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电机试验企业标准(简单实用)

来源:个人技术集锦


宝山钢铁股份有限公司特殊钢分公司

通用电气维修技术标准

电机设备修复件试验标准

编制:黄秋顺、顾虹、孙坚、罗广文

审核:虞洪斌 批准:徐 飚

宝山钢铁股份有限公司特殊钢分公司设备部

二OO八年四月

一、适用范围

本标准适用于宝山钢铁股份有限公司特殊钢分公司范围内交、直流电动机和发电机检修后的检查和试验,但不适用于微特电机和控制电机。

二、试验项目 1 试验项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

绕组绝缘电阻 绕组直流电阻 换向器片间电阻 绕组极性及连接线检查 校对碳刷中性位置 空转检查 空载特性的测定

绕线转子开开电压的测定 偶尔过电流试验 短时升高电压试验 堵转试验 短时过转矩试验 铁心损耗试验

直流发电机的固有电压调整率和直流电动机的固有转速调整振动的测定 超速试验 轴电压的测定

直流电机无火花换向区域的测定 温升试验 直流电压试验 交流耐电压试验

电机绕组匝间绝缘冲击耐电压试验

2 项目选择

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2.1 直流电机的检查试验项目

a 绕组对机壳及绕组相互间绝缘电阻的测定 b 绕组在实际冷态下直流电阻的测定 c 换向器片间电阻的测定 d 检查绕组极性及连接线 e 校对碳刷中性位置 f 空转检查

2.2 必要时,直流电机可增加下列试验项目: a 空载特性的测定

b 无火花换向区域的测定

c 额定负载试验(同时检查换向) d 温升试验 e 效率的测定

f 偶尔过电流试验(同时检查换向)

g 发电机的固有电压调整率和电动机的固有转速调整率的测定 h 超速试验 i 振动的测定

j 绕组的交流耐压试验 k 匝间冲击耐压试验

1 短时升高电压试验(如已进行了k项试验,本项试验可不再进行)

m 轴电压的测定

2.3 交流电机的检查试验项目

a 绕组对机壳及绕组相间绝缘电阻的测定 b 绕组在实际冷态下直流电阻的测定 c 定子绕组的交流耐压试验 d 绕线转子绕组的交流耐压试验

e 同步电机转子绕组的交流耐压试验 f 电机空转检查

g 绕线转子开路电压的测定 h 异步电机堵转试验

2.4 必要时,交流电动机可增加下列试验项目: a 空载特性的测定 b 短路特性的测定

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c 额定负载试验 d 温升试验

e 短时过转矩试验 f 铁心损耗试验 g 超速试验 h 振动的测定 i 直流电压试验

j 匝间冲击耐压试验

k 短时升高电压试验(如已进行了j项试验,本项试验可不再进行)

l 轴电压的测定

注:对变频电机,必要时可增加变频驱动空载和负载试验。

三、标准 1 绝缘电阻

兆欧表的选用见表1.1。埋入式检温计的绝缘电阻用250V兆欧表测量。

表1.1 兆欧表的选用

额定电压UN(V) 兆欧表规格

UN≤500 5003300

保证热态绝缘电阻不低于:

R=

UNP

1000+

100

500V 1000V ≥2500V

检查试验时可以测量冷态绝缘电阻,保证大于1MΩ/kV,但仍应

其中,R、UN、P分别表示电机的绝缘电阻(MΩ)、额定电压(kV)和额定功率(kW)。500kW以上的电机,应测量吸收比化指数

R10min

(≥1.6) R1min

R60s

(≥1.33)或极R15s

2 绕组直流电阻

对同一电机,同样绕组的直流电阻允许偏差为平均值的2%,即

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Rmax−Rmin

≤2% RaV

其中,Rmax、Rmin、RaV分别表示测得的直流电阻最大值、最小值及计算平均值。

与历年测量结果相比较,偏差不超过2%;与制造厂出厂报告的测量值之差,不超过±2%。1000V以下或100kW以下的电动机,可以适当放宽要求,偏差不超过3%。 3 换向器片间电阻

相互间差值不应超过最小值的10%。

对均压线所产生的有规律的变化,还要对各相应片间进行比较判断。

20kW以下电枢绕组、换向器未经处理的直流电机可不进行本项测定。

4 绕组极性及连接线检查

相邻主极之间、换向极之间的极性相反。主极和换向极的极性随电机旋转方 向排列如下。

电动机:N→n→S→s→N 发电机:n→N→s→S→n 5 校对碳刷中性位置

一般使用感应法进行判断。应调整刷架使得毫伏表读数尽量偏转小。毫伏表具体数值不做规定。 6 空转检查

空转检查时间,对直流电机,一般不小于30~60min。对交流电机,一般按额定功率规定如表1.2(另有规定的除外)。

表1.2 空转检查时间

电机额定功率(kW) 空转检查时间(min)

≤10

10~100 100~1000 >1000

15 30 60 120

电动机空转时,轴承运转应平稳、轻快、无停滞现象,声音应均匀而不夹杂有害的杂音。滑动轴承应无漏油及温度过高等不正常现象。

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当电源电压实际对称时,电机各相电流与三相平均电流之差,最大不超过10%。且电流表的指针不应有大的摆动。

电机空转1小时后,应达到直流电机各电刷下火花小于l½级;电动机两端轴承的温度彼此不应有明显的差别,轴承声音正常,无渗漏油和温度过高现象。滚动轴承温度不应超过70℃,滑动轴承不应超过60℃。

7 空载特性的测定

电机各相绕组空载电流偏差不得超过平均值的5%,即三相空载电流不平衡率为:

Imax−Imin

≤5%。其中,其中,Imax、Imin、Iav分别表IaV

示测得的空载电流最大值、最小值及计算平均值。

异步电机在额定电压、额定频率下空载运转,测取空载电流和空载输入功率与外施电压标么值的关系曲线。同步电机的空载特性是电机在额定转速时空载电枢电压与励磁电流的关系曲线,直流电机的空载特性是保持额定转速不变,读取电枢电压和励磁电流的数值关系。

100%UN、130 一般规定绕组重绕后,电机空载特性曲线在50%UN、

%UN几点电压处对应的电流值与原始数据相差不超过5%。 8 绕线转子开路电压的测定

试验时,转子应静止不动并开路,在定子绕组上施加额定电压,在转子集电环间测量各线间电压。

测得的任一线间电压与三个线间电压平均值之差不大于平均值的2%。

额定电压在600V以上的电机,施于定子绕组上的电压可以适当降低。

9 偶尔过电流试验

交流发电机应承受1.5倍额定电流,历时不少于30s。

额定输出在315kW及以下和额定电压在1kV及以下的三相交流电动机应能承受1.5倍额定电流,历时不少于2min。

对额定输出在315kw以上的电动机和所有单相电动机,不规定偶然过电流。

在下列合适的组合条件下,换向器电机应能承受1.5倍额定电流历时60s; a 转速:

1)直流电动机:最高满磁场转速; 2)直流发电机:额定转速;

