JB/T 3320.2-2000 小型单相同步发电机技术条件

K21中华人民共和圜机械行业标准JB/T3320.2-2000小型单相同步发电机技术条件2000-04-24发布2000-10-01实施国家机械工业局发布JB/T3320.2-2000前言本标准是根据GB/T1和GB/T755-2000《旋转电机一定额和性能》( idt iec60034-1(1996))及IEC60034-22(1996)《往复式内燃机驱动的交流发电机》对JB3335-1983《小型单相同步发电机技术条件》进行修订的,使之在技术内容上尽可能与国际标准一致本标准由下列两部分组成1JB/T3320.1—2000《小型无刷三相同步发电机技术条件》2JB/T3320.2-2000《小型单相同步发电机技术条件》本标准的附录A为标准的附录,附录B为提示的附录。本标准从实施之日起,同时代替JB3335-1983。本标准由全国旋转电机标准化技术委员会提出并归口本标准由上海电器科学研究所负责起草。本标准主要起草人:倪文乞。中华人民共和国机械行业标准JB/T3320.2-2000小型单相同步发电机技术条件代替JB3335-19831范围本标准规定了往复式内燃机驱动的小型单相同步发电机(以下简称发电机)的型式、基本参数与尺寸、技术要求、检验规则和试验方法以及标志、包装和质量保证期本标准适用于往复式内燃机驱动的额定频率为50Hz的小型单相同步发电机。各系列发电机凡有本标准未规定的附加要求,或在本标准的某些条款上有特殊要求时,应在企业标准中作补充规定。2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。B191—1990包装储运图示标志GB755-2000旋转电机一定额和性能( idt iec60034-1:1996)GB/T997-1981电机结构及安装型式代号( egy iec60034-7:1972)GB/T1993-1993旋转电机冷却方法( egv ieC60034-6:1991)GB/T4772.1-1999旋转电机尺寸和输出功率等级( idt iec60072-1:1991)GB48241996工业、科学和医疗(ISM)射频设备电磁骚扰特性的测量方法和限值(neq cisprll 1990)GB/T4942.1—1985电机外壳防护分级( egv IEC60034-5:1981)GB10068-2000轴中心高为56及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值( idt iec60034-14:1996GB10069-1988旋转电机噪声测定方法及限值( neq iEC60034-9:1972GB12351-1990热带型旋转电机环境技术要求GB/T126-1990电机在一般环境条件下使用的湿热试验要求GB/T14048.1-1993低压开关设备和控制设备总则GB/T14481-1993单相同步电机试验方法GB14711—1993中小型旋转电机安全通用要求JB/T5810-1991电机磁极线圈及磁场绕组匝间绝缘试验规范JB/T9615.1-2000交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验方法JB/T9615.2-2000交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验限值国家机械工业局2000-04-24批准2000-10-01实施JB/T3320.2-20003型式、基本参数与尺寸3.1发电机的外壳防护等级为IP11、IP21、IP22(见GB/T4942.1)。3.2发电机的冷却方法为ICo1(见GB/T1993)。3.3发电机的结构及安装型式为IMB3或IMB34(见GB/T997)。34发电机的定额是以连续工作制(S1)为基准的连续定额3.5发电机的额定频率为50Hz,额定电压为230V。36发电机的额定功率因数(cosφ)为0.9(滞后)或1.0。注:如需要额定功率因数08(滞后)的发电机,应由用户与制造厂另行协议。3.7发电机应按下列额定功率制造(kVA)制造额定功率因数为1.0者1,2,3,5,7.5,10,12,15。额定功率因数为0.9(滞后)者1.13.3,5.6,8.3,11.1,13.3,16.7。