值显著偏移。尽管该电机在以后的型式试验中性能良好,要是这种温升偏移却使电机屡次通不过例行试验的话,那么可以确定一条新的典型曲线,该新曲线不得比原先的那条高5%。10.2特性试验和容差10.2.1总则电机可在热态下采用任何适当的方法进行试验。读数不需修正到基准温度,除非不进行修正就会导致电机被拒收。21JB/T 6480.1- -2013效率试验不要求做,制动工况试验也不要求做。实际用于脉流的电动机可在直流下进行试验。预定用于多相交流电源的电机,应在正弦交流电流下进行试验。双转向运行电机应在两个旋转方向上均进行试验。10.2.2换向器型牵引电动机 (见图1)在最大和最小励磁条件下,测取Chl点和Ch2点的转速读数。对于他励电动机,应绘制恒定励磁条件下的曲线,且仅取Ch2点的读数即可。这些转速值与典型值之差不应超过表4规定的制造容差。10.2.3主发电机 (见图2)对于可调节真流发电机,试验读数应在满功率调整曲线的下列点上取待,所采用的他励电流应对应于型式试验确定的值。-Chl:典型特性曲线的可调线段的最大电流点:Ch2:典型特性曲线的可调线段的最高电压点。最大电流和最高电压不得偏离典型曲线上的对应值的士5%。注:如果典型特性曲线t显示的最大电流点还处于可调线段t,则对电流不规定容差,证实励磁电流是在最大负载电流的典型限值之内即可,对固有特性发电机,读数应在最大功率曲线的下列三个点上取得:Ch1;对应于最大电流的电压点:Ch2:较低电压时的额定电流点:Ch3:开路点。在Chi点的最大电流和在Ch2点与Ch3点的电压不得偏离典型值的土5%。10.2.4交流发 电机的选择试验这些试验包括开路和短路试验。其开路电压和短路电流不得偏离型式试验确定的典型值的土5%。10.2.5辅助电动机应在保证定额和最大磁场工况下测最换向器电动机的转速,测得值不得偏离典型值的士5%。应在保证定额下测量异步电动机的转差,测得值不得偏离典型值的士20%。10.2.6辅助发电机对不可调的直流发电机,当电机运行在额定转速时,测取开路电压和额定电流时的电压。这些电压值不得偏离典型值的士5%。对可调直流发电机,要测最在负载开路、转速最大和在负载最大、转速最小时产生额定电压所需的励磁电流,测得值不得偏离典型值的土5%。对于交流发电机,额定转速时的开路电压和短路电流应在两个规定的励磁值下进行测量。除非另有协议,否则这些规定值取最大励磁电流的100%和1 50%。测得的电压和电流值不得偏离型式试验确定的典型值的土5%。只要典型输出电压特性可以在调整器的容量范围内得到,A磁场绕组的温升满足完好性例行试验的要求,则对带调整器运行的发电机,所规定的容差就可以放宽。22JB/T 6480.1- -201310.2.7辅助电动发电机组和旋转变流机对于不可调机组,应分别在发电机开路和输出电流为额定值时,对应机组的最高和最低供电电压,测最输出电压和发电机转速。至于交流发电机,功率因数应为规定值。输出电压以及频率(如有)不得偏离典型曲线上的对应值的士5%。对于可调的机组,最多为四组的试验读数均应在典型特性曲线的某些点上取得,所选择的这些点要保证典型曲线上的任何点都在调节设备的容量之内。通常,在最高供电电压、空载电流和最低供电电压、最大负载电流两种T况下的测量已足够,但在某些情况下,可能还需要进行补充测量。电压和频率容差与调整设备有关,而与电机本身无关。在这些负载试验点上的输入电流不得偏离对应的典型值的土5%。10.3 换向试验10.3.1总则换向试验除了对脉流电动机可在直流下进行试验外,其他一般要求均与9.3给出的型式试验的要求相同。10.3.2牵引电动机 (见图1)牵引电动机应在Coml点、Com2点和Com3点T况下进行试验,但仅在这些点运行所用的最小磁场下进行。对永久串联运行的电动机,不必做补充试验,也不必做制动试验。10.3.3主发电机 (见图2)主发电机应在Coml点和Com2点T况下进行试验。10.3.4辅助电动机、 辅助发电机和辅助电动发电机组电动机应在其最高电压和1.5倍的保证定额电流下进行试验,对于特殊应用场合,如果最大电流小于1.5倍保证定额电流,则应采用此最大电流值进行试验。转速应为在此试验工况下正常运用中可达到的最大值。发电机(包括电动发电机组中的发电机)应做类似的试验,但作为试验条件,发电机输出电压应为标称值。电动发电机组中的电动机,应在其最低电压下进行试验,作为试验条件,发电机要提供正常运用中可达到的最大输出功率。10.4超速试验10.4.1总则超速试验,对所有的换向器式和绕线转子式电机为例行试验,对其他电机则为型式试验,另有协议者除外。电机在热态下,应以下述规定的转速运转2 min.