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3)交流换向器电动机:最高满磁场转速; b 电枢电压:相应于规定转速。

电机在进行本项试验后应不发生故障。 10 短时升高压试验

试验应在电机空载时进行。除特殊规定外,试验的外施电压(电动机)或感应电压(发电机)为额定电压的130%。一般试验时间为3min。

电机在进行本项试验时无异常,试验后不发生故障。 11 堵转试验

堵转试验在电机接近实际冷态下进行。试验时,应将转子堵住。对绕线转子电动机应将绕组在集电环上短路。

检查试验时,在表1.3所列电压值附近测定堵转电流和损耗(恒压法),或在堵转电流等于额定电流时,测定堵转电压和损耗(恒流法)。

要求三相堵转电流的任何一相与三相平均值之差不超过平均值的2%-3%。

表1.3 电机堵转试验电压

电动机额定电压(V) 堵转电压Ud(V)

127 33 220 60 380 100 440 115 500 130 660 170 3000 800 6000 1600

12 短时过转矩试验

所有电动机,不论其工作制和结构型式,均应能够承受历时15s的过转矩,其值至少应超过额定转矩60%,不发生转速突变或停转(在逐渐增加转矩的情况下),此时电压、频率(对异步电动机)应维持在额定值。

直流电动机过转矩应用过电流考核。

S9工作制的电动机应能承受按工作制规定的短时过转矩。

特定用途的异步电动机中,对要求高转矩(如起重用)的特定用途

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的异步电动机,其过转矩能力按协议;对特殊设计以保证起动电流小于4.5倍额定电流的笼型异步电动机,过转矩可低于上述规定的60%,但不低子50%;对具有特殊起动特性的特殊异步电动机;如变频电动机或由静止变流电源供电的异步电动机,其过转矩数值按协议。 除非另有协议,任何工作制的多相同步电动机均应能承受下列过转矩,历时15s而不失步,此时同步电动机的励磁应维持在相当于额定负载时的数值。对采用自动励磁且励磁装置应处于正常运行状态时,过转矩的数值应相同。

同步(绕线转子)感应电动机:35%过转矩 同步(圆柱形转子)电动机:35%过转矩 同步(凸极)电动机:50%过转矩 单相电动机、换向器电动机及其他电动机过转矩的数值,按协议。 13 铁心损耗试验

一般对定子铁心硅钢片有片间短路和局部过热现象的异步电机进行该试验。要求电机定子铁心无松动,铁轭磁通密度达到1.2T左右时,铁心各齿槽最大温差小于10K。

14 直流发电机的固有电压调整率和直流电动机的固有转速调整率的测定

14.1 发电机的外特性和固有电压调整率的测定

发电机外特性的试验,应同时读取电枢电压、负载电流、励磁电流和转速的数值,并绘制电压对负载电流的关系曲线。

固有电压调整率的测定在检查试验中,保持励磁电流不变,允许只在满载及空载时读取两点读数。固有电压调整率按下式计算:

ΔUN=

U0−UN

×100% UN

式中△UN、UN、UO分别是固有电压调整率、额定电压(V)和空载时端电压(V)。

修理后,固有电压调整率与原始值比较差别不大于5%。 14.2 电动机的转速特性和固有转速调整率的测定

电动机转速特性的试验时应同时读取转速、负载电流、励磁电流和电枢电压的数值,并绘制转速对于负载电流的关系曲线。

固有转速调整率的测定在检查试验中,允许只在满载及空载(对不允许空载的电动机,减少到1/4额定负载)时读取两点读数。 调速电动机应在最低额定转速及最高额定转速时测定固有转速调整率。

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固有转速调整率按下式计算:

ΔnN=

n0−nN

×100% nN

式中△nN、nN、n0分别是固有转速调整率、额定转速和空载时的转速。

修理后,固有转速调整率与原始值比较差别不大于5%。 15 振动的测定

15.1 单台卧式安装的电机

对轴中心高为45-630mm、转速为600-3600r/min以及轴中心高为630mm以上、转速为150-3600r/min的单台卧式安装的电机,振动测定方法按GB/T10068—1988。振动速度有效值限值(mm/s)见表1.4。

表1.4 振动速度有效值限值

中心高弹性悬置 刚性安装 mm 45-132 >132-225 >225-400 >400 600-1800 >1800-3600 1.8 1.8 1.8 2.8 2.8 4.5 2.8 2.8 15.2 振动的现场测量 功率大于300kW、转速为600-12000r/min的大型旋转机械振动烈度的评定等级按ISO3945标准。刚性基础的风机电机按ISO10816-1标准,柔性基础的风机电机同ISO3945标准。见表1.5。

表1.5 振动烈度评定等级

振动烈度 速度有效值等级 mm/s 0.28 0.45 0.71 1.12 1.8 2.8 4.5 7.1

0.28 0.45 0.71 1.12 1.8 2.8 4.5 7.1 11.2

ISO2372 K

M

ISO3945

ISO10816-1

刚性基

柔性基础<300kW >300kW础

A

A

A

A

A

B

A

B

B

C D

C

B C

B

C

B C

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11.2 18 28 45 71

D

D

C

D

D

D

注:1)表中,A—好;B—允许长期运行;C—可以承受,但必须采取措施;D—不允许运行。

2)表中,K—15kW以下的小电机;M—15-75kW冲等容量电机或有特殊基础

的300kW以下的电机。 16 超速试验

电机应能承受表1.6规定的超速,持续2min。试验停止后,轴承、定转子无相擦、冷却风扇、绑线、紧固部分、换向器等,应无永久性变形和不产生妨碍电机正常运行的其他缺陷,且转子绕组在试验后能满足耐电压试验的要求。 17 轴电压的测定

如无特殊规定,被试电机应在额定电压、额定转速下空载运行。用高内阻电

表1.6 超速试验速度

电机型式 超速要求 目

交流电机

1 除下列规定外的所有电

1.2倍最高额定转速

水轮机驱动的发电机,

任何与主机直接联接除非另有规定,应为机组的飞逸转速,但1a) (电或机械)的辅助电不低于1.2倍最高额定转速 机 在某些情况下可被负载机组规定的飞逸转速,但不低于1.2倍最1b) 反驱动的电机 高额定转速 1.1倍在额定电压时的空载转速。对与负串励和交直流两用电动

载整体联接而不会临时脱开的电动机,1c) 机

“空载转速”应理解为最轻负载下的转速

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2 直流电机

2a) 并励和他励电动机 1.2倍最高额定转速或1.15倍相应空载转速,取两者中较大者

1.2倍最高额定转速或1.15倍相应空载

转速调整率为35%及以

转速,取两者中较大者,但不超过1.5倍2b) 下的复励电动机

最高额定转速

制造厂就在规定最高安全运行转速,并在

串励电动机和转速调整铭牌上标明。这类电动机的超速应为1.12c) 率大于35%的复励电动倍最高安全运行转速。对能承受1.1倍额

定电压下空载转速的电动机,铭牌上不需机

标明最大安全运行转速

超速应按项2a)规定,但另有串励绕组的

2d) 永磁电动机 电动机除外,对此应根据情况按项2b)或

2c)规定超速 2c) 发电机

1.2倍额定转速

压表先测定轴电压U1,然后将转轴一端与其轴承座短接,测另一端轴承座侧(绝缘)对地的轴电压U2,测点表面与电压表引线应接触良好。同时还应分别检查轴承座(绝缘侧)与金属垫片、金属垫片与金属底座间的绝缘电阻(见图); 当 U1=U2时,绝缘良好; U1>1.1U2时,绝缘不良;

