GBT25123.1-2010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.pdf 47页

'ICS29．280S35a雪中华人民共和国国家标准GB／T25123．7—2010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Electrictracion--Rotatingelectricalmachinesforrailandroadvehicles--Part1：Machinesothersthanelectronicconvertor-fedalternatingcurrentmotors2010-09—02发布(IEC60349—1：2002，MOD)2011-02-01实施宰瞀鳃紫瓣警糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会促1” 目次前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···-·1范围⋯⋯⋯⋯⋯⋯···⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯·2规范性引用文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3术语和定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4环境条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5．1总则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5．2基准温度⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯5．3效率特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5．4换向器型牵引电动机特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5．5主发电机特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5．6辅助电动机特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···5．7辅助发电机特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5．8辅助电动发电机组和旋转变流机特性⋯⋯⋯·⋯⋯．．6标志⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6．1铭牌⋯··⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯”6．2接线端和引线标记·⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·7试验类别和试验项目⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯-7．1试验类别⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7．2试验项目⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·8型式试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯8．1温升试验·⋯··⋯⋯⋯···⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯8．2特性试验和容差⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯·⋯一8．3换向试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”8．4瞬态试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．8．5主、辅助交流发电机的短路试验⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·8．6起动试验⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·8．7超速试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯·⋯⋯⋯⋯8．8振动试验(内部产生的振动特性)⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯-9例行试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一9．1短时完好性试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一9．2特性试验和容差⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”9．3换向试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”9．4超速试验⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯·⋯⋯⋯⋯．．9．5绝缘试验·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·9．6振动试验(不平衡性)⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯9．7换向器径向跳动量测量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”附录A(规范性附录)温度测量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“GB／T25123．1—2010Ⅲ，，oo，，，，，，0o8on¨地M坫¨””""”鸲¨加加n船孔。 GB／T25123．1—2010附录B(资料性附录)确定损耗和效率的方法⋯⋯··附录C(资料性附录)噪声测量和限值⋯⋯⋯⋯⋯··附录D(规范性附录)牵引系统的供电电压⋯⋯⋯··附录E(资料性附录)用户和制造商之间的协议项目参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．-Ⅱ2633404143 前言GB／T25123．1m2010GB／T25123《电力牵引轨道机车车辆和公路车辆用旋转电机》由以下三部分组成：一一第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；——第3部分：用损耗总和法测定变流器供电的交流电动机的总损耗。本部分是GB／T25123的第1部分。本部分采用重新起草法修改采用IEC60349—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)。本部分和IEC60349—1：2002存在技术性差异，这些差异涉及的条款的外侧页边空白位置用垂直单线(I)进行标示，主要技术性差异及其原因如下：一一规范性引用文件中引用了采用国际标准的我国标准；一为保持与GB／T21413．1—2008一致性，第4章环境条件中的海拔要求由1200m升为1400121。为便于使用，本部分还做了下列编辑性修改：一“本国际标准”一词改为“本部分”；——用“．”代替作为小数点的逗号“，”；——删除国际标准的前言；一IEc60411—2已被IEC61287—2代替，在第2章及全文用GB／T25122．2代替IEC60411—2，列入参考文献中；参考文献中增加IEC60034呼应1．1最后一句；原文附录C．4．1涉及的IEC60651列入参考文献中，涉及的IEC61260：1995用对应的国家标准GB／T3241代替，并列人参考文献中；一原文附录C．8涉及的IEC60034—9用对应的国家标准GB10069．3代替，并列入参考文献中。本部分是在TB／T2436--2006{电力牵引铁路机车车辆和公路车辆用除电子变流器供电的交流电动机之外的旋转电机》的基础上制定。本部分附录A、附录D是规范性附录，附录B、附录C、附录E是资料性附录。本部分由中华人民共和国铁道部提出。本部分由全国牵引电气设备与系统标准化技术委员会(SAC／TC278)归口。本部分负责起草单位：南车株洲电机有限公司。本部分参加起草单位：永济新时速电机电器有限责任公司。本部分主要起草人：朱利湘。本部分参加起草人：钟幼康、吕引条。Ⅲ GB／T25123．卜一2010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1范围1．125123的本部分规定了电力传动的轨道机车车辆和公路车辆(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电机。这些机车车辆可从外部电源或内部电源获得动力。本部分的目的是通过试验确认电机的性能，并为评定电机对某一规定负载的适应性以及与其他电机进行比较提供依据。·注1：本部分也适用于安装在由电力传动机车车辆牵引的拖车上的电机。注2：本部分的基本要求可以用于特殊用途的机车车辆(如矿山机车)上的旋转电机，但不包括电机的防爆或可能要求的其他特殊性能。注3：本部分不适用于小型路面车辆(如蓄电池供电的搬运车、工厂运货车等)上的电机，也不适用于微型电机，如在各种机车车辆上所用的前窗刮雨器电动机等。注4：符合IEC60034的工业型电机可用于某些辅助用途。1．2本部分涉及电机的电力输入或输出可以有下列形式：a)直流(包括多相交流整流)；b)脉流(单相交流整流)；c)斩波控制的单向电流；d)单相交流；e)多相交流(通常为三相)。1．3本部分所涉及的电机分类如下。1．3．1牵引电动机用于驱动轨道机车车辆或公路车辆的电动机。1．3．2发动机驱动的主发电机用于给同一台机车车辆或列车的牵引电动机供电的发电机。1．3．3主电动发电机组由电网或蓄电池供电，转而向同一台机车车辆或列车的牵引电动机供给电力的机组。1．3．4辅助电动机用于驱动压缩机、风机、辅助发电机或其他辅助机械的电动机。1．3．5辅助发电机用于给空调、采暖、照明、蓄电池充电等辅助设施供电的发电机。1．3．6辅助电动发电机组和辅助旋转变流机从电网或其他电源获得电能，向辅助设施供电的电机。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GB／T25123的本部分的引用而成为本部分的条款。