试验后,电机应无永久性变形,且能通过由9.5规定的绝缘试验。10.4.2牵引电动机牵引电动机应按3.6.1规定的最高工作转速的1.2倍进行试验。对两台或两台以上永久串联且无机械耦合的串励电动机,超速倍数应为最高工作转速的1.3倍。在装有轮对空转保护装置的情况下,如果用户和制造商双方商定,超速倍数可为最高工作转速的1.2倍。注:在仅有显示轮对空转的设备。而衢要由司机校正的情况下,不能省去增加超速信数的要求。23JB/T 6480.1- -201310.4.3发动机驱动的主 或辅助发电机发动机驱动的主或辅助发电机应按3.6.2规定的最高工作转速的1.2 倍进行试验。10.4.4轮轴驱 动的发电机轮轴驱动的发电机应按3.6.3规定的最高工作转速的1.2倍进行试验。10.4.5主 或辅助电动发电机组、辅助变流机和辅助电动机主或辅助电动发电机组、辅助变流机和辅助电动机应按3.6.4规定的最高工作转速的1.2倍进行试验。10.5绝缘试验试验电压一般采用频率为25 Hz~ 100Hz,接近正弦波形的交流电。如果在订货前,经用户和制造商双方商定,可采用直流电进行试验。试验电压应施加于每个电路的绕组和机座之间,且所有其他电路的绕组均与机座连接。本试验仅针对新造电机,且其所有部件均处于正常工作的位置。试验应在前面的条款规定的例行试验之后立即进行。试验电压应从不大于表5给出的最终试验电压的三分之一开始, 逐渐增加,当达到最终值时应保持60s。表5绝缘试验电压红别绕组试验电Ha)直接与接他网相连的绕组b)通过变压器、整流器或斩波器与接驰网相连的绕组,交流电压: 225U/+2 000V直流电压: 3.825U/+3 400V无中间电路交流电压: 2U/+1 000V最小值 1 500V不与接触刚相连的绕组( 不包括第3组)直流电压: 3.4U;+1 700V最小值2 5soV交流电压: 10U元 最小值 1 500V最大值3500V交流发电机的题场绕维直流电压: 17U, 最小值2550V最大值5 950V注1:由交流电源通过变压器、整流器供电的,或从直流系统通过斩波器供电的电动机归属第1组。注2:对于交流电压,试验电压和U、Uz、 U-样是有效值。对于单向电压,包括脉冲控制系统的输出,U.片和U用波形算术平均值表示。注3:如果绕组电压不是常规的以地为参考点,则U. U;和Us应取绕组电路中任一点接地时, 在绕组上能够出现的最高电压。注4:在确定U和U2时,由于控制系统和保护装究的特性而在电路中可能出现的电压办应给予考虑。注5: U为在标称电压接触网1运行时能施加到绕组上的最高对地电压,U2 为正常运行中能加到绕组上的最高对地电压,Us 为最高励磁电压。10.6绝缘电阻的测量电机绕组在热状态时的绝缘电阻应不低于式(4)计算所得的值。式中:24JB/T 6480.1- -2013R-- -电机绕组热状态下的绝缘电阻,单位为兆欧(MQ) ;U-_电机的额定电压, 单位为伏(V)。但绝缘电阻最小值不低于0.5 MO。同一台电机上运行时,在内部连接在一起的各绕组应合并进行测量。.10.7振动试验 (不平衡性验证试验)每台屯机应检查与电机不平衡有关的振动。通常,将电机安装在试验台上,验证其在整个工作转速范围内运转平稳,就认为达到了平衡的标准。在认为电机振动很关键的应用中,经用户和制造商双方商定,按9.7的要求对每台电机进行定最振动测量,试验只需进行振动速度的测量。10.8 换向器径向圆跳动量测量如果用户规定要测换向器径向圆跳动量,则应在做完例行试验后立即进行,可能时,应采用能给出长久保存记录的仪器进行测量。径向圆跳动最是在对换向器每-片进行测量之后获得的其高度最大值与最小值的差值。该差值应不超过表6给出的值,且轮廓上应无突变。在某些情况下,可能有必要规定比表6规定值更低的限值,而在另外一些情况下(比如低速辅助电机)在较高的圆跳动量下仍能获得满意的換向,对于这样的情况,应由用户和制造商双方商定修改表6的限值。表6换向器径向圆跳动量限值单位为毫米换向器直径最大径向圆跳动量公差≤400> 400,≤8000.04>800,以及所有单轴承或悬臂支承的电机0.0611特殊要求参,见附录E。25JB/T 6480.1- -2013附录A(规范性附录)温度测量A.1电机部件的温度A.1.1总则测量电机部件的温度应采用电阻法和温度计法两种方法。试验时,若冷却空气的温度在10'C ~40C之间,则对所测温升值不作修正。在做型式试验时,若冷却空气的温度在此限值范围之外,则用户和制造商双方可协商对所测温升值作修正。在开始做短时试验之前,应先用温度计法或电阻法确认绕组与冷却空气的温度差小于4C.