U11—轴承座;2—绝缘垫片;3—金属垫片;4—绝缘垫片;5—转子 18 直流电机无火花换向区域的测定

一般采用低压大电流的附加电流装置向换向极馈电的方法进行试验。

正常的无火花换向区域曲线的无火花换向区在1.25倍额定电流以上,且平均线与横座标重合。 19 温升试验

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电机温升限值见表1.7。 20 直流电压试验

直流电压试验与泄漏电流测量是同时进行的。泄漏及直流电压试验,又名直流高压试验、直流耐电压试验。

3kV及以上的交流电机的定子绕组一般应进行本项试验,另有规定的除外。试验要求应按照下面的规定。

试验电压按每级0.5倍额定电压分阶段升高,每一段电压下持续1min,并读取并记录泄漏电流微安值。试验电压应保持稳定。

试验时,将转子线圈短路接地,机壳接地,若能断开定子绕组的中性点,则测量每相对地及对其他两相的泄漏电流,若中性点不能断开,则测量三相对地的泄漏电流。

电机定子绕组全部更换时,应能承受3倍额定电压的直流电压。

电机绕组绝缘在修理前后应能承受

74

15

UN+800V直流电压。 8

维护时,有必要的情况下,做UN+600V直流耐电压。

表1.7 空气间接冷却绕组的温升限值(K)

热分级 A E B F H 测量方法 Th R ETD ThRETDThRETDThRETD Th R ETD项电机部件 输出5000kW或(kVA)及1)1)1)1)

1a) — 60 65————8085—100105— 125130

以上电机的交流绕组 输出200kW或(kVA)及以上但小1b) — 60 651) —75——80901)—1051101) — 1251301)

于5000kW(或kVA)电机的交流绕组

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项1d)或项1c)以外的输出为200kW1c) — 60 — —75

(或Kva)及以下电机的交流绕组2) 额定输出小于600W1d) 60 — —75(或Kva)— 电机的交

2)

流绕组无扇自冷式电机(IC410)1e) — 60 — —75

的交流绕组和/或襄

2)

封式绕组带换向器2 的电电绕50 60 — 6575组

除项4外的交流和3 50 60 — 6575直流电机磁场绕组 同步感应电动机以外的用直流励磁绕4a) — — — ——

组嵌入槽中的圆柱形转子同步电机的

——80——105— — 125—

——85——110— — 130—

——85——110— — 130—

—7080—85105— 105 125—

—7080—85105— 105 125—

——90——110— — 135—

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磁场绕组

一层以上的直流电4b) 50 60 — 6575—70809085105110 105 125135

机静止磁场绕组 交流和直流电机单层低电阻磁场绕组4c) 60 60 — 7575—8080—100100— 125 125—

以及一层以上的直流电机补偿绕组 表面裸露或仅涂清漆的交流和直流电机的单层65 4d) 65 — 8080—9090—110110— 135 135— 绕组及直流电机的单层补偿绕组3)

1)对高压交流绕组的修正可适用于这些项目;

2)对220Kw(或kVA)及以下,绝缘等级为A、B、E和F级的电机绕组,如用叠加法,温升限值可比电阻法高5K;

3)对于多层绕组,如下面各层均与循环的初级冷却介质接触,也包括在内。

注:Th为温度计法;R为电阻法;ETD为埋置检温计法。

试验中,若发现下列情况之一时,说明绝缘情况不良,应找出原因将其消除:

a泄漏电流随时间增长而增加者。

b当最大泄漏电流在20μA以下,各相间差值与出厂试验值比较

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有明显差别。

c在标准试验电压时,泄漏电流大于20μA时作如下规定:

1)各相不对称系数α一般不大于1.3(α=

最大相泄漏电流(μA)),

最小相泄漏电流(μA)而且与前一次测得的结果相比有显著增大者; 2)不对称系数大于2时;

3)各相泄漏电流的差值应不大于最小一相泄漏电流值的50%; 4)同一相相邻阶段泄漏电流与所加电压不成比例上升,且超过20%者(作判断参考项目)。

当不符合上述规定之一时,应找出原因,并将其消除。 21 交流耐电压试验

试验前应先测定绕组的绝缘电阻。在冷态测得的绝缘电阻,按绕组的额定电压计算应不低于1MΩ/kV。试验后,应再次测定绕组的绝缘电阻,如有显著降低,应查明原因。

试验时,电压应施加于绕组和机壳之间,其他不参与试验的绕组和铁心均应与机壳连接。

电机一般不重复进行耐压试验。如需要,允许再进行一次试验。试验电压应不超过原规定的80%。

对完全重绕的绕组,按新品电机施加全值电压。对部分重绕的绕组,不超过原规定的75%。试验前,应对未重绕的部分清洁、干燥。 21.1 绕组全部更换的直流电机

见表1.8、1.9、1.10、1.11和1.12。

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表1.8 直流电机电枢绕组试验位置 试验阶段

I.线圈绝缘完成后,装入铁芯前 II.线圈嵌线后,并与换向器联接 IV.电气试验完成后(即成品试验)

表1.9 直流电机主极、换向极线圈试验电压

I

II

III

IV

一PN<1Kw UN=36V — 750 650 2UN+500 般PN<1Kw

2UN+500 — 2UN+850 2UN+750 直36VN

PN>1Kw 2.5UN+25002.5UN+19002.5UN 2UN+1000≥1500

电起重冶金直流电机 3UN+25003UN+19003UN +15003UN+1000

表1.10 直流电机主极、换向极线圈试验电压

线圈装入铁心接线完成 出厂试验

换向极一般直流电机 2.5 UN +2500

及补偿起重冶金 3 .0UN +2500线圈P<1kW U≤36V - NN磁场 线圈

表1.11 直流电机并激(他激)与串激、换向极之间试验电压 直流电一 般 起重、冶金 励磁机 励磁机150V 机类型 直流电机 用直流电机 150V以下及以上 试验电

10 UB +1500 2.5 UB +1500 3 UB +1500 2 UB +1500

表1.12 直流电机换向器耐压试验标准

试换向器起重冶金励磁机 励磁机150V

一般直流电机

验外径 直流电机及以上 150V以下

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被试部分 铜线与金属箔之间线圈与电机机座之线圈与电机机座之

