GBT25442-2010旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法.pdf 54页

'ICS29．160．01K20囝亘中华人民共和国国家标准GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法StandardmethOdsfordete珊ininglossesandefficiencyofrotatingelectricalmachinesfromtests(excludingmachinesfortractionvehicles)(IEC60034—2—1：2007，Rotatingelectricalmachines—Part2—1：Standardmethodsfordetermininglossesandefficiencyfromtests(excludingmachinesfortracti。nvehicles)，IDT)2010—11一{0发布2011—05—01实施宰瞀鹃鬻瓣訾糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会仪1” 标准分享网www.bzfxw.com免费下载目次GB／T25442—2010／mC60034—2一{：2007前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯-tⅢ}f言⋯⋯-⋯⋯-·⋯-·⋯····⋯-⋯⋯···-·⋯·-----⋯⋯·⋯⋯-⋯··⋯⋯·⋯⋯-····⋯⋯·-·--⋯⋯⋯⋯·⋯·-···Ⅳ1范围⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯12规范性引用文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯··13术语和定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·····⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13．1效率⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯·⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯·13．2直接确定效率的试验⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13．3间接确定效率的试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯·⋯⋯⋯⋯23．4损耗⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23．5试验量值(多相交流电机)⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·-54符号和简略术语⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-64．1符号⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯·⋯一·64．2附加下标⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯75基本要求⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·85．1直接法和间接法确定效率⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯85．2不确定度⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯85．3优选方法⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯-85．4供电电源⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯115．5测试仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯····⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯115．6单位⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯·t⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯125．7电阻·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯·126确定效率的试验方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯136．1试验时电机的状态和试验类别⋯⋯··⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯····⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··136．