如果该最初温度差超过4C,在计算绕组温升时,则应根据绕组温度是高于冷却空气温度,还是低于冷却空气温度,从结果温升值减去或加上该差值。A.1.2对绝缘绕组, 采用电阻法此法是依据绕组电阻的增加,来确定绕组的温升。对于铜线绕组,试验结束时的温升由式(A.I) 确定。温升=1-t。= 2--+-2--..-....--------- (A.1)式中:1:一绕组的起始温度, 单位为摄氏度("C);R--温度 n时绕组的电阻,单位为欧(Q);t一试验结 束时绕组的温度,单位为摄氏度(C);R:--试验结 束时绕组的电阻,单位为欧(Q)1- -试验结束时冷却空气的温度,单位为摄氏度(C)。注:对于除铜线外的其他材料,上式中的数值235.应取该材料在oC时的电阻温度系数的倒数来代替。A.1.3对换向器 、滑环和永久短路的非绝缘绕组,采用温度计法此法是用温度计测定温度。在电机停转后,立即把温度计放在有关部件最热且能测到的部位,测量该处的温度。A.2冷却空气的温度对于无外部风扇通风的全封闭式电机,冷却空气的温度应由分布在电机周围的、数量不小于4个温度计来测量,温度计放置在距离电机1 m~2 m的地方。在所有其他情况下,冷却空气的温度计应在电机进风口处测量,对不止一个进风口的电机,取各进风口处测量值的平均值。对上述两种情况,温度计均应避免受热辐射和气流的影响,以便记录进入电机或电机周围空气的真实温度。为了避免由于冷却空气温度改变而引起的误差,应采取一切合理措施,使气温变化最小。在连续定额试验最后1 h内,或整个短时试验期间内,每隔大约15 min 左右,测取一次冷却空气温度。试验结束时的冷却空气温度,取所有这些测试值的平均值。26JB/T 6480.1- -2013A.3电阻测量A.3.1起始冷 态电阻起始冷态电阻测量与其后进行的热态电阻测量,所用仪器均应相同。但在每次试验开始时,不需重复测量冷态电阻。测量此电阻时,将温度计测出的绕组表面温度看作为绕织温度,该温度与测最时周围空气温度的差值不应大于4K.A.3.2热态电阻如果在电机运行中,可以测量通以直流电流的绕组上的电压降,则在试验期间对这些通以试验电流的绕组进行定时测量,并根据测得的电压降计算出电阻值.在其他情况下,应在试验结束、电机停转后,尽快地测量电阻。测最既可采用电流表和电压表法(伏安法),也可用电桥或其他适当的方法,但应采用相同的方法测量指定绕组的所有读数,包括起始冷态电阻。如采用电流表和电压表法,为给出必要的准确度,电流要足够大,但不应影响温升( 通常取不超过额定电流的10%的值,就能满足此要求)。测最电枢电阻时,电流应通过电刷引入换向器。电压应在位于两个刷杆问一对做有标记的换向片上测量,其问隔的换向片数至少为每极换向片数的1/2。当采用电桥测最时,电压探针安放的位置应与采用伏安法测量时相同。对采用均压连接的绕组,电流探针必须放在与电压探针安放位置邻近的电刷上.除非实验证明,换向器圆周相等问隔的换向片间的电阻值之差可以忽略,否则做型式试验时,冷态电阻和热态电阻的读数应在同一对有标记的换向片上测取。A.4停机和“冷却开始”时刻试验结束时,应使被试电机尽快停转。优先采用被试电机不通过电流的制动方法。同时“冷却开始"时刻应是刚要制动之前,断开主电路和切除任何独立通风的瞬间。如上述制动方法不可行,可以采用被试电机通电流制动的方法,只要这些方法能迅速制停电机,且在制动期问,负载电流适当地保持恒定。“冷却开始”时刻应为负载电流降为试验电流的80%的瞬间,在此时刻,切除通风。对不能及时制停,其电阻不能在“冷却开始”的45 s内开始测量的大型电机,用户和制造商双方应协商采用特殊的制动装置并延长测量时间,该时间至多不超过2 min。在读取冷却曲线时,如果安置了专用电刷,也可以用户和制造商双方协商确定该最大时间限值。4.5 热态电阻测量的时间及发热和冷却曲线的外推法如果电阻是在电机运行时测量的,则最后的测最必须恰好在温升试验结束以前进行,而对于短时试验,必须在制动开始之前10s内进行。当不能在电机运行中测量各绕组电阻时,电阻测量应在“冷却开始”以后不迟于45 s内开始(例外情况见9.1.5),并应持续5 min.逐次测量的时间间隔,在最初3 min内不应超过20s,此后不应超过30s。应作出由这些读数计算而得的温升与时间的函数关系曲线,温升坐标采用对数标度,时间坐标采用线性标度。所得曲线外推至“冷却开始”的时间,以得到试验结束时的温升。27JB/T 6480.1- -2013附录B(资料性附录)确定损耗和效率的方法B.1 总则本附录叙述可以用来确定本部分所涉及的电机损耗和效率的-些方法,并不将其作为电机试验方面的标准,而是作为GB/T 755.2的扩充部分,以满足牵引电机的特殊要求。