III.线圈焊接、扎钢丝、浸漆及换向器精车后 线圈与电机机座之

2.5 UN 2 UN +1000≥15003.0 UN 750 2 UB +850

3.0 UN +1000≥

500 2 UB +500

PN<3kW

36VPN<3kW

- 2.5 UB +2500

2.5 UB 2 UB +1000≥1500

阶段 动≤2.5 UN+2750≥2.5 UB+2750≥

3 10 UB+2000≥

压250mm3250V3250VU3500V +3000≥2.5 U2.5 UN+3000VNB+3000≥>250mm 后 3000V3500V压≤

2.5 UN+2500≥2.5 UB+2500≥10 UB+1500≥3

入250mm3000V UN+2500V3000V 3000V >250mm 轴注:1)钢丝箍对铁芯、钢丝箍对换向器耐压为1000V,可用2500V兆欧表代替;

2)加热器对地耐压试验电压为1500V;

3)测温元件对地耐压试验电压按技术条件规定进行。 21.2 局部修理后直流电机耐压试验标准 绕组的耐压试验电压见表1.13

其它组件的耐压标准按新品标准的75%进行试验。

21.3 拆卸清理干燥的电机,如进行耐压,可按1.5UN施加1分钟。100V及以上的,不低于1000V;100V以下的,不低于500V。 21.4 交流电机试验标准

交流电机半成品耐压试验标准,转子见表1.14,定子见表1.15。 交流电机成品耐压试验标准见表1.16。 21.5 变频电机试验(U为额定电压) 半成品 相间:2U+2500 lmin 对地:2U+2500 lmin 匝间:4U+2000

成品 相间:2U+1500 1min 对地:2U+1500 1min

注:在IEC、国标或行业标准正式颁布之前,暂按上述标准执行。

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表1.13 修理后直流电机耐压试验标准

修理情况

试验对象

一般直流电机 UN<250

冶金用直流电150V以下励磁

150V及以上励磁机 机 机 UN≥250

0.85×

(10UB+1500V) 5UB+500V不小于

1250V 5UB+250V不小于

1000V 0.85×

(10UB+1500V) 5UB+750V不小于

1500V 5UB+250V不小于

1000V 5UB+500V不小于

1250V 5UB+250V不小于

1000V

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1、换向器修理后与电枢线圈脱开时 0.75×0.75×

0.75×(2UN+2500) (3UN+2500)(2UB+2500V)换向器全部绝缘更换施加在1、仅修换a、

向器、不换向器上的电压 修电枢线b、换向器保留老绝缘施加在换1.5UN+500V不

1000VUN+750V 1000V

圈 向器上的电压 小于1000V 电

0.75×1、线圈嵌线后与换向器连接前0.75×枢

0.75×(2UN+2500) (3UN+2500V)(2UB+2500V)绕2、电枢线施加在换向器上的电压

组 圈全部更2、与换向器连接前加于电枢线1.3UN+500不1.5UN+750V不

1250V1250V

换、换向圈上的电压 小于UN+1000小于1250V 器不修理1.3UN不小于1.5UN+250V不

3、电枢完成后 750V750V

UN+500 小于750V 3、部分线1、未修理的部分耐压(当坏线1.3UN+250不1.5UN+500V不

1000V

小于UN+750 小于1000V 圈修理而圈拆开后)

不拆开换1.3UN不小于1.5UN+250V不

2、电枢完成后 750V

向器与线UN+500 小于750V

1000V 750V

2、电枢完成后

750V

1.3UN≥

UN+500V

1.5UN+250V不小于750V

750V

磁极系统修理

1.3UB不小于1.5UB+250V不750V

UB+500 小于750V

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表1.14 交流电机转子半成品耐压试验标准 新制线圈 (下线前)

可逆 不可逆 可逆

嵌线或套入后

大修 转子

不可逆 同步 可逆

下线连接后

不可逆

4UN2+3000V 2UN2+3000V 4 UN2+2000V 2 UN2+2000V

10 UeN+1500、最小3000V最大

5000V4UN2+1500V

2UN2+1500V

同步 10UeN+500、最小1500V最大4000V可逆

整体装配完成

不可逆 同步 可逆

故障线圈拆除后留下的旧线圈

不可逆 同步

4UN2+1000V 2UN2+1000V

10UeN、最小1500V最大3500V

3.5UN2不小于1700V 3UN2不小于1200V 10UeN不小于2000V 3UN2不小于1500V 2.5UN2不小于1000V 10UeN+1000、不小于3000V

2.5UN2不小于1200V 2UN2不小于1000V 7.5UeN、不小于1500V

2UN2+3000V 2UN2+2000V 4UN2+3000V 4UN2+2000V 1500V

局部

新旧可逆 新线圈下线、

修理 连接后(同步电机不可逆 为连接前) 同步 转子

可逆

整体装置完成

不可逆 同步

大修 滑环

不可逆

压入轴前压入轴后压入轴前压入轴后压入轴后

可逆 滑环旧环

表1.15 交流电机定子半成品耐压试验标准

电机容量 1kW以下 单个 线圈

3kV 6kV 10kV 嵌线后 并头后 总装后

3kW-10000kW(模压线圈) 单个线圈 嵌线后 并头后 总装后

10000kW及以

单个线圈 嵌线后 并头后 总装后

故障线圈拆除0.5kV以上6kV以下后留下的旧线6kV及以上 备用或修理后0.5kV以上6kV以下的旧线圈下线6kV及以上 备用线圈下线后与旧线圈连

备用线圈与旧线圈连接后

6kV以下 6kV及以上 0.5kV及以下

3kV 6kV 10kV 0.5kV及以下

整体装配完成 3kV 6kV 10kV

计算公式 2UN+750V 10000V 15000V 23000V 2UN+2500V 2UN+2000V 2UN+1000V不小于1500V

2.75UN+4500V 2.5UN+2500V 2.25UN+2000V 2UN+1000V不小于1500V 2.4kV及以下2.4kV以上2.75UN+4500V2.5UN+2500V2.25UN+2000V2UN+1000V

0.8(2UN+1000V) 0.8(2UN+2000V) 2.25UN+2000V 2.25UN+3000V 2UN+1000V 2UN+2000V 1200 5500 10500 16500 1000 5000 10000 16000

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3kW-10000kW(未经模压或嵌入式线圈) 按协议

表1.16 交流电机成品耐压试验标准 电机容量 1kW以下

计算公式 额定电压(V) 耐压值(V)2UN+500V

220 380 220 380 3kV 6kV 10kV 500V及以下 局部修理

3kV 6kV 10kV

拆卸清理干燥

(10kW以上) 可逆

转子 不可逆 同步

大修 4UN2+1000V 2UN2+1000V 10UeN最小1500V最大3500V

1.5UN

100V以下

940 1260 1500 1760 7kV 13kV 21kV 1000 5kV 10kV 16kV ≥500V

大修定子 1kW-10000kW嵌

2UN+1000V不

入式,未模压或

小于1500V 定 模压线圈

100V及以上 ≥1000V

吹扫

2.5UN2不小于1200V1.5UN2不小于1000V

局部修理 2.5UN2不小于

1200V2.5UN2不小于1000V7.5UeN不小于

1500V

注:10kW以下不重要的电机的交流耐压可用2500V兆欧表代替。 22 电机绕组匝间绝缘冲击耐电压试验

多匝线圈或绕组应进行匝间冲击耐电压试验,以考核绕组匝间绝缘承受冲击过电压的能力。按有关要求,在半成品或产品阶段分别进行试验。

22.1 交流低压电机散嵌绕组

对交流低压电机散嵌绕组,采用冲击波形比较法进行试验。 冲击电压峰值为UT=(2UN+1000)×K

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式中 UT—冲击试验电压峰值(V);