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部分，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部分。 GB／T25123．1—2010GB1971旋转电机线端标志与旋转方向(GB1971--2006，IEC60034—8：2002，IDT)2900．25电工术语旋转电机(GB／T2900．25—2008，IEC60050—411：1996，Internationalelectrotechnicalvocabulary--Part411：Rotatingelectricalmachines+Amd1：2007，IDT)2900．36电工术语电力牵引(GB／T2900．362003，IEC60050-811：1991，MOD)GB100682000轴中心高为56mm及以上电机的机械振动的测量、评定及限值(idtIEC60034—14：1996)11021电气绝缘耐热性分级(GB／T11021--2007，IEC60085：2004，IDT)20000．1—2002标准化工作指南第1部分：标准化和相关活动的通用词汇(ISO／IECGuide2：1996，Standardizationandrelatedactivities--Greneralvocabulary，MOD)IEC60050—131国际电工术语第131章：电路理论IEC60050—151国际电工术语第151章：电的和磁的器件IEC60638牵引用旋转电机换向的评定和确定等级准则IEC60850铁路应用牵引系统的供电电压3术语和定义3．1总则2900．25、GB／T2900．36、IEC60050—131和IEC60050—151确立的以及下列术语和定义适用于本部分。3．2电机的定额ratingofmachine制造商对电机规定的电参量和机械参量的同时值及其持续时间和顺序的组合。3．2．1额定值ratedvalue包括在定额中的任何参量的数值。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系数、磁场可调电动机的励磁条件等。3．2．2持续定额continuousrating电机按8．1规定的条件，在试验台上能长时间承受的电气负载，此时温升不超过表2给定的限值，本部分中所有其他相应的要求亦应同时满足。发动机驱动的主发电机的持续定额continuousratingofanengine—drivenmaingenerator发动机驱动的主发电机通常有下列规定的两种持续定额：a)“低电压”持续定额由流过负载电流的绕组的温升确定的持续定额(较大的负载电流与较低的电压)。b)“高电压”持续定额由磁场绕组的温升确定的持续定额(较小的负载电流与较高的电压)。注1：该两种持续定额应与3．9．2规定的满功率调整特性或3．9．3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。3．2．3短时(例如：1h)定额short-time(forexample，1h)rating电机在试验台上，按8．1规定，电机从冷态开始(见A．1)，在规定的时间内所能承受的电气负载，此时温升不超过表2给定的限值，同时本部分中所有其他相应的要求亦应满足。2 GB／T25123．1820103．2．4短时过载定额short-timeoverloadrating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(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，即电机在低于持续定额下运行相当长时间之后，接着又在高于持续定额下运行一段时间的能力。该负载与机车运用情况极其类似，但与高速运输的重复短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。3．2．5断续工作制定额intermittentdutyrating断续定额电机按循环负载运行所能承受的电气负载和运行条件，且在工作周期内任一点上的温升均不超过表2给定的限值。3．2．6等效定额equivalentrating具有恒定电压、恒定电流和恒定转速值的持续定额，就温升而言，其与电机在实际使用中应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。3．2．7保证定额guaranteedrating由制造商保证的定额。3．2．7．1牵引电动机的保证定额guaranteedratingofatractionmotor保证定额通常指持续定额。在特殊情况下，经用户和制造商协商，可以采用短时定额或断续定额作为保证定额。3．2．7．2发动机驱动的主发电机的保证定额guaranteedratingsofanengine-drivenmaingenerator通常将3．2．2中规定的两个持续定额作为主发电机的保证定额。但在特殊情况下，用户和制造商可商定将短时定额或断续定额作为保证定额。3．2．7．3主电动发电机组的保证定额guaranteedratingsofamainmotor-generatorset通常将持续定额作为保证定额。但在特殊情况下，用户和制造商可商定将短时定额或断续定额作为保证定额。3．2．7．4辅助电动机的保证定额guaranteedratingofanauxiliarymachine如果没有另外规定，保证定额就是指持续定额。3．3额定电压ratedvoltage电机运行在定额状态时在其端子上电压的规定值。如果电压是单向的，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：当电机永久串联保护电阻时，则该电阻应作为电机的组成都分。3．3．1由接触网(轨)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)ratedvoltageofamotorfeddirectlyorindirectlyfromacontactsystem(includingmotorsofmotor-generatorsets)额定电压是指电动机由标称网压的接触网(轨)供给额定电流时，在其端子上所能出现的最高电压3 GB／T25123．1—2010值(不包括瞬时值)。标称网压根据附录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电压额定值，例如：电动发电机组就是在整个输入电压范围内提供恒定功率输出的。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，则额定电压应取作90％的开路电压值。3．3．2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ratedvoltageofamotorfedfromageneratororbatterylocatedonthevehicle3．3．2．1牵引电动机tractionmotors额定电压应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。3．3．2．2辅助电动机auxiliarymotors额定电压应为与辅助电源的标称电压相对应的值(参见3．3．4的注)。3．3．3主发电机的额定电压ratedvoltagesofamaingenerator应规定两个额定电压，其值与3．2．2规定的两个持续定额相对应。3．3．4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ratedvoltageofanauxiliarygenerator(includinggeneratorsofauxiliarymotor-generatorsetsorrotaryconverters)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商定，但用户应注意到有关因素(诸如与其他机车车辆的标准化问题)，它们可能影响到电压的选择。3．4电机的额定转速ratedspeedofamachine在保证定额下的转速。3．4．1发动机驱动的主发电机或辅助发电机的额定转速ratedspeedof8nengine-drivenmainorauxiliarygenerator与发动机额定转速相对应的转速。3．4．2轮轴驱动的发电机的额定转速ratedspeedofanaxle-drivengenerator该额定转速应由制造商和用户商定。3．5最高(或最低)电压maximum(orminimum)voltage3．5．1电机的最高(或最低)电压maximum(orminimum)voltageofamachine电机使用中要求承受的最高或最低电压，瞬时电压不包括在内。最低电压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。d GB／T25123．1—20103．5．2由接触网(轨)直接或间接供电的电机的最高和最低电压maximumandminimumvoltageofamachinesupplieddirectlyorindirectlyfromacontactsystem通常为牵引系统的最高电压和最低电压相对应的电压(见附录D)，并应考虑到接在线路与电机之间的任何变压器或控制设备的调整率。3．6最大电流maximumcurrent在制造商提供的特性凸线上表示出的电流的最大值。3．7最高工作转速maximumworkingspeed3．7．1牵引电动机的最高工作转速maximumworkingspeedofatractionmotor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，电动机该转速不应低于与机车车辆的最高运行速度相对应的值。此时设定，金属动轮为全磨耗，或橡胶动轮为最小滚动直径。3．7．2发动机驱动的主发电机或辅助发电机的最高工作转速maximumworkingspeedofanengine-drivenmainorauxiliarygenerator发电机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。3．7．3转速与机车车辆速度成正比的发电机的最高工作转速maximumworkingspeedofageneratorwitharotationalspeedproportionaltothespeedofthevehicle由制造商规定的该发电机的最高旋转速度，参见3．7．1的注。3．7．4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maximumworkingspeedofamainorauxiliarymotor-generatorset·anauxiliaryconverteror∞auxiliarymotor制造商规定的该电机的最高转速。注：当规定此最高转速时，应考虑到特殊场合，即电压、励磁、频率、负载等在实际使用中可能出现的最不利条件。3．