无论采用哪种试验方法,均应采用下列条件:a)在记录仪器读数前,至少保持负载稳定10s。b)在每织测量(如在满磁场时,在一个旋转方向上的读数形成一组)开始前和结束后,均须立即测量绕组电阻,以使效率能够校正到基准温度150C (见6.2)。为了进行校正,每一组测最时的绕组电阻,应取为上两次测量结果的算术平均值。c)如果电刷与刷握不用刷辫连接,电刷总接触电压降(U,) 应取为3 V;如用刷辫连接,则取为2V。d)对双转向运行的电机,给定电流点上的效率应取为两个旋转方向上效率的算术平均值。e)当牵引电动机的效率特性考虑传动损耗时,应优先考虑做试验来确定。当此方法不可行时,才考虑采用由本附录给出的约定值,但在特性曲线上已给出了其他值的除外。B.2符号本附录采用下列符号:Um:电动机端电压:Ug:发电机端电压:U:升压机端电压:U;:电源电压:Up:电动机串励绕组电压:U:一台电机的正负电刷总接触电压降:Im:电动机电流::发电机电流:16: 升压机电流:1:电网电流::他励磁场电流:im电动机并励磁场电流:g:发电机井励磁场电流:Rm:电动机电枢、换向绕组和补偿绕组的电阻总和;rm:电动机串励绕组的电阻;rg:发电机串励绕组的电阻:rs: 在基准温度(1S0"C) 下的他励绕组电阻,包括正常接在电路中所有的外电阻:rsh:在基准温度( 150C)下的并励绕织电阻,包括所有的外电阻:28JB/T 6480.1- -2013P:电网输出功率:Pn:提供旋转损耗的电动机输出功率:Pn:总损耗;Pam:电动机换向绕组和串励绕组损耗:Pg:发电机换向绕织和串励绕组损耗:Pm:电动机串励绕组损耗:Pm: 电动机输入功率:P:脉流电动机输入功率的交流或脉流分量:Pe总励磁功率(电动机+发电机):R:在试验温度下,所有通有负载电流的绕组的电阻总和(见A.1):R: R修正到基准温度的值。在电路图中使用下列缩写词:M:电动机:G:发电机:B:升压机;LM:提供旋转损耗的电动机。电路图中没有画出电压表和电流表,也没有画出功率表并联电路。B.3 试验结果修正到基准温度按附录B.4中给出的公式,将效率修正到基准温度,在公式中根据需要纳入项式2 (R-R)后或2 (R-R;) g.他励绕组和并励绕织的损耗因为是在基准温度下计算而得的,所以不需修正.B.4反馈法反馈法是以两台机械耦合的同型电机为基础。其中- -台 用作电动机,另一台用作发电机。电路保证两台电机的励磁实际上几乎相等,因此取决于磁通最大小的损耗值可被认为是等分的。公式中给出了在基准温度下的效率。B.4.1并联连接试验电路如图B.1所示,损耗一部分由恒压供电线路供给,一部分 由升压机供给,升压机还同时控制负载电流。这种方法适用于所有类型的直流电动机和发电机。如果发电机串励磁场是他励的,那么控制一对串励电机, 特别是在试验终了时,控制停机就会很方便。测取读数时,使励磁电流等于电动机负载电流,而按式(B.1)、式(B.2)计算效率时,rg取零值。电动机效率-.2Umlm -Ub1g -14-(Rm +面一句场+R.E-U<6+2(R-R)临..... (B.1)2(Umm +5)2U1g发电机效率=2Ug'g+Up'm +U1+(R。+g-m)-1-U21+25ξ -2(R-R)E除了串励磁场绕组之外的,均采用他励,对于电动机和发电机,他励电流相同。29JB/T 6480.1- -2013串助绕组5串励绕组@◎ξ电动机,发电机串励绕组:申励绕组供电电压)=M0=0发电机电动机ξ发电机换向绕组s换问绕组换向绕组$ E 换向绕组田)电动机试验b)发电机试验图B.1反馈法测定损耗和效率的电路 (电机井联连接)B.4.2串联连接在没有合适的电网电源时,可采用申联连接,试验线路如图B.2所示,效率计算按式(B.3)、式(B.4)。与并联电路相比,其稳定性较差。如果能采用其他方法,则不推荐采用申联连接。电动机效率- (2Um-U,-Ur)Lm + 2(R- R)i ............... (B.3)2(Um/m +51)2Ug1。发电机效率=-(2Ug +Uo)g +251 -2(R- R)E一⑥-⑧一电动机电动机串励绕组串始绕组(串励绕组G电动机 电动机;换向绕组 换向饶组s换向绕组用)电动机试验图B.2反馈法测定损耗和效率的电路 (电机串联连接)B.4.3带有机械驱动装置的串联连接试验线路如图B.3所示,效率计算按式(B.5)。除了使用一台效率已知的电动机来供给旋转损耗外,其他与B.4.2方法类似。