UN一电机绕组额定工作电压(V);

K一试验系数,电机中心高为H100及以下的,K=1.25;电机中心高为H100以上的,K=1.4。

冲击电压波前时间可为0.1,0.5和1.2μs;优先采用0.5μs 每次接线的冲击电压试验时间为1-3s,试验的冲击次数不少于五次。

22.2 交流高压电机定子绕组

交流高压电机定子绕组匝间绝缘耐压冲击电压试验采用直接冲击电压试验法,即直接施加由电容器放电产生的衰减振荡电压于试样线圈首尾引出线间。冲击电压在线圈各匝间应分布均匀。

对模压线圈,应在绕包全部绝缘并将直线部分模压后进行试验,冲击电压峰值为UT==2UN+2500(V)

对整体浸渍线圈,允许以嵌线前的线圈进行试验,冲击电压峰值为

UT=(2UN+2500)×0.9(V)

线圈下线后、接线前,冲击电压峰值为UT=(2UN+2500)×0.75(V) 冲击耐电压试验的冲击次数都不少于五次。 22.3 直流电机 22.3.1 电枢绕组

对于大型直流电机(电枢外径990mm及以上)、起重及冶金等特殊用途直流电机和电压为660V以上的电机,单只线圈及均压线应进行下线前匝间耐电压试验。

对于额定电压为660V及以下的一般用途直流电机,如匝间绝缘品质已稳定,单只线圈及均压线一般可不进行下线前匝间耐电压试验。 下线前匝间耐电压试验可和工频电压或直流电压施加于两相邻匝间,历时1~3s。额定电压为660V及以下的一般用途电机,工频电压不低于220V,直流电压不低于400V。对于起重及冶金等特殊用途电机及额定电压为660V以上的电机工频电压不低于530V,直流电压不低于960V。冲击次数应不少于五次。

电枢绕组采用多匝成型线圈时,在嵌线前应采用冲击电压进行同一线圈单元匝间耐电压试验。将由电容器放电产生的冲击电压直接施加于被试线圈引出线间,冲击电压在线圈各匝间应均匀分布。每个线圈单元的冲击电压峰值应不低于700V,冲击次数应不少于五次。

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线圈嵌线打箍后浸渍前进行匝间耐电压试验时,是将由电容器放电产生的冲击电压直接施加于换向片间。额定电压为660V及以下的一般用途电机,片间冲击电压峰值应不低于350V。对于起重及冶金等特殊用途电机及额定电压为660V以上的电机,片间冲击电压峰值应不低于500V,冲击次数应不少于五次。 22.3.2 磁极线圈及磁场绕组

试验时,将由电容器放电产生的冲击电压直接施加于磁极线圈或磁场绕组的引出线间。对于直流电机的磁场绕组,冲击电压峰值U为.

(V) UT=2(2UN+1000)

最低冲击电压峰值为2×1.5KV(运行中与电枢绕组串联的磁极、磁场线圈除外)。

22.4 同步电机的磁极线圈或磁场绕组

对于同步电机的磁极线圈或磁场绕组,冲击电压峰值为:

电机额定励磁电压500v及以下2×10电机额定励磁电压,最低为2×1.5KV。

电机额定励磁电压500V以上者为2×(4000+2倍电机额定励磁电压)。

冲击耐电压试验的冲击次数不少于五次。

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四、试验方法

1、绕组直流电阻的测定

1.1 实际冷态下绕组温度的测定

将电机静置一段时间,测量绕组温度。当所测温度与冷却介质温差不超过2K时,即认为电机为实际冷态。若绕组温度无法测量时,允许用机壳温度代替。

1.2 绕组直流电阻的测量方法

a电桥法

b电压电流表法 c数字式微欧计法

测量时,转子静止不动,每一绕组测三次,每次读数与平均值之差,应在平均值的±0.5%范围内。同时记录绕组温度。检查试验时,每一电阻仅测量一次。

1.3 直流电机电枢绕组直流电阻的测定

测量时,应将电刷自换向器上提起或与换向器绝缘,根据电枢绕组的型式按下列方法进行。

a对单波绕组应在距离等于或最接近于奇数极距的两片换向片上进行测定,测得的电阻即为电枢绕组电阻。

b对无均压线的单迭绕组应在换向器直径两端的两片换向片上进行测定。

电枢绕组的直流电阻Ra由下式计算

Ra=

R

(Ω) 2p

式中:R——测量的电阻值,Ω;

p——极对数。

c对装有均压线的单迭绕组,应在距离等于或最接近于奇数极距,并都装有均压线的两片换向片上进行测定,测得的电阻即为电枢绕组电阻。

d对装有均压线的复迭或复波绕组应在距离最接近于一极距,并都装有均压线的两片换向片上进行测定,测得的电阻即为电枢绕组电阻。 e蛙绕组一一单蛙绕组应在相隔一个极距的两换向片上测量;双蛙绕组应在相邻的两片换向片上测量;三蛙绕组应在相隔一个极距的两换向片上测量。如K/2p不是整数时应加修正值±m/2。 电枢绕组的直流电阻Ra由下式计算

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Ra=

R

(α/K+1)m2式中:R一一测得的电阻值;

K一一换向片数;

m一一绕组的重路数;

a一一蛙绕组的电阻系数,见表1.17。

表1.17 蛙绕组的电阻系数

2p 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 a 8.00 27.71 61.25 110.11175.43258.13359.02478.77 617.98 777.21956.92 f其他型式电枢绕组直流电阻的测量方法应根据绕组的具体结构,采用相应的方法。

测量电枢绕组直流电阻时,电刷自换向器上提起或与换向器绝缘有困难而将电刷放在换向器上,应在位于两组相邻电刷的中心线下面,距离等于或最接近于一极距的两片换向片上进行测量。

用于温升试验的电枢绕组冷状态直流电阻的测定,应在位于相邻两组电刷之间,距离约等于极距一半的两片换向片上进行测量,并在这两片换向片上做好标记。

大型电机测量电枢绕组冷状态直流电阻时,应在换向器上多选择几组不同位置的换向片。温升试验时,在电机断能停转后,总有一组换向片位于相邻电刷之间,可测量电枢绕组热状态直流电阻。 2 空载特性的测定