8电机和热力发动机的输出和输入功率outputandinputpowerofelectricmachinesandheat唧na3．8．1电动机的输出功率outputpowerofamotor电动机轴上有效机械输出功率，用千瓦(kw)表示。3．8．2热力发动机的最大运行输出功率maximumserviceoutputpowerofaheatengine规定的热力发动机对于特定应用场合能提供的最大输出功率。3．8．3主发电机的有效输入功率availableinputpowertoamaingenerator该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人功率，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5 GB／T25123．1—2010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。3．9主发电机特性maingeneratorcharacteristics3．9．1调燕特性regulatedcharacteristic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。3．9．2满功率调整特性fullpowerregulatedcharacteristic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。3．9．3固有特性inherentcharacteristic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。3．10串励电动机的有效励磁率effectivefieldratioofaseriesmotor实际磁场安匝数与在相同的电枢电流下能得到的最大安匝数之比。注1：对串励电动机而言：——磁场电流等于电枢电流时，为满磁场；——有效励磁率为运行中所用的最大值时，为最大磁场；——有效励磁率低于最大值时，为削弱磁场；——有效励磁率为运行中所用的最小值时，为最小磁场。注2：对于磁场绕组上未跨接固定分路的电动机，满磁场和最大磁场是相同的。3．11串励电动机的有效电阻effectiveresistanceofaseriesmotor该电阻值乘以负载电流即得电机绕组总的电阻压降，也就是考虑到任何跨接在磁场绕组上的分路。3．12脉流因数ripplefactor连续脉动电流的脉流因数定义为：净÷争×100％I。。+J～⋯⋯”其中I。。和I。。分别是电流波形中的最大值和最小值。注：此定义根据GB／T25122．2。3．13脉动频率pulsatingfrequency脉动电流或电压的交流基波分量的频率。3．14脉冲控制pulsecontrol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。4环境条件如果用户没有另外规定，本部分设定环境条件如下： GB／T25123．1--2010a)海拔海拔不超过1400m。注：本部分实施前设计定型的产品可按海拔1200m执行。b)温度遮荫处的温度不超过40℃。当电机需要在超过上述一个或两个限值情况下运行时，其特殊要求可以由用户和制造商双方协商。如果需将电机用于任何诸如尘埃、潮湿、温度、雪、冲击作用等特别恶劣的条件，用户应通知制造商。5特性5．1总则常规下，电机技术条件应包括按照下列条款规定的特性曲线。这些被称作“规定特性”的曲线，应在每个变量的设计运用限值范围内绘出。当某类型电机的最初几台已试验完毕，可按照8．2的规定，根据试验结果作出“典型特性”曲线。若电机在电磁性能上与以前为同样用户或同种应用而制造的电机相同，除另有协议外，一般该电机可采用原有电机的典型特性曲线。对于这种情况，可以仅用例行试验来验证电机是否符合这些特性。5．2基准温度对于各种特性曲线，不论电机使用哪种绝缘等级，均应在绕组基准温度为150℃时绘制。该温度应在特性曲线上注明。5．3效率特性效率特性应考虑到外置电阻的损耗，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一般也应包括在内，除非作另外的考虑(例如作为辅助负载)，此时应说明已略去该损耗。5．4换向器型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轨牵引力与电流的函数关系，此时应说明齿轮传动比、轮对直径和传动损耗。如果后者采用约定值，则宜根据图B．10来确定。对每一种适用励磁工况，都应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(轨)供电或由机车车辆上的蓄电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衄线，同时，特性曲线图上应包括电动机电压一电流曲线，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持续定额相对应的电压下绘制，但经过协商后，这些曲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，同时还应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，其特性曲线应表示出用于这种工况时的性能。除非另有协议，否则一般应绘出在与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。5．5主发电机特性该特性曲线表示为电压与负载电流的函数关系。对带有整流器一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，应绘出与足够数量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、输人功率、发电机转速和级位数(如有)相一致。此外，在满功率特7 GB／T25123．1—2010性曲线上应标出至少对应于两个持续定额的主发电机效率。注：参见5．3的规定，当确定效率时，应考虑励磁功率的损耗。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。5．6辅助电动机特性转速、转矩(或输出功率)、效率和功率因数(对于交流电机)等的特性曲线应绘制成在额定电压和额定频率下与电动机电流的函数关系曲线。或者，经过制造商和用户的协商，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。5．7辅助发电机特性输出电压、功率和效率的特性曲线应绘制成在额定转速下和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，应在标称电压下以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一台电机。5．8辅助电动发电机组和旋转变流机特性应分别在电机供电电压为最小值、额定值和最大值时，绘制输出电压、输出功率、电机转速和输入电流等与输出电流的函数关系曲线，应指出持续定额时的总效率。对于交流电机的特性曲线应表示出功率因数。对于带有电压或频率调整器的电机，应在标称电压或额定频率下绘出特性曲线。应指出励磁电流的变化范围。如果电机驱动某外部负载，诸如通风机，则负载吸收的功率应显示在特性曲线上或在其上注明，而对于机组总效率指标则可用对应于持续定额时电机的总输入功率的总效率来代替。6标志6．1铭牌本部分包括的所有电机均应带有铭牌，铭牌应明显可见。铭牌至少标有下列内容a)制造商名称；b)电机设计型号；c)电机序号；d)制造年份。当电机安装在车上时，电机序号和旋转方向箭头(如有)应易于辨认。在每台电机的定子和转子上打印相应的序号或统一标识代号。6．2接线端和引线标记除非另有协议，接线端和引线标记应符合GB1971的规定。7试验类别和试验项目7．1试验类别7．1．1总则试验有三类：——型式试验；——例行试验；——研究性试验。7．1．2型式试验型式试验是用以确定新型电机的定额、特性和性能。当电机的生产场地和／或制造方法有变化时，8 (；BIT25123．1—2010用户和制造商应对重新进行型式试验的事项达成协议。另外，确定典型特性的试验，应按照8．2的规定，在多台电机上进行。除另有协议外，一般做全部型式试验的电机应取最初生产的十台电机中的任意一台。若制造商提出了具有相同的电磁设计、适用于相同的环境条件、具有相同定额的电机型式试验记录，且为用户认可，则电机可免做型式试验。试验开始前，制造商应向用户提供一份试验规范，列出为验证该产品符合本部分要求而应做的试验项目。型式试验完成后，制造商应向用户提供一份符合GB／T20000．1—2002定义的完整型式试验报告。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。做过型式试验的电机还应做例行试验。7．1．3例行试验例行试验用以验证每台电机在电气和机械上的良好性，并验证每台电机与已通过型式试验的电机本质上的一致性。通常，所有电机均应按第9章的规定进行例行试验。然而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，按照9．4和9．5的规定在所有电机上进行。7．1．4研究性试验研究性试验是为了获得补充资料而进行的选择性特殊试验，仅在用户与制造商双方订货前达成协议时才进行。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。7．2试验项目表1列出了符合本部分要求的试验项目，用户和制造商的协议项目参见附录E。 GB／T25123．1—2010滕皿昏铆筐一琳卷靼靶卜《卜《《卜《稚霞dZ。；ZZ口；Z短辎靶稃嚣鞲辅剥嫡}靶羽嚣靶NIn∞制露鼍鼍主口’o’口’∞轺悄《《卜《《《《卜《《剥ZZ耐ZZ甜Z缸幅。U。U。瞄喵瞒瞄喵瞄鹫耐盔蓝燕袈蛰∞吲稃幅鼍《《《《哼乏《《哼乏Zo。捌割辐啮ZZ∞蟥粕悄麓《《《∞麓∞≥《《《呐簦虱畸ZZZ苟?苟oZdco竹时靶吐主乏《乏咂乏≤呼耋嚣凸。_叵辎∞懈t主蔓《主嘎主主i主剥o。。。靶辐礤斗{<怔帮梢旺!l粤齄粹牧嚣脚。岳堪嚣霎垂莩韶蝴蛆嚣帽剥掣靶一一《妇露da；Z抿末懈嘣耐H’H’H’件’铡稚辑辑堰糖稚辩辩爆螺窭窭足悄悄耔脚担悄悄需御檀矧制矧烈辎螺嘏删划端餐辅脚撼嚣暖嚣癌岔一^●0瑟一一鼍矧∞鼍矧鼍0鼍墨一0嚣鼍脚0糕$0脚墨稍嚣薰稃$螭^稃删需糖$删脚稃t脚撼脚烈日-口删划删鼍盘盎蓝擗r巾+H州o舞霹牲{鲁卜10 GB／T25123．1—20108型式试验8．1温升试验8．1．1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的试验，调节励磁电流使电机输出电流实际产生的定子绕组温升，与在低电压持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端开路的条件下的试验，调节励磁电流使电机输出电压为高电压持续定额的规定值。