38发电机的机座号与转速及功率的对应关系应按表1的规定表1机座号与转速及功率的对应关系机座号12L1112L112L132M132M132M112M160SOL160L[200S功率kVA3000c5c-10,2352357.5110转速cosφ=0.9(滞r/min223.35.68.31.113.316.739发电机的安装尺寸及其公差应符合表2的规定3.10发电机轴伸键的尺寸及其公差应符合表3的规定表3发电机轴伸键的尺寸及公差键高轴伸直径尺寸偏差2800.03600.09000433.11发电机轴伸长度一半处的径向圆跳动应不大于表4的规定。表4发电机轴伸径向圆跳动mm轴伸直径径向圆跳动限值0.040.053.12凸缘止口对轴中心线的径向圆跳动和凸缘安装面对轴中心线端面园跳动应不大于表5的规定表5发电机凸缘止口径向圆跳动及凸缘安装面圆跳动凸缘止口直径130230250径向圆跳动及端面囡跳动限值0.100JB/T3320.2-2000傘图1IMB3图2IMB34表2发电机的安装尺寸及公差底脚机座号尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸「偏差尺寸偏差尺寸偏差鄭栓7最大12L1900013±0.7018:050}15908860±0.70003580±0.374—ML01804-M12180279±1.05139.±0.75203±1.051210043±0.43200s3184—16JB/T3320.2-20004技术要求4.1发电机应符合本标准的要求,并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造。4.2发电机在下列的海拔和环境空气温度条件下应能额定运行。4.2.1海拔不超过1000m4.2.2环境空气最高温度随季节而变化,应不超过40℃。4.2.3环境空气最低温度为-15℃4.2.4运行地点最湿月月平均最高相对湿度为90%,同时该月月平均最低温度不高于25℃。注1如发电机指定在海拔超过1000m或环境空气温度高于或低于40℃的条件下使用时,应按GB/T755的规定2如发电机指定在环境空气温度低于-15℃或其他特殊环境下使用时,应由用户与制造厂另行协议4.3发电机按需要可制成湿热带型,该型发电机除应符合本标准的要求外,还应符合GB12351的规定4.4发电机运行期间电压和频率变化按GB755的规定4.5发电机在额定运行时,其效率(n)的保证值应符合表6的规定。效率的容差为-0.15(1-m)表6发电机的效率指标转速r/min30001500功率kvACos op=1. 0Cos=0.9功率kvA12.23.35.62.23.35.68.31.113.316.7(滞后)效率注:效率用直接法确定(冷却空气温度应换算到25°℃)4.6发电机的稳态电压调整率(st)分为五类。各类的限值应符合表7的规定。但第V类应尽可能不采用。表7稳态电压调整率的限值稳态电压调整率类别匚稳态电压调樁小3.5发电机从空载到额定负载的所有负载,电压应能保持在(1±6+)·范围内。稳态电压调整率按式(1)计算stu式中:lma、lm负载在满载与空载之间变化时,发电机端电压(有效值)的最大值和最小值,V;—发电机的额定电压,V。稳态电压调整率是在下列条件下确定的a)负载功率从空载到额定负载,且功率因数为额定值b)原动机的稳态调速率规定为5%(即空载时为105%额定转速,满载时为额定转速)如原动机的稳态调速率小于5%而另有规定时,则按规定的稳态调速率确定之c)发电机稳态电压调整率仅考核额定电压时的电压调整率d)考核t时不包括冷态到热态的电压变化。考核热态电压调整率时允许重新整定电压。4.7发电机的空载整定电压按不同的励磁方式规定如下。4.7.1对可控励磁方式的发电机,空载电压整定范围为95%~105%额定电压。JB/T3320.2-20004.7.2对不可控励磁方式的发电机,空载电压整定范围不作规定,如用户有要求时可与制造厂另行协议48发电机在额定功率时从冷态到热态的电压变化,对Ⅰ、Ⅱ类电压调整率的发电机应不大于±2%额定电压,对Ⅲ、Ⅳ类电压调整率的发电机应不大于±5%额定电压,对V类电压调整率的发电机应不大于±7%额定电压。