2励磁回路的测量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯136．3直接测量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯136．4间接测量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一157效率的确定(直流电机)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯227．1直接法确定效率⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯227．2间接法确定效率⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯一238效率的确定(感应电机)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···⋯268．1直接法确定效率⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯····⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-268．2间接法确定效率⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯·⋯⋯⋯-269效率的确定(同步电机)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯349．1直接法确定效率⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯349．2间接法确定效率⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯·⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯35附录A(规范性附录)测功机转矩读数的修正⋯·⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·39附录B(规范性附录)Eh—star试验方法测试值的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯40附录c(资料性附录)励磁系统的类型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯42T www.bzfxw.comGB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007附录D(规范性附录)其他试验方法图1转矩测量试验原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯···图z双电源对拖试验原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·图3直流电机单电源对拖试验原理图·⋯⋯·⋯⋯⋯⋯··图4同步电机单电源对拖试验原理图⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯图5感应电机，带等效铁耗电阻的T型图⋯⋯⋯⋯⋯·图6单电源对拖试验测定直流电机负载杂散损耗原理图图7Eh_star试验线路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图8根据降低电压试验得到的电流矢量图⋯⋯⋯⋯⋯·图9感应电机，用于计算的简化模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图10剩余损耗数据的修匀⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-图11感应电机负载杂散损耗P】-的推荐值⋯⋯⋯⋯⋯-图D．1弦线法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图D．2极限割线法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯··表1直流电机⋯⋯⋯⋯⋯一表2感应电机⋯⋯⋯⋯⋯⋯表3同步电机⋯⋯⋯⋯⋯-表4基准温度⋯⋯··⋯····-表5不同转速比的乘积系数Ⅱ鹌MM坫¨¨珀组曲∞驼竭“蛎oo如蛆拍 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载前言GB／T25442—2010／IEC60034-2-1：2007国际电工委员会第二技术委员会(IEcTc2)于2007年完成了对IEC60034—2的修订，将原IEc60034—2标准重新制定为3个独立部分：一第l部分(IEc60034—2—1)：旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法；——第2部分(IEc60034—2—2)：确定大电机各项损耗的专用试验方法(制订中)；一一第3部分(IEc60034—2—3)：确定变频器供电交流电机损耗和效率的专用试验方法(制订中)。本部分等同采用IEc60034—2—1《旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法》。