当交流发电机带有整流输出，则电机应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虑试验电源与实用电源之间差别影响的方法。注l：对于在单相工频(50Hz或60Hz)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，试验可以在制造地点的供电频率下进行，其试验结果的误差可以忽略不计，且不必修正。注2：持续定额试验，如果试验开始时加大负载或减小风量，则可缩短到达稳定温度的时间，只要随后在额定工况连续保持至少2h或直到由相应方法证明达到稳定温度即可。注3：稳定温度是指试验的最后1h内温升变化小于2K。注4：如果典型励磁电流与规定值不同，则试验应在典型值下进行。8．1．2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间对应关系的图表。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，可使用外部冷却。8．1．3结果的判定在“冷却开始”时，绕组、换向器或滑环的温升不应超过表2中的规定值。8．1．4温升限值绝缘材料的耐热等级(绝缘等级)在GB／T11021中进行了规定。表2给出了采用不同等级绝缘材料的绕组和其他部件，在试验台上测得的高于冷却空气温度的温升允许限值。如果同一电机的不同部件采用不同等级的绝缘材料，则每个部件的温升限值应取各个绝缘等级的对应值。对全封闭式电机，表2的限值增加10K。当电机直接或间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。注：换向器温度仅是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。 GB／T25123．1—2010表2持续定额或其他定额的温升限值绝缘等级电机部件测量方法BFH200定子绕组或交流发电机或同步电动机的电阻法130K155K180K200K旋转磁场绕组所有其他旋转绕组电阻法120K140K160K180K换向器或滑环(见注)电温度计法120K120K120K120K鼠笼式转子电温度计法温升应以不损害任何绕组或其他部件为限阻尼绕组8．1．5短时过载温升试验如果规定了短时过载定额，则应做一次或多次如下所示的试验进行验证。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)的冷却曲线到某时间而得到(见注4)，绕组温升到达表3给定的“起始”值的时间可由冷却曲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5rain(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20K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给定的温升。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间重做。表3短时过载定额的温升绝缘等级电机部件BFH200定子绕组，或交流发电机或同步电动机的旋转磁场绕组——试验起始值85K100K120K130K——最终值130K155K180K200K所有其他旋转绕组——试验起始值75K85K100K110K——最终值120K140K160K180K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，通常指定子绕组。注2：如用户和制造商双方同意，可以测量其他部件(如鼠笼转子、换向器、轴承等)的温升。注3：对全封闭型电机，表3给出的温升限值应增加10K。注4：如用户和制造商双方同意，可以用其他方法获得初始温升。8．2特性试验和容差8．2．1总则验证电机特性与规定特性一致的试验，可采用任何适当的方法(示例参见附录B)来进行。负载试验应在电机热态下进行。仅在可以使用高精度的测试设备时才用直接测量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。如修正量很显著，则对其他试验结果值也应修正。脉流电机特性试验可在直流电源下进行，此时在计算效率时，应将由脉流引起的附加电阻损耗考虑进去，附录B给出了这些损耗值。效率或损耗试验只要求在按7．1．2规定应进行全部型式试验的电机上做。可逆电机应在两个旋转方向上分别进行试验。8．2．2换向器型牵引电动机8．2．2．1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(如每条曲线上取4或5个12 GB／T25123．1—2010读数)。典型转速／电流特性曲线应以最初四台被试电机的平均转速绘制。此平均值相对于规定值的偏差不应超出表4给出的设计容差。同时每台电机的转速与相应的典型值的偏差不应超过同一表中列出的制造容差。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5．4的规定，典型制动特性曲线可以由典型牵引特性曲线计算而得，或由制动工况下的试验而得。制动特性曲线应与规定的基本电磁特性曲线在牵引工况下已经验证的相一致，不应有偏差。8．2．2．2转速容差见表4。表4换向器型牵引电动机的转速容差励磁条件或设计容差／“制造容差／％有效励磁率点Chl点Ch2点Chl点Ch2最大值士5士3士3．5士3最大值至50％问士6±4士5±3小于50％士7士5士7土5点Chl表示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，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按线性分等。他励电机的特性曲线与图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：这种电机可按类似主发电机(觅8．2．3)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。任何对规定励磁的调节均应在控制系统的容量和励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％。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。8．2．2．3在保证定额下测得的损耗不应超过规定特性曲线上对应值的15％。注：当传动损耗采用约定值而不是采用测量值时，规定损耗和典型损耗之间的比较将仅以电机损耗为依据。8．2．3主发电机(参见图2)8．2．3．1通常，设计成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台电机。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的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。8．2．3．2对于可调节的直流发电机，应取足够的读数，直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自由地修改励磁值，而在此以后进行的所有试验均应采用该新的励磁值。制造商还应验证典型特性曲线所需的励磁值应在调节设备的容量范围以内。在典型满功率特性曲线词节线段上表示的最大电流和最高电压值(点Chl和点Ch2)不应偏离规定曲线上对应值的±5％。8．2．3．3对于具有固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。对规定蓝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Chl、Ch2、Ch3)不应偏离规定曲线上对应值的13 GB／T25123．1--2010士5％。8．2．3．4对于可调节的和具有固有特性的两种直流发电机，它们在两个持续定额(见3．2．2的定义)时的损耗不应超过规定值的15％。8．2．4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值之差超过额定值的士5％，则应在该两种电压下确定典型转速和转矩(或输出功率)曲线。电流值处于o．8和1．2倍保证定额之间的典型特性曲线不应偏离规定特性曲线的士5％。保证定额时的损耗不应超过规定值的15％。8．2．5辅助发电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。对带电压调整器运行的电机，这些试验中至少应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，不应超过规定特性的士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。保证定额下的发电机损耗不应超过规定值的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。8．2．6辅助电动发电机组和旋转变流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，不应超过规定特性的士5％，除非另有规定，一般对转速一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。在典型特性曲线上任一点运行的可调电机的励磁电流应在典型的范围内。只要励磁电流修正值是在调整器的容量范围之内，则典型的范围可以与规定的范围不同。在保证定额下测得的电机损耗不应超过规定值的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％。8．3换向试验8．3．1总则换向试验的结果应按照IEC60638进行记录。换向试验后，电机不应有机械损伤、闪络或永久性损伤。永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。他励或复励的电机，应对每一试验点，在适当的励磁条件下进行试验。电机应在运行中作为特殊应用而出现的每个旋转方向上进行试验。改变旋转方向试验时，电刷不应受干扰。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15rain，达到电刷和换向器之间满意的接触条件。仅傲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。14 GB／T25123．1—2010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8．1．1注1的规定来改变频率。8．3．2牵引电动机(参见图1)换向试验应在下列点上进行：——换向点1(Coral)：在特性曲线上所示的最高转速时，且电流为电动机在该转速下运行，通常能取得的最大电流值。——换向点2(Com2)：在保证定额的电流时。——换向点3(Corn3)：在相应曲线上所示的最大电流时。