2(Uglg一面宣)发电机效率=2(Ugfg +r5)+Ubg +R -2(R- R)g对于试验发动机驱动的主和辅助发电机组,由于辅助电机能够作为试验电动机,此方法特别适用。30JB/T 6480.1- -2013发电机井时绕推- @一1 电动机并动绕组美HE((M他励绕组图B.3反馈法测定损耗和效率的电路(电机串联连接并带机械驱动装置)B.4.4单相交流换 向器电动机的串联连接试验电路如图B.4所示,假定两台电机对应绕组的温度相等,则电动机效率计算按式(B.6)。电动机效率=2Pm-R:+Pg-Pam +2(R-R)临2Pm单相开压机-0电动机补偿绕组发电机补偿绕组换向削酶装置电动机换向绕组ξ 0十g发电机换向绕组电动机串励绕组; 发电机串路绕组削朝装置图B.4反馈法测定单相交流换向器电动机的损耗和效率的电路( 电机串联连接)B.4.5脉流电动机串联连接试验电路如图B.5所示,假定两台电机对应绕织的温度相等,则电动机的效率计算按式(B.7)。电动机效率-2Pm -朵-+ 2(R- R)监....2(Pm +r)对于P、Pam 和P的测量,推荐使用毫瓦表。毫瓦表的电流线圈应由适当的分流器供电,电压线圈应串接适当的电阻器。31JB/T 6480.1- -2013应调节平波电抗器,以使脉流因数与在额定供电电压条件下所得到的具有相同的数最级。回门稳定电抗器; 平波电杭器分流电阻器ξ电动机5串的绕组s电动机换向ξ发电机换向{和补偿绕组E和补偿绕组电动机M上G) ξ发电机主磁场绕组他励绕组图B.5反馈法测定 脉流电动机的损耗和效率的电路(电机串联连接)B.4.6他 励脉流电动机的并联连接试验电路如图B.6所示,电动机效率计算按式(B.8)。电动机效率=2Pm-P-B-R临+Rm +RE -UJ1+2(R-R)届2(Pm +P)电源电路中的电抗器是用来限制反馈给电源的脉动电流。电源电抗器平波电抗器电动机换向和补偿绕组面直流电源(M)Qh厂-图B.6反馈法测定他励脉流 电动机的损耗和效率的电路(电机并联连接)3:JB/T 6480.1- -2013B.5脉流电动机交流损耗的测定试验电路如图B.7所示,脉流的效率按式(B.9)计算。脉流效率=直流效率1+-Um'mP。用准确到200 Hz的功率表测量。首先,在直流供电下确定电动机效率。然后,电动机由合适的脉流电源供给同样的电压Um (算术平均值)和同样的电流Im (算术平均值)。电动机驱动一台发电机,可以调节发电机的负载使电动机电流等于m (不需在发电机上进行测量)。P,用交流功率表w测量,其电流线圈跨接在合适的分流器上,而电压线阳通过一个电容 器跨接在电动机端子间,仅承受电压的交流分最。平波电抗器电容器二脉流电源MG)负载图B.7脉流电动机交 流损耗的测量电路B.6损耗总和法B.6.1总则效率测定时,除下列特殊要求适用于本部分所涉及的电机外,其余均应符合GB/T 755.2的规定:a)基准温度应为150'C;b)如果电刷不用刷辫连接,电刷的总压降取为3V,如果用刷辫连接,则取为2V;c)通过脉动电流的绕组的rR损耗应根据图B.9进行修正:d)牵引电动机传动损耗的约定值应符合图B.10;e)应包括根据附录B.6.2确定的附加负载损耗。B.6.2附加负载损耗B.6.2.1直流电机带有补偿绕组的直流电机,其附加负载损耗应取为电机短路时杂散损耗的值。该短路杂散损耗规定为:当电机作为发电机,在与负载点相同的电流和转速下作短路运行时,电机总输入功率减去FR、摩擦损耗及通风损耗所得的差。无补偿绕组的直流电机,其附加负载损耗取为短路杂散损耗值乘以常数k,此常数根据负载点的磁场与电枢安匝数之比,由图B.8确定。33JB/T 6480.1- -2013。0S避场/电枢安匝数图B.8无补偿绕组的直 流电机附加负载损耗的修正因数工中均o↓60脉动%k2=1+味道|2(修正后的FR损耗= liwkR图B.9脉流rR损耗的修正因数B.6.2.2交流异步 电机采用IEC 60349-3.34JB/T 6480.1- -201320厂18-曲线a:平行轴传动裴置的每一级减速 的损耗。曲线b:正交轴传动装置的每一级减速的损耗。14-两条曲线均包含悬挂或齿轮箱轴承损耗。12-10-电动机输出功事(保证定额的百分数) %注:这些损耗约定值足在缺乏更为具体的资料时,用于机车车辆性能i计算的,它们不作为验收或拒收电机或实轮的依据,亦可参见92.24的注。图B.10牵引电动机传动损耗的约定值35JB/T 6480.1- -2013附录C(资料性附录)噪声测量和限值C.1 噪声测量是否需要测最噪声,应由用户规定,H仅在所订购的一台电机上进行。然而,如能提供以前在同型电机上,按本附录详述的试验力法所作的试验满足噪声要求的试验记录,且得到用户认可,则可认为满足了噪声测量要求。