本部分的附录A、附录B、附录D是规范性附录，附录c是资料性附录。本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国旋转电机标准化技术委员会(sAc／Tc26)归口。本部分负责起草单位：上海电器科学研究所(集团)有限公司、卧龙电气集团股份有限公司、山东华力电机集团股份有限公司、广东东莞电机有限公司、河北电机股份有限公司、江苏清江电机制造有限公司、sEw一电机(苏州)有限公司、西安泰富西玛电机有限公司、煤炭科学研究总院上海分院测试中心、江门市江晟电机厂有限公司、浙江金龙电机股份有限公司、江苏锡安达防爆股份有限公司、浙江光陆振动器有限公司。本部分参加起草单位：无锡华达电机有限公司、六安江淮电机有限公司、江苏大中电机股份有限公司、佳木斯电机股份有限公司、西门子电机(中国)有限公司、开封电机制造有限公司、泰州微特利电机制造有限公司、大同(上海)有限公司、浙江恒速电机有限公司、中国电科二十一所。本部分主要起草人：金惟伟、倪立新、王传军、杨钟杠、王庆东、刘征良、杨秀军、周国宝、张运哲、刘福祥、张健、刘权、叶锦武、陆进生、黄先锋。本部分为首次制订。Ⅲ www.bzfxw.comGB／T25442—2010／皿c60034—2—1：2007引言国际电工委员会在修订IEc60034—2：1972、修正件IEc60034—2A1：1995(1974年版的第17章)、IEc60034—2A2：1996等标准期间，wG28提议并经过Tc2同意，将修订后的标准分为3个独立部分：一第l部分：旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法(IEc60034—2—1)；一第2部分：确定大电机各项损耗的专用试验方法(制订中)(IEc60034—2—2)；一第3部分：确定变频器供电交流电机损耗和效率的专用试验方法(制订中)(IEc60034-2—3)。国际电工委员会已颁布的IEc60034—2—1：2007标准取代并废止了IEc60034—2：1972年第3版(包括1995年第1号修改，1996年第2号修改)标准。本标准中暂时增加的附录D将在IEc60034—2—2中最终转化为标准化的试验方法。附录D的内容源自IEc60034—2：1972年版以及1995年修订版中的内容，也参考了IEc60034—2A：1974版本，所有这些内容将在IEc60034—2—2中整合。Ⅳ www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载1范围GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法本标准规定了确定效率的试验方法，并指定了获得各项损耗的试验方法。本标准适用于GB755—2008标准规定范围内的所有直流电机、交流同步电机和感应电机。注：本方法同样适用于其他类型的旋转电机，如旋转变流机、交流换向器电机和单相感应电动机等。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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标准，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标准。GB755—2008旋转电机定额和性能(IEc60034—1：2004，IDT)GB1207—2006电磁式电压互感器(IEc60044—2：2003，MoD)GB12082006电流互感器(IEc60044—1：2003，MoD)GB／T5321一～2005量热法测定电机的损耗和效率(IEc60034—2A：1974，IDT)GB／T7676．1—1998直接作用模拟指示电测量仪表及其附件第l部分：定义和通用要求(idtIEC60051—1：1984)GB／T20114—2006普通电源或整流电源供电直流电机的特殊试验方法(IEc60034—19：1995，IDT)GB／T2121卜一2007等效负载和叠加试验技术间接法确定旋转电机温升(IEc61986：2002，IDT)IEc60027一l电工技术用字母符号第1部分：总则IEC60034—4旋转电机第4部分：同步电机参数的试验测定方法3术语和定义GB755—2008和GB／T7676．1—1998中确立的以及下列术语和定义均适用于本标准。3．1效率emcieⅡcy以同一单位表示的输出功率与输入功率之比称为效率，通常以百分数表示。3．2直接确定效率的试验testfordir∞temciencydete瑚jnation3．2．1概述geⅡeml本方法是通过直接测量电机的输入功率和输出功率来确定效率。3．2．2转矩仪法试验torq"metertest电机作为电动机运行时，可以使用转矩测量仪测量电机轴端输出的转矩和转速来确定其机械输出功率；电机作为发电机运行时，可以使用测量转矩的方法，确定其机械输入功率。1 www.bzfxw.comGB／T25442—2010／lEC60034—2—1：20073．2．3测功机法试验dynamometertest测试同3．2．2，只是使用测功机测量轴端转矩。3．2．4双电源对拖试验dua卜supplybwk_to_bacl【test两台完全相同的电机机械耦合在一起，根据一台电机的电输入功率和另一台电机的电输出功率之差来计算两台电机的总损耗。3．3间接确定效率的试验t鹤tforindinctemci蚰cydeterminatjon3．