试验点Corn2和Corn3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：——对由接触网(轨)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；——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；——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之值。如在上述规定的电压下进行点Com2和Corn3的试验时，电动机的转速高于试验点Coral的转速，则应降低试验电压，使电动机转速与试验点Coml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电动机运行在最高工作转速的条件下进行。对由电网或蓄电池供电的电动机，试验电压取1．5倍额定电压，对电传动热力机车车辆的电动机，试验电压取1．5倍的最大电压。注：对于仅有轮对空转显示而需由司机进行调整的设备，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％，则制动工况的换向试验应在波形接近实际运行的条件下进行。8．3．3主发电机(参见图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：低电压持续定额的电流；——com3：空载点的电流，或者，对不可调发电机，取试验点Corn2的电流值的50％。8．3．4辅助电动机、发电机和电动发电机组换向试验应在3．5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。8．4瞬态试验8．4．1总则直接或间接由接触网(轨)供电的直流和脉流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电压跳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，用户和制造商应商定一个修改的试验程序。】5 GB／T25123．1—20108．4．2牵引电动机和主电动发电机组中的电动机做试验时，电动机电流应处于保证定额，用手动或自动开关切除来自接触网(轨)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一起进行试验，或者试验时断电的间隔时间应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。使用的磁场削弱装置与运行中采用的相同或等效。可是，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，则试验应在最大磁场下进行三次，并且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间，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端的电压)，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0．9倍。8．4．3辅助电动机、辅助电动发电机组和辅助旋转变流机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，试验电路应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，在连续断开之间的时间段，允许电动机重新恢复正常负载工况，电动机应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间隔，两次大约为1s，另两次应稍小于保护设备的动作时间。电源电压条件在8．4．2中规定。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间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(例如整流二极管)，则不需做此试验。8．4．4辅助电动机、辅助电动发电机组和辅助旋转变流机的电压跳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，将使电机端压升高到最大值。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，在逐次电压跳变期问，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之值。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。8．5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。这种试验采用的电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、额定转速和励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损伤。短路电路采用如下：——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。——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，在两线短路的情况下进行另一次试验，或对于有固定接地中性线的系统，在任一线对中性线短路的情况下进行。16 GB／T25123．1--20108．6起动试验8．6．1总则下列类型的电机应经受起动试验：a)用以驱动机车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。8．6．2单相交流换向器电动机除订货时另有协议外，电动机一般应在热态时，在最大电流下运行1min。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。8．6．3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。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5rain。此时电动机所加负载应使其发出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，换向器上无闪络或永久性损伤，则认为起动性能合格。在最大电压下试验时，电机电压不应降到低于3．5规定最大值的0．9倍。若是试验设备限制达不到这个要求，则用户与制造商可以商定一项替代的措施。8．6．4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。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发出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8．6．3的规定。8．7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，试验细则参见9．4。8．8振动试验(内部产生的振动特性)振动的定量测量在型式试验时进行。电机转速3600r／rain及以下的振动速度应在GB10068--2000的表1及其附注的限值范围内。转速3600r／rain以上者应为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干个转速值下测试。振动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：外部产生的振动对电机的影响不属于本部分的范围，应参见GB／T21563。9例行试验9．1短时完好性试验9．1．1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。17 GB／T25123．1—20109．1．2试验条件电机应在负载下运行，通常自冷态开始运行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于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，应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应进行整流的，试验可以不带整流器进行。电机可成对进行试验，一台作为电动机，另一台作为发电机。温度和电阻的测量方法应符合附录A的规定，但发热和冷却曲线的绘制应符合9．1．3的规定。9．1．3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，在一次订货的最初十台电机上进行。应将最初四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，直到十台电机试验完毕。然后将这十台试验电机的曲线加以平均，作为各个绕组的“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1min内测出一个电阻值或温度值就足够了。取得读数的时间应记录下来，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。9．1．4结果的判定冷却开始后，如果在记录时刻的温升没有超过9．1．3规定的典型曲线值的8％或10K(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中给出的极限值，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，可能会引起平均温升值显著偏移。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，该新曲线不应比原先的那条高5％。9．2特性试验和容差9．2．1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。效率试验不要求做，制动工况试验也不要求做。实际用于脉流的电机应在直流下进行试验。预定用于多相交流合成电源的电机，应在正弦交流电流下进行试验。可逆转电机应在两个旋转方向上均进行试验。9．2．2换向器型牵引电动机(见图1)应在最大和最小励磁条件下，测取点Chl和点Ch2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，且仅取点Ch2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。9．2．3主发电机(参见图2)对于可调节直流发电机，试验读数应在满功率调整曲线的下列点上取得，所采用的他励电流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。】8 GB／T25123．1—2010最大电流和最高电压不应偏离典型曲线上的对应值的士5％。