C.2术语和定义下列术语和定义适用于本附录。C.2.1声压级sound pressure level声压级Lp[单位为分贝(dB) ]用式(C.I) 表示:4 =201g二, (C.1Po式中:p-被测声压, 单位为帕(Pa);Po- 基准声压,单位为帕(Pa), Po=2X10~ Pa或20 μIPaoC.2.2声级sound pressure根据IEC 60651,用声级计测出的读数。C.2.3噪声频谱noise spetrum噪声频谱表示整个频率范围内的声压级分布。频谱的形状由使用的分析仪的带宽特性决定。C.2.4频带声压级band pressure level指定的频带中,对应于频带内所含的声能的有效声压级。C.2.5声功率级sound power level声功率级Lw[单位为分贝(dB) ]用式(C.2) 表示。w.WoW--- 被测声功率,单位为瓦(W);Wo-- 基准声功率,单位为瓦(W), W7=1012 W或1pW.注: Lwa是计权的声功率级,由每个频带内根据A计权声功率级决定。36JB/T 6480.1- -2013C.2.6规定路径prescribed path本附录中详述的电机周围的假想线,测最点在此假想线上。C.2.7当量半球equivalent hemisphere电机周围的假想半球,噪声测量在此半球上进行,其半径用r表示。:C.3试验条件C.3.1电机的准备电机与其安装座或试验室的其他部件之间结构引起的振动会影响试验室内的声压级。应使其影响最小,比如通过采用这样的方法来实现:把电机安装在设计合理的弹性装置上。电机应组装完整,所有盖板安装到位,且电机不应与其他设备连接。牵引电动机试验时应不带联接齿轮。;独立通风的电机应在正常风量的通风条件下进行试验,但通风机的安装应使其本身产生的噪声不显著影响噪声测最结果。C.3.2运行条件电机应在额定工作转速下空载运行,如果转速有个范围,则电动机应在应用范围内的最高工作转速下空载运行。如果电机设计为两个或两个以上离散的转速,应分别在每个转速下进行试验。双向运行的电机应分别在两个旋转方向进行试验。C.3.3背景噪声每个测最点上的测量结果应根据所有背景噪声(即测量点上:除被测电机外的所有噪声)的效果进行修正。背景噪声也包括所有试验设备的噪声。当电机未试验时,应在与试验时的同-点上测定每个倍频带的背景噪声读数。电机在试验状态下每一测点的噪声读数,应比单独背景噪声的读数至少超过10 dB.当此差值小于10 dB时,应按表C.1修正。表C.1修正值单位为分贝电机产生的噪声分贝增加值应从测量值中减去的分贝值4~5当使用3 dB的修正值时,修正的噪声等级应记录在括号中。当电机噪声增加值小于3dB时,-般情况下该测量已无意义。C.4测量仪器C.4.1等级应按IEC 60651中规定的I型声级计。应按GB/T 3241中规定的1级滤波器进行噪声分析。37JB/T 6480.1- -2013C.4.2测量设备的校准应检查整套测量设备的全部声学性能。在即将进行电机噪声测最前,须对测量设备进行所有规定的调整。并在噪声测量完后,立即重新检查测最设备。至少每两年进行一次整套测量设备的详细的试验校准的现场检查。C.4.3试验设 备和观测者的位置所有测量用的放大器或滤波器离扬声器至少0.3 m,观测名离扬声器至少1 m,以减小由于噪声发射产生的误差。当电机发出的噪声有明显的方向性时,在半回音条件下的电机噪声测量应看做是电机噪声测鼠的近似方法。C.5测量方法C.5.1方法所有电机的噪声测量应在规定路径上进行,如图C.2、 图C3,表C.4 所示。对最大线性尺寸1(轴向,包括轴)等于或大于0.25 m的电机,其直线路径与电机表面最小距离为1m。对于1小于0.25 m的电机。其真线路径与电机表面最小距离d为41~1m之间,但不小于0.25 m。对于所有卧式电机,平行于反射地面的规定路径,应取轴中心高度或地面以上0.25 m中两者较高的位置(见图C.2)。对于立式电机,平行于反射地面的规定路径应在电机高度的一半位置处, 但不低于0.25 m (见图C3、表C.5)。在任何情况下,垂克面内的规定路径应在轴中心平面内。C.5.2测量点的位置给定的规定路径周围的测量点的位置应如图C.2和图C.3所示,从图C.2和图C.3中的5个关键测量点开始,在逐个问隔1 m处,标记出测量点。C.5.3测定量根据C.5.1中的测量要求,应在每个测量点上测定下列量:a)声级,单位为分贝(dB);b)信频带中心频率在125 Hz ~400 Hz向的声压级:声级计设置为线性响应,当线性响应不适用时则设为C计权。