3．1概述general本方法是通过测量电机输入功率(或者输出功率)和总损耗来确定其效率，如果测量的是输入功率，输出功率等于输入功率减去总损耗；如果测量的是输出功率，输入功率等于输出功率加上总损耗。3．3．2单电源对拖试验single_supp】ybad【-¨bacl【test两台完全相同的电机机械耦合在一起，两台电机接在同一电源上，从电源吸收的功率即为两台电机的总损耗。3．3．3空载试验n0_Ioadtest空载试验是指，电机作为电动机运转时，其轴端无有效机械功率输出，电机作为发电机运转时，其线端开路。3．3．4零功率因数试验(同步电机)zempowerfactort船t(synchron仰smachine)同步电机在过励情况下空载运行，并保持功率因数接近于零。3．3．5等值电路法试验(感应电机)equivaIentcircuit皿ethod(indnctionmacbine)用等值电路法确定电机损耗的试验方法。3．3．6取出转子试验和反转试验(感应电机)testwithrotorremoved柚d他ve体erotati蚰test(inductioⅡmachine)通过取出转子试验和转子逆旋转磁场方向旋转的反转试验求取电机的负载杂散损耗。3．3．7短路试验(同步电机)short—circuittest(8ynchronousmachine)电机作为发电机运转，将其出线端短路进行试验。3．3．8堵转试验l∞kedrotortest堵住转子阻止其转动时进行试验。3．3．9Eh_star试验Eh_startest电动机星形连接，在不平衡电压下的运转试验。3．4损耗Io镕∞2 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／mc60034—2—1：20073．4．1总损耗totallosⅫh指输入功率和输出功率之差，等同于恒定损耗(3．4．2)、负载损耗(3．4．4)、负载杂散损耗(3．4．5)和励磁回路损耗(3．4．3)之和。3．4．2恒定损耗c∞st¨tl∞№s3．4．2．1恒定损耗con“antlo鼹esPK铁耗与风摩耗的和。3．4．2．2铁耗ir％lo％esPh有效铁芯中的损耗和其他金属部件中的空载杂散损耗。3．4．2．3风摩耗fricti仰andwindageIoss髑PI。3．4．2．3．1摩擦损耗fric“∞l∞ses由摩擦(轴承和额定工况下不提起的电刷)产生的损耗，不包括独立润滑系统的损耗。公用轴承，无论其是否随机供应，都应单独列出其损耗。轴承摩擦损耗与运行温度，润滑油型号和油温有关。注1：如果需要独立润滑系统的损耗值，则应单独列出。对立式电机来说，确定推力轴承损耗应不包括任何外部推力。注l：外部推力引起的额外损耗按协议单独列出，包括推力负载、轴承温度、润滑油型号和油温。注2：推力负载引起的摩擦损耗是否包括依照协议。如被试电机使用直接冷却轴承，摩擦损耗应按被试电机和与之机械联接的其他机械(例如汽轮机)旋转部件的质量成比例地分担。如果轴承不是直接冷却的，根据协议的经验公式确定轴承损耗的分配。3．4．2．3．2风阻损耗windagelosses电机所有部件因空气动力摩擦产生的总损耗，包括轴上安装的风扇以及和电机成为一体的辅助电机吸收的功率。注1：独立通风系统的损耗值应单独列出。注2：直接或间接氢冷电机，见GB755—2008。3．4．3励磁回路损耗exdtationcircuitl舾s鼯3．4．3．1励磁回路损耗exc“ationcircu“lo鹤es只励磁绕组损耗(3．4．3．2)，励磁机损耗(3．4．3．3)和同步电机的电刷电损耗(如有)(3．4．3．5)之和。3．4．3．2励磁绕组损耗excitati∞wind‘mgl∞sesPf励磁绕组损耗等于励磁电流J。和励磁电压u。的乘积。3 www.bzfxw.comGB／T25442—2010／IEc60034—2-1：20073．4．3．3励磁机损耗e№iterIo女∞P瑚对不同励磁系统(参见附录C)的励磁机损耗规定如下：a)轴带励磁机励磁机损耗等于从励磁机轴上吸收的功率(扣除风摩耗)加上励磁绕组端从他励电源吸收的电功率尸。t减去励磁机输出端输出的有功功率。励磁机输出端输出的有功功率等于按3．4．3．2确定的励磁绕组损耗加上按3．4．3．5确定的电刷电损耗(对同步电机)。如励磁机可脱开并单独试验，其损耗可按6．4．3．3确定。凡励磁机使用独立辅助电源励磁，此励磁机的损耗中还要包括辅助电源的损耗，除非此损耗已经计入主机的辅助损耗。b)无刷励磁机励磁机损耗等于励磁机轴端吸收的功率，扣除风摩耗(如对主机和励磁机组做相关试验)，加上磁场绕组或定子绕组(对感应励磁机)从独立电源(如有)吸收的电功率P。t，减去励磁机在旋转整流器输出端提供的有功功率。凡励磁机用独立辅助电源时，辅助电源的损耗应包括在励磁机损耗之内，除非此损耗已计入主机的辅助损耗中。如励磁机可与主电机脱开单独试验，则其损耗可按6．4．3．3确定。c)独立旋转励磁机励磁机损耗是驱动电机吸收的功率加上独立辅助电源吸收的功率(包括由独立电源提供给驱动和被驱动电机励磁绕组的功率)，与按3．4．3．2和3．4．3．4确定的励磁输出功率之差。励磁机损耗可按6．4．3．3确定。d)静止励磁系统(静止励磁机)励磁系统损耗等于励磁系统从电源吸收的电功率加上独立辅助电源提供的功率与按3．4．3．2和按3．4．3．4规定的励磁输出功率之差。如系统由变压器供电，励磁机损耗应包括此变压器的损耗。e)辅助绕组励磁(辅助绕组励磁机)励磁机损耗是辅助(次级)绕组的铜耗和由谐波磁通增量产生的附加铁耗之和。