注：如果典型特性曲线上显示的最大电流点还处于可调线段上，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：——cbl：对应最大电流的电压点；——ch2：较低电压时的额定电流点；——ch3：开路点。在Chl点的最大电流和在Ch2与Ch3点的电压不应偏离典型值的士5％。9．2．4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应偏离型式试验确定的典型值的士5％。9．2．5辅助电动机应在保证定额和最大磁场工况测量换向器电机的转速，测得值不应偏离典型值的士5％。应在保证定额下测量异步电机的转差，测得值不应偏离典型值的5=20％。9．2．6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。这些电压值不应偏离典型值的±5％。对可调直流发电机，应测量在负载开路、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，测得值不应偏离典型值的士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50％。测得的电压和电流值不应偏离型式试验确定的典型值的士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，且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电机，所规定的容差就可以放宽。9．2．7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，测量输出电压和电机转速。至于交流发电机，输出功率因数应为规定值。输出电压以及频率(如有)不应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，所选择的这些点应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、最大负载电流两种工况下的测量已足够，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器有关，而与电机本身无关。在这些负载试验点上的输人电流不应偏离对应的典型值的土5％。9．3换向试验9．3．1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8．3给出的型式试验的要求相同。9．3．2牵引电动机(参见图1)牵引电动机应在点Cornl、Com2和Com3工况进行试验，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。9．3．3主发电机(参见图2)主发电机应在点Coral和Com2工况进行试验。9．3．4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19 GB／T25123．1—2010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，发电机应提供正常运用中可达到的最大输出功率。9．4超速试验9．4．1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2rain。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。9．4．2牵引电动机牵引电动机应以3．7．I规定的最高工作转速的1．2倍进行试验。对两台或两台以上的永久串联且无机械耦合的串励电动机，超速倍数应增加到1．3倍。在装有轮对空转保护装置的情况下，如果用户和制造商商定，超速倍数可为1．2倍。注：对于仅有轮对空转显示而需由司机进行调整的设备，不能省去增加超速倍数的要求。9．4．3发动机驱动的主发电机或辅助发电机发动机驱动的主发电机或辅助发电机应以3．7．2规定的最高工作转速的1．2倍进行试验。9．4．4轮轴驱动的发电机轮轴驱动的发电机应以3．7．3规定的最高工作转速的1．2倍进行试验。9．4．5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以3．7．4规定的最高工作转速的1．2倍进行试验。9．5绝缘试验试验电压一般采用频率为25Hz～100Hz，接近正弦波形的交流电。如果在订货前，经用户和制造商商定，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。本试验仅施加于新造电机，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。试验电压应该从不大于表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绝缘试验电压组别绕组试验电压a)直接与接触网(轨)相连的绕组交流试验：2．25U1+2000V1b)通过变压器、整流器或斩波器与接触冈(轨)相直流试验：3．825巩+3400V连的绕组，无中间电路2不与接触网(轨)相连的绕组(不包括第3组)交流试验：2U2+1oooV最小值1500V直流试验：3．4U2+1700V最小值2550V3交流发电机的磁场绕组交流试验：lOU。最小值1500V最大值3500V直流试验：17U3最小值2550V最大值5950V20 表5(续)GB／T25123．1--2010组别绕组试验电压u。——接触网(轨)在标称电压时能施加到绕组上的最高对地电压。u：——正常运行中能加到绕组上的最高对地电压。u；——最高励磁电压。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。、u：、仉一样是有效值。对于单向电压，包括脉冲控制系统的输出，矾、U2和U3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-、巩和u，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：在确定队和U2时，由于控制系统和保护装置的特性而在电路中可能出现的电压亦应给于考虑。9．6振动试验(不平衡性)每台电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，经用户和制造商商定，每台电动机可做8．8详述的试验。9．7换向器径向跳动量测量如果用户规定应测换向器径向跳动量，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。径向跳动量是在对换向器每一片进行测量之后获得的其高度最大值与最小值之差值。该差值不应超过表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给定值更低的限值，而在另外一些情况下(比如低速辅助电机)在较高的跳动量下仍能获得合格的换向，对于这样的情况，应由用户和制造商商定修改的限值。表6换向器径向跳动量限值抉向器直径最大径向跳动量／ram≤400mrn0．03>400mm～800mm0．04>800mm，以及所有单轴承或悬臂支承的电机0．06a)接触网(轨)供电的串励电动机图1换向器型牵引电动机试验点 GB／T25123．1—201022b)接触网(轨)供电的他励或复励电动机欹向试验c)电传动热力机车车辆电动机注：。型式试验点；·型式试验和例行试验点。图1(续)出脚特性试验a)可调发电机图2主发电机试验点挟向试验≥一一#增辩 b皇掣特性试验出删”固有特性发电机c)大型交流发电机的选择特性试验注：o型式试验点；·型式试验和例行试验点。图2(续)换向试验GB／T25123．1—201023飞匦 GB／T25123．1—2010A．1电机部件的温度附录A(规范性附录)温度测量测量电机部件的温度应采用两种方法：a)对绝缘绕组，采用电阻法；b)对换向器、滑环和永久短路的非绝缘绕组，采用电温度计法。试验时，若冷却空气的温度在10℃～40℃之间，则对所测温升值不需修正。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或等于4K。然后，当计算绕组温升时，如果该最初温度差不超过4K，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。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下式确定：温升一屯一f。=R惫(235+岛)式中：tl——绕组的起始温度，单位为摄氏度(℃)；R。——温度t。时绕组的电阻，单位为欧姆(n)；tz——试验结束时绕组的温度，单位为摄氏度(℃)；R。——试验结束时绕组的电阻，单位为欧姆(n)；￡。——试验结束时冷却空气的温度，单位为摄氏度(℃)。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0℃时的电阻温度系数的倒数来代替。电温度计法：此法是用电温度计测定温度。在电机停转后，立即把电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的电机，冷却空气的温度应由分布在电机周围的，数量不小于4个的温度计来测量，温度计放置在距离电机1m～2m的地方。在所有其他情况下，冷却空气的温度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。在持续定额试验最后1h内，或整个短时试验期间内，每隔大约15rain左右，测取一次冷却空气温度。试验结束时的冷却空气温度，取该所有测试值的平均值。A．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24 GB／T25123．1—2010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组温度，该温度与测量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，应该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。测量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，为给出必要的精度，电流应足够大，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)。测量电枢电阻时，电流应通过电刷引入换向器。电压应在位于两个刷杆间一对做有标记的换向片上测量，其间隔的换向片数至少为每极换向片数的1／2。当采用电桥测量时，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，电流探针应放在与电压探针安放位置邻近的电刷上。