C.6计算C.6.1测量值的修正每个测量点上的测量结果应根据所有背景噪声(即测量点上除被试电机以外的所有噪声)的影响进行修正。背景噪声也包括所有试验设备的噪声(见C.3.3)。C.6.2平均声级的计算声级的平均值和频带声压级的平均值,应根据式(C.3),通过平均所有测试位置上的测量结果值(根38JB/T 6480.1- -2013据C.6.1修正后的结果)来计算得出。LoM) = 101g一antilg-+ antilgL +...+ antilg.... (C.3)n10式中: .lM)一 平均声级(A) (或频带平均声压级),单位为分贝(A计权) [dB (A) ];pw)一 第1点的声级(A) (或频带声压级),单位为分贝(A计权) [dB (A) ];hp(n)第n点的声级(A) (或频带声乐级),单位为分贝(A计权) [dB (A) ];n--测量点的编号。当不同测试位置分贝读数之差不大于5 dB时,采用简单的dB读数的算术平均法得出的值与用上面公式计算的值相差不大于0.7 dB.C.6.3半径和当 量半球面积的计算为便于在参考半径处的平均声级的计算,沿着图C.2和图C.3的规定路径上所作的测量应假定是在一个半径为r的半球面上进行的,r按式(C.4) 计算。[a(6+0)05式中:a、b和c 尺寸,如图C.2和图C.3所示。当量半球的面积由式(C.5) 给出。注:半径为r,的当量半球的面积稍微小于由测量路径形成的表面积。C.6.4倍频带功率级的近似计算倍频带功率级,在考虑试验室对声压级测最值的影响后,可以根据倍频带声压级的平均值推导出来。这个影响可以通过使用一个已知声功率W,的小宽带参考声源来确定(某些类型的空气动力噪声源可能不适合)。注:如果试验电机足够小,且具有宽带噪声特性,则该电机可以看做是一个参考源。首先应采用C.5.1的方法确定参考声源(倍频带内)声功率w。然后,用参考声源替代在半回音试验室内进行试验的电机,并根据在试验电机的相同测量点上测得的声压测最值,推导出倍频带平均声压级。最后,试验电机的倍频带声功率级可根据式(C.6) 或式(C.7) 计算得出。.10lg =10g +20lg PM -20 lg PMr ............... (C.6)W。WoPPo或Lw=Liwo+2m-1p0m***, (C.7)Lw-试验电机的倍频带 功率级:Lwer--参考声源的指定的倍频 带功率级:[po--测得的试验 电机的倍频带声乐级的平均值:LpMer-测得的参 考声源的倍频带声压级的平均值。C.6.5 A计权声功率级的计算根据C.6.4得出的倍频带功率级,读取代替声压级的声功率级,计算符合C.6.7的方法的近似A计权声功率级。39JB/T 6480.1- -2013C.6.6倍频带 声压级的近似平均值的计算在以3 m为参考半径处的倍频自由场平均声压级可以这样推导出来:从按C.6.4计算的倍频带声功率级中减去18 dB。C.6.7 A 计权平均声级的计算C.6.7.1在以3 m为参考半径处的A计权平均声级可根据C.6.6的倍频声压级中计算出来。表C.2的计权修正值,适用于C.6.6的倍频带声压级值的计算。表C.2计权修正值信频带中心频率H修正值dB125-16250-500-3I00002 000+I+1C.6.7.2用式(C.8)求出倍频带计权声压级值之和。LAM)= 10lg anilg7Tlo + antilg T0O2) +.. + antilgp1(o) | ....(C.8)”1110式中:LAoD- -A计权平均声级,单位为分贝(A计权) [dB (A) ];Lpon)一一第1个倍频带计权声压级; :[qo--第 6个倍频带计权声压级。C.7纯音的校正:为确定是否存在纯音,应采用FFT分析仪,在具有最高声压级的测试部位进行频率扫描。如果扫描结果表明,其中心频率在250 Hz~4 000 Hz之间的任一倍频带存在一一个或多 个纯音,则仅当内含该纯音频率的1/3倍频带的声压级较其两端邻接的1/3倍频带声压级的平均值高5 dB时,才认为有明显的纯音。在这种情况下,由测量值得到的声功率级应再加上表C.3的适当的dB修正值。如果不止一个倍频带含有明显的纯音,则所增加的值应为各个dB修正值中的最大值。表C3纯音修正值单位为分贝超出平均值的AL值修正值5<0L≤6610C.8噪声限值推荐的最大声功率级,包括对纯音的任何修正,对牵引电动机如图C.1所示,对其他型式的辅助电40JB/T 6480.1- -2013动机,按GB 10069.3的规定。按常规的牵引设计和制造标准制造出来的电机可以满足上述推荐限值。