49发电机的电压波形正弦性畸变率应不超过如下数值:额定功率在10kVA及以上者10%额定功率在10kVA以下者15%4.10发电机的绕组采用E级或B级绝缘,当海拔和环境空气温度符合第4.2条规定时,绕组的温升限值应不超过表8的规定。轴承的容许温度(温度计法)应不超过95℃集电环、电刷或电刷机构的温度应不致于损坏其本身或任何与其相邻部件的绝缘。表8绕组温升限值K电阻法项目电机绕组E级B级除项2外的各绕组隐极转子励磁绕组如试验地点的海拔或环境空气温度与第4.2条的规定不同时,温升限值应按GB/T755的规定修正。4.11发电机在规定的环境空气最低温度下运行时,其电压调整率应符合第46条的规定,塑料件、橡胶件和金属件等均应无断裂现象4.12发电机在空载下应能承受1.2倍额定转速,历时2min,转子的结构应不发生损坏及有害变形。发电机仅在有协议规定时才进行超速试验4.13发电机各绕组的绝缘电阻在热状态时,应不低于由式(2)所求得的数值。(2)000式中:R绕组的绝缘电阻,M9;U一绕组的标称电压,V。注:对湿热带型发电机,各绕组的绝缘电阻应符合GB12351的有关规定4.14发电机各绕组应能承受为时1min的耐电压试验而不发生击穿。试验电压的频率为50Hz,并尽可能为正弦波形,电压的有效值按表9的规定。表9耐电压试验项目机部分试验电压(有效值)1发电机电枢绕组及辅助绕组对机壳1000+2U最低为15002发电机电枢绕组对辅助绕组1000+2U最低为1500发电机励磁绕组及励磁装置中(或交流励磁机中)与励磁绕组相连的10倍额定励磁电压最低为1500部分对机壳及其他绕组之间与电枢绕组或辅助绕组相连的励磁装置部分(或交流励磁机的磁场绕1000+2U最低为1500组)对机亮及其他绕组之间注1自动电压调节器、半导体器件及电容器等不作此项试验2U为各绕组的额定工作电压。JB/T3320.2-20004.15发电机绕组应进行匝间绝缘冲击耐压试验。对散嵌绕组发电机匝间绝缘冲击试验电压峰值按JB/T96152的规定;发电机磁场绕组匝间绝缘试验电压限值按JB/T5810的规定。4.16发电机自励时应能承受突然短路机械强度试验而不发生损坏及有害变形,试验后应能承受第4.14条规定的耐电压试验。除非另有规定外,试验应在空载额定电压下进行,短路历时3s突然短路机械强度试验仅在订货时用户明确提出要求时才进行4.17发电机在自励热状态下应能承受150%额定电流,历时30s而不发生损坏及有害变形,此时电压应尽可能接近额定值。4.18发电机在温升试验后,应能立即过载10%运行1h而不发生损坏及有害变形。4.19对电磁骚扰有要求的发电机,其限值应不大于表10的规定表10电磁骚扰限值频率限值30~230uV/m),在30m距离处测量辐射骚扰230~10007dB(uV/m),在30m距离处测量79dB(uV)准峰值66dB(μV)平均值传导骚扰73dB(μV)准峰值60dB(μV)平均值4.20发电机在空载时测得的振动速度有效值应不超过表1的规定表11振动速度有效值限值中心高m160振动速度有效值num/s2.8注:对不能作电动机运行的发电机,允许以精校动平衡来保证,动平衡要求按本标准附录A的规定4.21发电机在空载时测得的A计权声功率级的噪声值应不超过表12的规定。表12A计权声功率级噪声限值r/min功率kvA1500声功率级dB(A)93914.22发电机的旋转方向由传动端视之为顺时针方向,也可以制成双向旋转。4.23发电机应有可靠的接地装置,并标以GB14711规定的接地符号或图形标志,接地装置的设计应满足GB/755的规定。采用接地螺栓接地时,接地螺栓最小直径应符合GB14711的规定,并应考虑有足够的机械强度。接地螺栓应能抗电腐蚀,且是电的良导体。若用黑色金属,则应电镀或用其他有效措施防锈蚀4.24接线盒内的电气间隙和爬电距离的最小值应符合GB14711的规定。其测量方法和要求按JB/T3320.2-2000GBT14048.1的规定。4.25应考虑发电机与内燃机成组后可能影响轴系扭振的诸因素。需要时,发电机制造厂应向内燃机制造厂提供发电机转子尺寸及转动惯量等参数,由内燃机制造厂进行核算确定。5检验规则和试验方法5.1每台发电机须经检验合格后才能出厂,并应附有产品检验合格证。