除非实验证明，换向器圆周相等间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”的时刻试验结束时，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，且在制动期间，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45s内开始测量的大型电机，用户和制造商之间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2min。在读取冷却曲线时，如果安置了专用电刷，也可以协商确定该最大时问限值。A．5热态电阻测量的时间及冷却和发热曲线的外推法a)如果电阻是在电机运行时测量的，则最后的测量应恰好在温升试验结束以前进行，而对于短时试验，应在制动开始之前10s内进行。b)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45s内开始(例外情况见8．1．5)，并应持续5min。逐次测量的时间间隔，在最初3rain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。 GB／T25123．1—2010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一些方法，并不准备将其作为电机试验方面的一篇完整专题，而是作为GB／T755．2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)在每组测量(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，以便效率能够校正到基准温度150℃(见5．2)。为了进行校正，每一组测量时的绕组电阻，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，电刷总压降(u。)应取为3V，如用刷辫连接，则取为2V。d)对可逆转电机，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到传动损耗时，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：U。电动机端电压u。发电机端电压Ub升压机端电压U，电源电压Uf电动机串励磁场绕组电压u。一台电机的正负电刷总接触压降I。电动机电流L发电机电流I-升压机电流Jl电网电流i。他励磁场电流i。电动机并励磁场电流i；发电机并励磁场电流R。电动机电枢、换向极和补偿绕组的电阻总和R。发电机电枢、换向极和补偿绕组的电阻总和r。电动机串励磁场绕组的电阻‘发电机串励磁场绕组的电阻rI在基准温度(150℃)下他励磁场绕组电阻，包括正常接在电路中所有的外电阻rm在基准温度下的并励磁场绕组电阻，包括所有的外电阻P。电网输出功率P“提供旋转损耗的电动机输出功率P-。总损耗P。电动机换向极和串励磁场损耗26 P。发电机换向极和串励磁场损耗电动机串励磁场损耗电动机输入功率脉流电动机输入功率的交流或脉流分量Pf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)足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，也没有画出瓦特表并联电路。B．3试验结果修正到基准温度GB／T25123．1—2010按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。)丘或2(RR。)I：。他励绕组和并励绕组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。其中一台用作电动机，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，因此取决于磁通量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，而计算效率时，rg取零值。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。供a)电动机试验b)发电机试验电动机效率一丛生生二鱼_t二垫且二』坠；鬲警j章等篙}垦旦二旦』[_型出发电机效率一五iF干可ijF西百干可i干z=i琴等兰iji=可五了忑i彳二五而图B．1反馈法测定损耗和效率的电路电机并联连接 GB／T25123．1—2010B．4．2串联连接在没有合适的电网电源时，可采用串联连接。与并联电路相比，其稳定性较差。如果能采用其他方法，则不推荐采用串联连接。发换a)电动机试验[其他磁场绕组为他励]b)发电机试验电动机效率一塑型￡二型磊弓当兰}寺举半发电机效率一西瓦了可万i干2瓦Uj,I,Fj而F面图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。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。拂机◆发电机效率一磊西了_ii芳辈苦旨j肖譬≥瓦而图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电动机补偿绕组电动机换向绕组电动机串励绕组单相升压机GB／T25123．182010假定两台电机对应绕组的温度相等，则：电动机的效率一型∑二!止上垦[云皋生±丛』生二虽监图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假定两台电机对应绕组的温度相等，则：电动机的效率；型∑二!％矗拿车鼍誉半对于P。、P恤和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。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，具有相同的数量级。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29 GB／T25123．1—2010B．4．6他励脉流电动机的并联连接向和补偿绕组电动机效率一堑1二!L二_生二里』L气尝荸宰≠宇奎二坠旦±呈堡二里立堡电源电路中的电抗器是用来限制反馈给电源的脉动电流。图B．6反馈法测定脉流电动机的损耗和效率的电路电机并联连接B．5脉流电动机交流损耗的测定平波电抗器脉流效率一直ilI喾1+矗P．用精确到200Hz的瓦特表测量。首先，在直流供电下确定电动机的效率。然后，电动机由合适的脉流电源供给同样的电压U。(算术平均值)和同样的电流j。(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I。(不需在发电机上进行测量)。P．用交流瓦特表测量，其电流线圈跨接在合适的分流器上，而电压线圈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量。图B．7脉流电动机交流损耗的测量电路30 GB／T25123．1—2010B．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GB755．2的有关规定：a)基准温度应为150℃；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R10；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12R、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。图B．8无补偿绕组的直流电机附加负载损耗的修正因数1．iI，}#。。|l脉动傅修正后的rR损耗一I辐XkzXR图B．9脉流J2R损耗的修正因数蚰okkl一2+∞一K GB／T25123．1—2010曲线a；平行轴传动装置的每一级减速的损耗。求曲线b：正交轴传动装置的每一级减速的损耗。l皿名两条曲线均包含悬挂或齿轮箱轴承损耗。_l}注：这些损耗约定值是在缺乏更为具体的资料田时，用于机车车辆性能计算的，它们不作癣为验收或拒收电机或齿轮的依据。譬帽亦可参见8．2．2．3的附注。V耀瞩＼l＼l＼|＼＼|．‘、＼、＼t＼{。＼＼～＼b＼、、、＼电动j几输HI功率(保{!定额的百j}披)20406080lOO120140160180图B．10牵引电动机传动损耗的约定值B．6．2．2交流异步电机当GB／T765．2不适用时，应采用IEC60349—3。B．7参考文件GB755．2旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法(GB755．2—2003，IEC60034—2：1972，IDT)IEC60349—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 C．1噪声测量附录C(资料性附录)噪声测量和限值GB／T25123．1—2010如需要进行测量噪声，应由用户规定，且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方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术语和定义本附录采用下列术语和定义。C．2．1声压级soundpressurelevel声压级L。用下列公式表示：L，一20l091。云dB式中：声——被测声压，单位为帕(Pa)；籼——基准声压，单位与p相同po一2×10—5Pa或20pPaC．2．2声级soundpressure根据IEC60651，用声级计测出的读数。C．2．3噪声频谱noisespectrum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bandpressurelevel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soundpowerlevel声功率级L。用公式表示为：驴10log，o熹dB式中：Ⅳ——被测声功率，单位为瓦(w)；Ⅳ。——基准声功率，单位与Ⅳ相同Wo一10_12W(或1pW)注：L“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。C．2．6规定路径prescribedpath本附录中详述的电机周围的假想线，测量点在此假想线上。 GB／T25123．1—2010C．2．7当量半球equivalenthemisphere电机周围的假想半球，噪声测量在此半球上进行，其半径用^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能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。牵引电动机试验时不应带联接齿轮。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量结果。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。