2.1 异步电机在额定电压、额定频率下空载运转,测取空载电流和空载输入功率与外施电压标么值的关系曲线。

绕线转子电动机在空载试验时,应将转子绕组在集电环上短路。 测定前,电动机应在额定电压、额定频率下空载运转,使机械耗达到稳定,即输入功率相隔半小时的两个读数之差应不大于前一个读数的3%。空载运转时间一般不少于30—60min。如环境温度较低,需适当延长空载运转时间。

检查试验时,空载运转的时间可适当缩短。

试验时,施于定子绕组上的电压应从1.1-1.3倍额定电压开始,逐步降低到可能达到的最低电压值即电流开始回升时为止,其间测取7—9点读数。每点应测取下列数值:三相电压、三相电流、输入功率。功率的测量应采用低功率因数瓦特表。

试验结束,应立即在两个出线端间测量定子绕组的电阻。

检查试验时,可仅测取额定电压时的空载电流和空载输入功率。

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2.2 同步电机的空载特性是电机在额定转速时空载电枢电压与励磁电流的关系曲线。

对自励恒压发电机,空载特性试验应在他励方式下进行,励磁装置系统应断开。

空载特性可采用下列方法测定: 2.2.1 发电机法:试验时将被试电机拖动到额定转速,电枢绕组开路,调节励磁电流,使空载电枢电压达到额定值的130%。读取三线电压、励磁电流、频率(或转速)作为空载特性的第一点。然后单方向逐步减少励磁电流,量取7—9点(在额定值附近多测取几点),最后读取励磁电流为零时的剩磁电压。如果已确定三线电压为对称,则试验时可仅测量任一线,

若试验时的频率f与额定频率fn略有差异,则空载电枢电压应按下式进行换算:

U0=

fnU f

式中U和U0分别是试验时测得的空载电压和换算到额定频率时空载电压。

2.2.2 电动机法:被试电机接到额定频率、电压可调的实际对称稳定电源上,作空载电动机运行。将电源电压升到额定值的130%左右,调节被试电机的励磁电流,使电枢电流为最小(此时电机的功率因数接近于1.0,如用两瓦特表法测量功率时,两瓦特表的读数应接近相等),同时读取外施电压、励磁电流、频率(或转速)、电枢电流,然后逐步降低电源电压,按上述方法量取7—9点,直到电机尚不致于失步的最低电压时为止。

若试验时的频率与额定频率略有差异,则空载电枢电压可按上式修正。

对于1000千伏安以下的同步电机,在检查试验中可仅量取对应于额定电压时的励磁电流。 2.3 直流电机的空载特性 2.3.1 空载发电机法

试验时,电机以空载发电机方式运转,励磁绕组他励,保持额定转速不变,逐步增加电机的励磁电流,直到电枢电压接近额定值的130%时为止,然后逐步减小励磁电流到零,做上升或下降,分支时各读取9—11点,在电枢电压的额定值左右应多读取几点,每一点上同时读取电枢电压和励磁电流的数值。

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如电机的磁路比较饱和,电枢电压不能调节到上述数值时,则应调节到可能达到的最大电压时为止,但须注意不使励磁绕组过热。

试验中,励磁电流只允许向同一方向调节,如需反向调节,应先将励磁电流回复到零(上升分支)或增加到最大值(下降分支),然后再调节到所需数值。 2.3.2 空载电动机法

此法仅限于小型电动机的检查试验。

试验时,励磁绕组他励,并由其他可变电压的直流电源供给电枢,作空载电动机运转,加在电枢上的电压从额定电压的25%左右到120%左右调节,保持额定转速不变,同时读取电枢电压和励磁电流的数值。试验过程中,励磁电流只允许向一个方向调节,在低电压时,电动机运行很不稳定,应注意不要使电机超速。 3 短时升高压试验

汽轮发电机应进行本项试验。试验要求可在该类型电机的标准规定。

其他各类型电机是否需要进行本项试验,应在该类型电机的标准中规定。试验要求应按照下面的规定。 3.1 试验电压

试验应在电机空载时进行。除下列规定外,试验的外施电压(电动机)或感应电压(发电机)为额定电压的130%。

有特殊要求时,对在额定励磁电流时的空载电压为额定电压130%以上的同步电机,试验电压应等于额定励磁电流时的空载电压。 对绕线转子三相异步电动机(大型二、四极电机除外)及交流三相换向器电动机,试验应在转子静止及开路时进行。

对四极以上的直流电机,升高电压试验时应使换向器相邻片间的电压不超过24V。 3.2 试验时间

除以下规定外,试验时间为3min。

对在130%额定电压下,空载电流超过额定电流的电机,试验时间可缩短至lmin。

3.3 试验的其他规定

提高试验电压至额定电压的130%时,允许同时提高频率或转速,但应不超过额定转速的115%或超速试验中所规定的转速。容许提高的转速值应在各类型电机标准中规定。

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对磁路比较饱和的发电机,在转速增加至115%且励磁电流亦已增加至容许的限值时,如感应电压仍不能达到所规定的试验电压,则试验允许在所能达到的最高电压下进行。

4 直流发电机的固有电压调整率和直流电动机的固有转速调整率的测定

4.1 发电机的外特性和固有电压调整率的测定 被试电机应额定运行于热稳定;保持额定转速及励磁调节不变(对他励电机保持励磁电流不变),逐步减小及增加负载电流,反复进行若干次,直到额定电流下电压相近为止。 4.1.1 发电机外特性的试验方法

发电机外特性的试验方法可按下列方法之一:

a电机从额定负载开始,逐步减少负载电流到空载,然后逐步增加负载,每隔约25%额定负载读数,直至1.2—1.5倍额定负载。

b电机从额定负载开始,逐步增加负载到1.2—1.5倍额定负载。逐步减小负载,每隔约25%额定负载读数,直至空载。

试验过程中,若在额定电流时的电压读数与开始值有明显差异时,则应重新进行试验。试验时,应同时读取电枢电压、负载电流、励磁电流和转速的数值,并绘制电压对负载电流的关系曲线。 4.1.2 固有电压调整率的测定

固有电压调整率的测定方法同上。在检查试验中,允许只在满载及空载时读取两点读数。

4.2 电动机的转速特性和固有转速调整率的测定

被试电机应额定运行于热稳定,保持额定电压,对于他励或并励电机,保持励磁电流不变;对于复励电机,应保持励磁调节不变。逐步减少及增加负载电流,反复进行若干次,直到额定电流下转速相近为止。

4.2.1 电动机转速特性的试验方法

电动机转速特性的试验方法可按下列方法之一:

a 电机由额定负载和额定转速开始,逐步减少到空载(对不允许空载的电动机,减少到1/4额定负载),然后逐步增加负载电流,每隔约25%额定电流读数),直至1.2—1.5倍额定负载。

b 电机由额定负载和额定转速开始,逐步增加到1.2—1.5倍额定负载,然后逐步减少到空载(对不允许空载的电动机,减少到l/4额定负载),每隔约25%额定电流读数。

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试验过程中,如在额定电流时的转速与开始值有明显差异时,则应重新进行试验。试验时应同时读取转速、负载电流、励磁电流和电枢电压的数值,并绘制转速对于负载电流的关系曲线。 4.2.2 固有转速调整率的测定