52每台发电机应经过检查试验,检查试验项目包括a)机械检查(按本标准第5.5、5.6条的规定))各独立电路对机壳及其相互间绝缘电阻的测定(检查试验时可测量冷态绝缘电阻,但应保证热态绝缘电阻不低于本标准第4.13条的规定)c)绕组在实际冷却状态下直流电阻的测定:d)冷态稳态电压调整率的测定e)冷态空载电压整定范围的检查;f)超速试验(检查试验仅在协议规定时进行);g)匝间冲击耐电压试验h)耐电压试验。5.3凡遇下列情况之一者,必须进行型式试验a)新产品试制完成时b)发电机设计或工艺上的变更足以引起某些特性和参数发生变化时c)当检查试验结果和以前进行的型式试验结果发生不可容许的偏差时d)成批生产的发电机周期检查,一般每二年抽试一次型式试验每次至少二台。在试验中如有一项不合格,则应从同一批发电机中另抽加倍的数量对该项重试。如仍有不合格时,则该批发电机必须对该项进行逐台试验。54发电机的型式试验项目包括检查试验的全部项目:b)电压波形正弦性畸变率的测定:c)温升试验及热态绝缘电阻的测定:d)过载试验e)热态空载电压整定范围的检查;f)冷热态电压变化的测定;g)效率的测定;h)噪声的测定i)振动的测定j)热态下稳态电压调整率的测定;k)突然短路机械强度试验(在用户提出要求时及新产品试制完成时进行);1)短时过电流试验m)湿热试验JB/T3320.2-2000n)电磁骚扰测定(仅对有此项要求的发电机);o)发电机他励时空载特性的测定;p)发电机他励时稳态短路特性的测定。注:对无刷发电机,o、p项仅在新产品试制完成时以及当设计或工艺上的变更足以引起某些特性和参数发生变化时进行。发电机的机械检查项目包括a)轴承检査:发电机运行时,轴承应平稳轻快,无停滞现象,声音均匀和谐而无有害的杂音b)外观检査:发电机的装配是否完整正确,发电机表面油漆应干燥完整,无污损、碰坏、裂痕等现象c)安装尺寸、外形尺寸及键的尺寸检查:安装尺寸应符合本标准第3.9条的规定,键的尺寸应符合本标准第3.10条的规定,外形尺寸应符合图样的规定d)径向跳动检查:径向跳动应符合本标准第3.11和3.12条的规定。56本标准第5.5条的a和b项应每台检查,第5.5条的c和d项可以进行抽查,抽查的数量为每批产量的5%,但不少于2台。在检查中发现有不合格时,应从同一批发电机中抽取上述双倍数量的样品再行检查,如仍有不合格时,则该批发电机必须每台检查。5.7本标准第5.2条第b、c、e、f、h项和第5.4条的b、c、d、e、f、k、1、o、p项的试验方法按GB/T14481进行。对第5.2条的b、h项,在试验前必须将可控硅、硅整流器及触发装置等可靠短接以免损坏。对无刷发电机的转子绕组,h项允许在半成品上进行。对第5.4条的c项的温升试验应在额定频率、额定功率和额定功率因数下进行58本标准第54条g项的效率测定采用直接法。发电机在额定频率、额定功率和额定功率因数下运行,当各部分温度基本上已达到稳定以后,测定发电机输入功率()、输出功率(P2)、各绕组热态电阻(R1)和电流(l1)以及冷却空气温度(ta)。将各绕组的1R;损耗按式(3)换算到冷却空气温度为25℃时的数值。235+△6:+25∑(2R)3=∑235+△61+t(1R1)…式中:△0各绕组的温升值,K。换算到冷却空气温度为25℃时的发电机效率(n)按式(4)计算:100%……(4)P式中:P1—换算后的发电机输入功率,按式(5)计算:P′=P1+E(R)-Σ(11R)……………(5)注:对无刷发电机,如效率测定时的冷却空气温度为20~30℃,效率允许不换算59本标准第5.2条d项和第5.4条j项的稳态电压调整率的测定发电机稳态电压调整率的测定应在额定功率因数情况下进行试验前发电机为空载,调整转速及空载电压,使转速为规定值,使电压在电压调整率范围内。对不可控励磁方式的发电机,允许在测定前先将负载及功率因数调整至额定值,而后将负载逐渐减少至JB/T3320.2-2000零,再重新整定电压。在试验过程中,电压整定装置应固定不变。当功率因数为0.9(滞后)或1.0测定稳态电压调整率时,应保持功率因数不变,将负载从零逐渐增加到额定功率,再从额定功率逐渐减少到零,测量各点电压,此时转速应根据规定的稳态调速率按负载功率成线性变化调整。在型式试验时,逐点的负载变化约为25%额定功率,在检查试验时,测量点数可酌情减少。测定热态电压调整率时,允许重新整定空载电压。5.10本标准第5.4条第h项按GB10069的规定进行。