如果要求更低的噪声限值,则可能会增加电机的重最和电机外壳的复杂性。20一10-善10500 -100020003000400050006000转速r/min图C.1牵引电动机在空气中传播的噪声平均声功率级的限值a)重直平面内的规定路径。b)水平平面上的规定路径(在反射面上高度h处)h:轴中心高或0.25 m.两者中较大值。X:关键测量点。O:从关键测量点开始,在每间隔1 m处划分的其他测量点。图C.2卧式电机的测量 点位置和规定路径表C.4单位为米≥0.25<0.2541≤d≤1d>0.2541JB/T 6480.1- 2013a)垂直平面内的规定路径b)水平平面内的规定路径(在反射面上高度h处)h: H2,但不小于0.25 m.X:关键测量点。O:从关键测量点开始,在每间隔1 m处划分的其他利量点。图C.3立式电机的测量点位置和规定路径表C.5单位为米≥0.2541≤d≤1d>0.2542JB/T 6480.1- -2013附录D(规范性附录)牵引系统供电电压牵引系统的标称电压、最低电压和最高电压的值均应由用户规定。标称电压是制定电机定额和特性以及计算机车车辆性能的依据。当电压不为标称值时,电机性能可由其自行变化,或者可以通过控制来限制其变化。但是由于影响到电机和其他设备的尺寸,因此- - 般并不要求在宽的电压范围内保持恒定的性能。辅助电机应 有足够的输出功率,以允许机车车辆在规定限值范围内的任- -供电电压下运行。为达到此目的,在供电电压低的时候,可以卸掉不必要的负载。应优先采用IEC 60850所列出的标准供电电压值。43JB/T 6480.1- 2013附录E(资料性附录)用户和制造商之间的协议项目本部分规定了用于正常牵引工作制的电机的要求。然面,有些场合需要补充资料或试验,另外-些场合,标准允许等同接受可供选择的条款。重要的是在投标时阐明这些条款,并且在订货时达成协议。为了方便这一程序,将有关条款列示如下:E.1用户向制造商 提出且得到制造商同意的特殊要求条款内容第5章,表2特殊的环境条件3.2.4注辅助电源的标称电压3.3.2轮轴驱动发电机的机车车辆额定转速3.4.1辅助电机的最高电压8.1.2补充的型式试验9.1.5短时过载温升试验10.4鼠笼式与实心式转子的电机的超速例行试验10.7定量的振动测最10.8换向器径向圆跳动量测定附录C噪声试验附录D供电电压限值E.2制造商向用户提出且得到用户同意的特殊要求6.1与既有特性不同的典型特性6.可供电传动热力机车电动机特性选择的电绘制辅助电动机特性曲线免做的或少做的型式试验项目8.1.3例行试验方法例行试验范围9.2.3.1交流主发电机开路和短路试验9.4.1由于设备限制而对瞬态试验的修改9.5.3,9.5.4由于设备限制而对起动试验的修改附录A特殊冷却设备特殊制动装置以及延长初次测量电阻的时间E.3用户和制造商 之间可以协商的其他特殊要求7.除符合GB 1971规定之外的其他的接线端和引线标志44JB/T 6480.1- -20138.1.4研究性试验9.1.1. 9.2.1试验用电源与实际用电源之间的差别产生的影响其他部件的温度9.2.2.2他励电动机的特殊特性9超速试验10.5采用直流电进行绝缘试验10.8修改换向器径向圆跳动最限值45JB/T 6480.1- -2013参考文献1] GB/T 755.2 旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法[2] GB/T3241 倍频程和分数倍频程滤波器3] GB 10069.3 旋转电机噪声测定方法及限值 第3部分:噪声限值[4] GB/T21563- -2008 轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验5] GB/T 25122.2- -2010 轨道交通机车车辆用电力变流器 第2部分:补充技术资料[7] IEC 60349-3 电力牵引轨道机车车辆和公路车辆用旋转电机 第3部分:用损耗总和法确定变流器供电的交流电动机的总损耗( Electric traction- Rotating electrical machines for rail and roadvehicles- -Part 3: Determination of the total)[8] IEC 60651 噪声讣(Sound level meters)版权专有侵权必究书号: 15111. 11238JB/T 6480 1-20134500管

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