固有转速调整率的测定方法同上。在检查试验中,允许只在满载及空载(对不允许空载的电动机,减少到l/4额定负载)时读取两点读数。

允许逆转的电动机,应在每个旋转方向测定固有转速调整率。 调速电动机应在最低额定转速及最高额定转速时测定固有转速调整率。

5 直流电机无火花换向区域的测定

采用低压大电流的附加电流装置向换向极馈电的方法进行试验。 5.1 改变馈入换向极绕组中电流的方法 a换向极绕组串接在电枢回路中,在换向极绕组接线端上连接附加的直流电源。用本方法试验电压较高的电机时,必须注意安全,此时,可将供给附加电流的发电机及其驱动电机可靠地与地绝缘,供给附加电流的发电机的励磁推荐采用他励以便调节。 b将换向极绕组从电枢回路中分开,用单独的直流电源对换向极供电。

5.2 测试方法

测定无火花换向区域时,电机应处于热稳定,可以在发电机状态下,也可以在电动机状态下,直接加负载进行。对于发电机,保持额定转速不变,电压尽可能维持额定值;对于电动机,保持额定电压不变,转速尽可能维持额定值。试验开始前,必须确保电刷同换向器接触良好。测试时,电机从空载开始。电枢电流每隔约25%额定电流,增加至约125%额定电流值,取若干点,每一点对换向极绕组馈入正反向附加电流(±△I),量取换向火花恰好熄灭时附加电流的数值。试验结果应绘制以附加电流为纵坐标、电枢电流为横坐标的关系曲线。 5.3 调速电动机无火花换向区域的测定,应在最高额定转速下进行。500kW及以上的直流电机,无火花换向区域的测定允许用短路法进行试验。

整流电源供电时,为避免电枢回路中交流分量在馈入回路中的分流,需在馈入附加电流的回路中串联足够的阻抗。 6 温升试验

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6.1 温升试验时冷却介质温度的测定

应采用在试验过程中最后的四分之一时间内,按相等时间间隔测得的几个温度计读数的平均值作为试验中冷却介质温度。为避免由于大型电机的温度不能迅速地随冷却介质温度相应变化产生时滞而引起的误差,应采取一切适当的措施以减少冷却介质温度的变化。

6.1.1 开启式电机或无冷却器的封闭式电机(用环境空气或气体冷却)

环境空气或气体的温度应采用几个检温计来测量,检温计应置于电机周围不同的地点,高度为电机的二分之一,距离电机(1—2)m处,并应防止热辐射和气流的影响。

6.1.2 用远处的空气或气体通过风道冷却的电机或有独立冷却器的电机

初级冷却介质的温度应在电机的入口处测量。 6.1.3 带有外装式或内装式冷却器的封闭式电机

初级冷却介质的温度应在电机的入口处测量,次级冷却介质的温度应在冷却器的入口处测量。 6.2 温升的测定方法 6.2.1 电阻法

利用绕组直流电阻受热后增大的关系来确定绕组温升,测得的温升是绕组的平均温升。绕组温升△t(K)为:

Δt=

R2−R1

(kα+t1)+t1+t0 R1

式中,R1——实际冷态下绕组电阻,Ω; R2——试验结束时绕组电阻,Ω;

t1——实际冷态下绕组温度,℃; t0——试验结束时冷却介质的温度,℃

ka——常数,对于铜为235;对铝绕组为225,另有规定除外。 6.2.2 埋置检温计法

用埋入电机内部的检温计来测量温度,检温计在电机制造过程中埋置于电机制成后触及不到的部位。 6.2.3 温度计法

用温度计贴附于成品电机可触及的表面上测量温度。当测量有强交变或移动磁场的部位温度时,应采用酒精温度计而不采用水银温度计。

6.3 电机断能后所测温度修正

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试验电机断能停转后,如能在表1.18所述时间内测得第一点读数,则以读数计算电机温升,而不需要外推至断能瞬间。 6.4 温升试验时电机各部分温度的测定见表1.19 通常,测量电机绕组温度应采用电阻法。

对额定输出为5000kW(或kVA)及以上交流电机的定子绕组,应采用埋置检温计法。

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表1.18 电机温度测试间隔时间

电机额定功率(kW)

断能后间隔时间(s)

小功率电机 15

≤50 30 >50~200 90 >200~5000 120 >5000 按专门协议 表1.19 电机各部分温度的测定方法 电机部位 电枢铁心及钢丝扎箍

换向器 轴承

测定方法

温度计法 温度计法

温度计法或埋置检温计法

对额定输出为5000kW(或kVA)以下但在200 kW(或kVA)以上的交流电机,除非另有规定,制造厂应选用电阻法或埋置检温计法。

对额定输出为200kW(或kVA)及以下的交流电机,除非另有规定,制造厂应选用电阻法的直接测量法或叠加法(同时参见下文)。

对额定输出600W(或VA)及以下的电机,当绕组为非均布或因必要的接线而过份复杂时,可用温度计测量电机温升。温升限值应符合规定。

下列情况认可用温度计法: a当不能用电阻法确定温升时,例如带有低电阻的换向线圈和补偿绕组以及一般属于低电阻的绕组,特别是接头和接触电阻占总电阻相当大比例的绕组;

b旋转或静止的单层绕组;

c批量生产的电机在常规试验时;

d如用户希望除电阻法或埋置检温计法读数外,还希望得到温度计法读数。

对每槽只有一个线圈边的交流定子绕组,应采用电阻法而不采用埋置检温计法。

注:为了校核这种绕组在运行时的温度,在槽底埋置检温计的意义不大,因为它主要显示铁心温度。在线圈和槽楔间埋置检温计将能测得更接近于绕组的温度,因此适合于校核之用。该部位的温度可能较低,在该部位所测得的温度与电阻法测得的温度之间的关系,应通

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过热试验来确定。

对每槽只有一个线圈边的其他绕组及线圈端部,不能采用埋置检温计法来证实是否符合本标准要求。

对带换向器的电枢绕组和所有磁场绕组(圆柱形转子同步电机磁场绕组除外),允许采用电阻法和温度计法,优先采用电阻法。对具有一层以上的直流电机静止磁场绕组,容许采用埋置检温计法。

测量轴承温度时,测量位置应尽可能靠近表1.20规定的测点A或B。参见GB755—2000。

表1.20 轴承温度的测点位置 轴承类别 球轴承或 滚子轴承 滑动轴承 测点 A B A B

测点位置

位于轴承室内,离轴承外圈不超过10mm处 位于轴承室外表面,尽可能接近轴承外圈 位于轴瓦的压力区,离油膜间隙不超过10mm处位于轴瓦的其他位置

6.5 温升试验方法

6.5.1 直流电机温升试验方法

当试验电源为直流电源时,电机加负载的方法一般用回馈法,将被试电机与相应规格的另一台直流电机在机械上和电气上相互连接,其中一台电机作为电动机运行,而另一台则作为发电机运行。