可逆电机应分别在两个旋转方向进行试验。C．3．3背景噪声每个测量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，应在与试验时的同一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10dB。当此差值小于10dB时，应按表C．1修正。表c．1修正值电机产生的噪声分贝增加值应从测量值中减去的分贝值34～526～91当使用3dB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，一般情况下该测量已无意义。C．4测量仪器C．4．1等级应采用IEC60651中规定的1型声级计。应采用GB／T3241中规定的1级滤波器进行噪声分析。C．4．2测量设备的校准应检查整套测量设备的全都声学性能。在即将进行电机噪声测量前，须对测量设备进行所有规定的调整。并在噪声测量完后，立即重新检查测量设备。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扩音器至少0．3m，观测者离扩音器至少1m，以减小由于噪声发34 GB／T25123．1—2010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作是电机噪声测量的近似方法。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，见图C．2或图C．3。对最大线性(轴向)尺寸z(包括轴)等于或大于o．25m的电机，其直线路径与电机表面最小距离为1m。对于z小于0．25m的电机，其直线路径与电机表面最小距离d为4z～1m之间，但不小于0．25m。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0．25m中二者较高的位置(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0．25m(见图C．3)。在任何情况下，垂直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，在逐个间隔1m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，分贝dB(A)；b)倍频带中心频率在125Hz至400Hz间的声压级；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，应根据下面的公式，通过平均所有测试位置上的测量结果值(根据C．6．1修正后的结果)来计算得出。L，。。一⋯唔。『丢(an引。孙鲁+an州婚。鲁+．．．+an“。s，。等)]dB式中：L。，——平均声级(A)(或频带平均声压级)，单位为分贝EdB(A)3；L。。——第1点的声级(A)(或频带声压级)，单位为分贝I-dB(A)3；L。(。)——第n点的声级(A)(或频带声压级)，单位为分贝EdB(A)3；n——测量点的编号。当不同测试位置分贝读数之差不大于5dB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0．7dB。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35 GB／T25123．1—2010在一个半径为^的半球面上进行的。厂口(6+c)]“5^一l—T—J式中n，b和f如图C．2和图C．3所示。当量半球的面积由下式给出：S一Ⅱ口(6+c)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，在考虑了试验室对声压级测量值的影响后，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Ⅳ，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，则该电机可以看作是一个参考源。首先应采用c．5．1的方法确定参考声源(在倍频带内)的声功率Ⅳ。。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量值，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下式计算得出：lo，咱。甏一，o·。卧甏+zot。s-。鲁一z。·。st。鲁或L，一L，(o+Lp(M)一Lp(M，，式中：L。——试验电机的倍频带功率级；L，。。——参考声源的指定的倍频带功率级5L。。。——测得的试验电机的倍频带声压级的平均值5L。。。。——测得的参考声源的倍频带声压级的平均值。C．6．5A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。c．6．6倍频带声压级的近似平均值的计算在以3m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18dB。c．6．7A计权平均声级的计算在以3m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。a)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修正值倍频带中心频率／Hz修正值／dB125—16250—9500—3100002000+14000+1 GB／T25123．1—2010b)用下列公式，求出这些倍频带计权声压级值之和。‰-10109十til091。鲁+antil091。鲁+．．．+antilog。。学]式中：Ln(M)——A计权平均声级，单位为分贝EdB(A)]；L。m，——第1个倍频带计权声压级；L。(㈣——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，其中一iX,频率在260Hz至4000Hz之间的任一倍频带存在一个或多个纯音，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5dB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c．3纯音修正值超出平均值的△L值／dB修正值／dB>5～63>6～84>8～10S>106C．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动机，按GB10069．3。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量和电机外壳的复杂性。120^115S里110巅篓105缸100，／—／／√／／，／20003000400060007000转速／(r／mill)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 GB／T25123．1—2010a)垂直平面内的规定路径z，md／m≥0．251O．25V，Vu。’cd，d——一。。’。。。。。。。。-一叫．．一3⋯⋯⋯0⋯⋯⋯一⋯⋯⋯0⋯⋯⋯⋯⋯⋯··O、nn⋯⋯⋯⋯～db)水平平面上的规定路径(在反射面上高度h处)^——轴中心高或0．25m，二者中较大值。x——关键测量点。o——从关键测量点开始，在每问隔1m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 u⋯。●、。吉飞宁厂]6do6{a)垂直平面内的规定路径GBIT25123．1--2010l／md／m≥0．251<0．254z≤d≤1d>O．256odb)水平平面内的规定路径(在反射面上的高度h处)^——H／2，但不小于0．25m。x——关键测量点。o——从关键测量点开始，在每间隔1m处划分的其他测量点。图c．3立式电机的测量点位置和规定路径39 GB／T25123．1—2010附录D(规范性附录)牵引系统的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，因此一般并不要求在大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一供电电压下运行。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IEC60850所列出的标准供电电压值。 GB／T25123．1—2010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。然而，有些场合需要补充资料或试验，另外一些场合，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4，表23．3．4注3．4．23．5．17．1．28．1．59．49．69．7附录c附录D内容特殊的环境条件辅助电源的标称电压轮轴驱动发电机的机车车辆额定速度辅助电机的最高电压补充的型式试验短时过载试验鼠笼式与实心式转子的电机的超速例行试验定量的振动测量换向器径向跳动量测定噪声试验供电电压限值E．2制造商向用户提出且得到用户同意的特殊要求条款内容5．1与既有特性不同的典型特性5．4可供电传动热力车电动机特性选择的电压5．6绘制辅助电动机特性曲线7．1．2免做的或少做的型式试验项目7．1．3例行试验方法7．1．3例行试验范围8．2．3．1主交流发电机开路和短路试验8．4．1由于设备限制而对瞬态试验的修改8．6．3，8．6．4由于设备限制而对起动试验的修改附录A特殊冷却设备附录A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6．2除符合GB1971规定之外的其他的接线端和引线标志7．1．4研究性试验8．1．1，8．2．1试验用电源与实际用电源之间的差别产生的影响41 Gn／T25123．1—201042其他部件的温度他励电动机的特殊特性超速试验采用直流电进行绝缘试验修改换向器径向跳动量限值242127●5789 参考文献GB／T25123．1—2010EliGB／T3241倍频程和分数倍频程滤波器(GB／T3241--1998，eqvIEC61260：1995)．[2]GB10069．3旋转电机噪声测定方法及限值第3部分：噪声限值(GB10069．3—2008，IEC60034—9：2007，IDT)．[33GB／T21563轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验(GB／T215632008，IEC61373：1999，IDT)．[4]GB／T25122．1轨道交通机车车辆用电力变流器第1部分：特性和试验方法(GB／T25122．1—2010，IEC61287—1：2005，MOD)．[5]GB／T25122．2轨道交通机车车辆用电力变流器第2部分：补充技术资料(GB／T25122．22010，IEC61287—2：2001，IDT)．[6]IEC60034旋转电机．[7]IEC60651噪声计．43'