5.11本标准第5.4条第i项按GB1068的规定进行当控制箱处在规定的测点位置时,测点的配置按本标准附录B的规定5.12本标准第5.4条第m项按GB/T12665的规定进行。5.13本标准第5.4条第n项按GB4824的规定进行。5.14本标准第5.5条第c项的安装尺寸及公差的检查按GB/T4772.1的规定进行。5.15发电机外壳防护等级的试验可在产品结构定型时进行。外壳防护等级的试验方法按GB/T4942.1的规定进行。5.16本标准第5.2条g项按JB/T5810或JB/T9615.1的规定进行。6标志、包装和质量保证期6.1铭牌材料及铭牌上数据的刻划方法应保证其字迹在发电机整个使用期内不易磨灭6.2铭牌应牢固地固定在发电机机座的明显位置。应标明的项目如下a)制造厂名b)发电机名称(单相同步发电机)c)发电机型号d)额定功率e)额定电压f)额定电流:z)额定功率因数h)额定频率i)额定转速j)额定励磁电压或励磁机额定励磁电压;k)额定励磁电流或励磁机额定励磁电流;对逆序磁场励磁方式发电机不用标明j、k项1)绝缘等级m)制造厂出品编号、出品年月n)重量;)外壳防护等级(允许另作铭牌)p)标准编号6.3发电机主绕组、辅助绕组和励磁绕组等的出线端应用标号标明,接线板上均应有相应的标志,并JB/T3320.2-2000保证其字迹在发电机整个使用时期内不易磨灭。其标志按表13规定,其他绕组的标志及励磁装置部分的标志,在制造厂有关文件中自行规定。表13出线端子标志绕组名称端标志定子主绕组定于辅助绕组励磁绕组发电机应设置接线标志图,其线端标志应与接线端子一致,接线标志图必须可靠固定6.4发电机的轴伸平键须绑扎在轴上,轴伸及平键表面应加防锈及保护措施。凸缘式发电机并须在凸缘的加工面上加防锈及保护措施。6.5发电机的包装应能保证在正常的储运条件下,不致因包装不善而导致受潮与损坏。66包装箱外壁的文字和标志应清楚整齐,内容如下:a)发货站及制造厂名称b)收货站及收货单位名称c)发电机型号和出品编号d)发电机的净重及连同包装箱的毛重)包装箱尺寸f)在包装箱外的适当位置应标有“小心轻放”、“怕湿”等字样,其图形应符合GB191的规定6.7使用维护说明书、线路原理图、产品合格证及备件应随同每台发电机供给用户68发电机的备件包括:a)电刷一台分(有刷发电机);b)刷握1/4台分,但至少为一件(有刷发电机))励磁装置部分的备件按制造厂有关文件规定。6.9在用户按照制造厂的使用维护说明书的规定,正确地使用与存放发电机的情况下,制造厂应保证发电机在使用的一年内,但自制造厂起运的日期不超过二年的时间內能良好地运行。如在此规定时间内发电机因制造质量不良而发生损坏或不能正常工作时,制造厂应无偿地为用户修理或更换零件或发电机。JB/T3320.2-2000附录A标准的附录)转子动平衡要求1转子单位质量容许不平衡量(e)应不超过如下数值:额定转速3000x/min者8μm额定转速1500r/min者16um转子单位质量的容许不平衡量的关系式如下:式中:e—转子单位质量容许不平衡量,又称偏心距,μm或多〓;G—不平衡量,g;不平衡量离旋转轴线的距离,mm;F—转子的质量,kg在实际应用中,对具体规格转子,其平衡精度可用重径积(G·r)表示。当两校正面与重心的距离相等,则每个校正面上的容许不平衡量应为容许值的1/2。A2校动平衡时,转子轴伸端应带半键。A3校动平衡后的转子,操作者应再复核一次平衡精度11JB/T3320.2-2000附录B提示的附录发电机振动测点配置的补充规定发电机的振动测定方法应按GB10068的规定进行。当控制箱恰处在规定的测点位置时,测点的配置允许作如下变动。B1中央顶部一点(第4测点)可用中央水平径向的一点代替(见图B1)B2垂直径向测点(第5测点)可从垂直径向的顶部改为垂直径向的底部(见图B2),或者使用小型传感器进行测定B3当第5测点无法按B2条变动又无小型传感器时,第5测点的振动允许不测定,但发电机的总测点数不可少于6点。关图JB/T3320.2-2000中华人民共和国机械行业标准小型单相同步发电机技术条件JBT3320.2-2000机械科学研究院出版发行机械科学研究院印刷(北京首体南路2号邮编开本880×12301/16印张X/X字数XXX,XXXXX年XX月第X版19XX年XX月第X印刷印数1XXX定价 XXXXX元编号 XX. XXX机械工业标准服务网:htp:/www.jb.ac.cn