调节陪试直流电机的励磁电流,使试验电机加上额定负载,保持额定负载不变直至温升稳定。

连续定额电机的温升试验应在额定功率或铭牌电流、额定电压及额定转速下用直接负载法进行,直到电机各部分温升达到热稳定时为止。试验过程中如有可能应测量机壳、并励绕组、串励绕组、补偿绕组、换向绕组、轴承、进出风和冷却介质的温度,至少每小时一次。 试验可以从电机在实际冷状态时开始,也可以从热状态开始。 对采用强迫通风或闭路循环冷却系统的电机,在电机断能时同时停止冷却介质的供给。

恒转矩调速电动机的温升试验,在最低额定转速及最高额定转速下按其相应的额定功率或按该类型电机标准的规定进行。

恒功率调速电动机的温升试验,在最低额定转速下按其额定功率进行。

6.5.2 异步电机温升试验方法

温升试验方法有直接负载法和等效负载法。应优先采用直接负载

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法。

通过调节陪试直流电机的电枢电流,使被试电机在额定电压、额定频率下达到额定电流,保持此工作状态至温升稳定。 连续定额(S1工作制)电动机:

试验时,电机保持额定负载,直至电机各部分温升稳定。试验过程中,每半个小时记录电压、电流和输入功率以及定子铁心、轴承、风道进出口的冷却介质和周围冷却介质的温度。如采用带电测温法,还应每半个小时以及试验结束前测量绕组的电阻。

试验期间,应采取措施,尽量减少冷却介质温度的变化。 为了缩短试验时间,在温升试验开始时,可以适当过载。

如采用外推法确定绕组的温升,电机停机后,应立即测量绕组的电阻。通风冷却的电机,在电机切离电源的同时,应停止冷却介质的供给。

短时定额(S2工作制)电动机:

应从实际冷状态下开始。试验的持续时间按定额的规定。试验时,按照工作时限长短,每间隔5—15min记录一次试验数据。其他试验要求同上。

断续周期工作制定额(S3工作制)电动机:

如无其他规定,试验时每一个工作周期应为10min,直至电机各部分温升稳定。温度的测定应在最后一个工作周期中负载时间的一半终了时进行。为了缩短试验时间,在温升试验开始时,负载可适当地持续一段时间。

对绕线转子电动机,每次起动时,应在转子绕组中串入附加电阻或电抗,将起动电流的平均值限制在2倍额定电流(基准负载持续率时的额定电流值)范围内。每一工作周期的运行结束时,电动机应在3s内停止转动。

其他试验要求同上。

6.5.3 同步电机温升试验方法

同步电机温升试验可采用直接负载法、低功率因数负载法、空载短路法。

根据宝钢试验设备条件,采用直接负载法或低功率因数负载法。 直接负载法同上述异步电机直接负载法温升试验。

低功率因数负载法温升试验的被试电动机可不带负载。试验时。被试同步电动机在额定频率下,通过调节励磁电流和电枢电压,使被

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试电机达到额定励磁电流和额定电枢电流。

直接负载法温升试验可以在电机冷状态或热状态下开始。

试验时被试电机应调节到额定工作方式下运行,并保持不变。在试验过程中冷却介质温度应不大于40℃,并尽量防止突变。每隔半小时记录一次各项数据,在电机各部分温度渐趋稳定阶段,要求每15分钟或30分钟记录一次。当电机各部分的温升变化在最后一小时内不超过1℃时,认为电机发热己达稳定状态。取稳定阶段中几个时间间隔温度的平均值作为该电机在额定负载下的温度,或采用停机外推法确定负载下温度。

当温升试验时的电流与额定值相差在土5%以内时,电机绕组温升θn可按下 式修正:

θn=θ⎜

⎛In⎞

⎟ I⎝⎠

式中:I——温升试验时的电流,取试验过程中最后1小时内几个相等

时间间隔的电流读数的平均值;

θ——对应于试验电流I时的绕组温升。 低功率因数负载法

因设备条件限制无法采用直接负载法进行温升试验时,可采用低功率因数负载法,对调相机零功率因数负载就是直接负载。

在此方法中被试电机可作发电机或电动机运行,可不带有功负载或带一部分有功负荷。

试验时电机调到额定频率、额定励磁电流和额定电枢电流。试验过程中的要求与直接负载法相同,如果此时电枢电压不低于95%额定值,则电枢绕组温升、定子铁心温升不作修正,否则应按GBl029修正。 五、试验报告

直流电机试验报告的参考格式见附录1.1,交流电机试验报告的参考格式见 附录1.2。

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附录1.1

直流电机出厂试验报告

委托单位: 打印日期: 工程 宝钢 型号 功率KW 重 工程 点检 点检 电枢V 电枢A出厂 出厂/ / 极 励磁V 励磁A工作 转速转/分励磁励 绝缘 制造 施工

绝 缘 电 阻 测 定 温度 电枢线圈—换向极线圈励磁线圈—串激线圈—其他线圈—

兆欧 兆欧兆欧兆欧 兆欧

工 频 耐 压

电枢线圈—换向极线圈励磁线圈—串激线圈—

欧 欧欧欧 欧欧 空 载 试 验

电枢电压 电枢电流 励磁电压 励磁电流 转 速

伏 安伏安 转/分伏 安伏安 转/分

负 载 试 验

电枢电压 电枢电流 励磁电压 励磁电流 转 速

伏 安伏安 转/分伏 安伏安 转/分

中 性 测 定 正 偏 毫伏 反 偏 毫伏 轴 承 检 查 情 况 试 验 意 见 更清轴承型合格

换 洗 号 负荷侧温度

负荷侧轴承

非负荷侧温度 反负荷侧轴

试 验 人: 承

试 验 日 期:

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附录1.2直流电机出厂试验报告

打印日期:

工程编号 工程名称 定子电压 转子电压 出厂编号

宝钢号

V 定子电流 V 转子电流

AA

型号 点检 接法 转速

/

容量 点检电话工作制

KW 频率

相数 重量

施工负责人 轴承温度 负荷侧 非负荷侧

HZ

转/分绝缘等级

出厂日期 / /制造厂

交流耐压

MΩ MΩ 伏1分钟 伏1分钟

绝缘电阻测定

定子——地 转子——地

直 流 电 阻 测 定 ( 欧 ) 温 度 ℃ 线圈 定子线圈1 定子线圈2 转子线圈

U——V

V——W

空 载 试 验

1. 2.

Uo(伏)

Iu(安)

Iv(安)

Iw(安)

Po(瓦)

转 速

转/分转/分

W——U

短 跑 试 验 温 度

1. 2.

UK(伏)

IUK(安)

IVK(安)

转 子 开 路 试 验

定子电压 (伏)

u

定子电流(安)

v

w

u

转子电压(伏) v

w

试 验 意 见

开路损耗(瓦特)

IWK(安)

PK(瓦)

轴 承 检 查 情 况 负荷侧轴承 反负荷侧轴承

更换 清洗 轴承型号

试 验 人: 试 验 日 期:

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