附加铁耗是辅助绕组加载时和无载时的损耗差。由于难于分离励磁部件的损耗，因此，建议在确定所有损耗时将这些损耗视作定子整体损耗一部分。对于c)和d)，未考虑励磁电源(如有)内部损耗、电源和电刷(同步电机)之间或者电源和励磁绕组线端(直流电机)之间连接线的损耗。由b)到e)所述的单元构成的系统提供励磁，则励磁机损耗应包含附录c所列类型中的相关损耗。3．4．3．4他励励磁功率s印aratelysuppliedexcitati彻powerP1E独立电源供电的励磁功率P，e是：——a)和b)型励磁机的励磁功率(直流或同步励磁机)或定子绕组输人功率(感应励磁机)，包括了一部分励磁机损耗P。(在感应励磁机中损耗更大些)，而大部分尸。通过轴提供；——c)和d)型的励磁机，等于励磁回路损耗，P，z—P。；——e)型励磁机，P，e—o，励磁功率完全由轴提供，并且对永磁电机，同样尸。e—o。——励磁机类型按3．4．3．3。d www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：20073．4．3．5电刷电损耗(励磁回路)brushl∞ses(“citatioⅡcircuit)Ph他励励磁的同步电机电刷电损耗(包含电刷接触损耗)。3．4．4负载损耗1％dlosses3．4．4．1负载损耗loadIossesPL绕组损耗rR(3．4．4．2)和电刷电损耗Pb(如有)(3．4．4．3)的总和。3．4．4．2绕组损耗windingl鸺ses绕组损耗就是12R损耗，主要产生在：——直流电机电枢回路中；——感应电机定子和转子绕组中；——同步电机电枢绕组中。3．4．4．3电刷电损耗(负载回路)b¨shlossesPb直流电机电枢回路和绕线转子感应电机中的电刷电损耗(包括接触损耗)。3．4．5负载附加损耗(负载杂散损耗)additi∞a】l∞dIoss∞(stray_loadlo∞es)PLL由负载电流在有效铁心和导体以外的其他金属部件中产生的损耗；绕组导体中由负载电流产生的磁通脉动所引起的涡流损耗和由换向所引起的电刷附加损耗。注：这些损耗未包括在3．4．2．2所述的空载杂散损耗。3．4．6短路损耗short_circuitlossesP，同步电机和直流电机电枢绕组短路时由电流产生的损耗。3．5试验量值(多相交流电机)t8tquntities(polyph∞ea．c．machine)3．5．1端电压termi∞】voltage多相交流电机的线电压算术平均值。3．5．2线电流linecH兀．ent多相交流电机的线电流算术平均值。3．5．3端电阻Iine·to—lineresistance多相交流电机的每组端电阻算术平均值。注1：对Y接法三相电机，相电阻是端电阻的o．5倍，如是△接法，相电阻是端电阻的1．5倍。注2：如无其他注明，第7章，第8章，第9章中的所有注释和公式均指三相电机。5 www.bzfxw.comGB／T25442—2010／IEc60034—2—1：20074符号和简略术语功率因数”电源频率，Hz线电流平均值，A温度修正系数工作转速，s_1极对数功率，w空载输入功率，w输入功率，励磁功率除外”，w输出功率，w电刷电损耗，w励磁回路损耗，w他励的励磁功率，w励磁机损耗，W电功率，励磁功率除外，w励磁(磁场)绕组损耗，w铁耗，W风摩耗，w恒定损耗，W负载损耗，w剩余损耗，w负载杂散损耗，w机械功率，w短路损耗，w总损耗，w绕组损耗，w下标w通常由a，f，e，s或r代替。绕组电阻，n用于Eh-star试验(见6．4．5．5)的辅助电阻实际值，n辅助电阻的典型值，n磁场绕组电阻，n端电阻平均值，n相电阻平均值，n转差率，转差除以同步转速的标幺值机械转矩，N·m转矩测试装置的读数，N·m转矩修正值，N·m1)在正弦渡电压电流情况。2)本文件所述的测试中，除非另有注明，P。和P=分别指输入电功率和输出机械功率。号P^符一，，‰。PPRR只％％凡只氏凡氏口：凡％k氏^凡4RR．orT www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／IEc60034—2—1：2007【，端电压平均值，Vu。空载端电压，Vuw额定(端)电压，Vx电抗，0z—R十j×x复数标记(如阻抗)z—JzJ=~／R2+x2复数的绝对值(如阻抗)z阻抗，n口效率吼绕组初始温度，℃以环境温度，℃最初级冷却介质人口温度，℃如绕组温度，℃r时间常数，s4．2附加下标可以加上下述下标符号来特别说明电机功能和表明不同的值。电机部件：U．V．W电机类型：BDEGM运行状态：电枢励磁磁场绕组转子定子绕组各相标志升压机测功机励磁机发电机电动机。空载1输入2输出av平均d消耗e1电的i内部的L试验负载lr堵转mech机械的N额定red降低电压下t试验 GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007zpf零功率因数试验日修正到基准冷却介质温度注：更多的附加下标在相关的条款中引人。5基本要求5．1直接法和间接法确定效辜试验可归纳为下述三类：a)测量单台电机的输入一输出功率。包括测量电机输入的电功率或机械功率和输出的机械功率或电功率。b)对两台完全相同的对拖电机，测量其输入功率和输出功率。可以不必测量被试电机的机械输入或机械输出功率。c)测量特定条件下电机的实际损耗。一般不是指总损耗而是包含了部分损耗分量，本方法可以计算总损耗或者某项损耗。可以通过下述的一种方法确定总损耗：——测量总损耗；——分别确定各项损耗以求总损耗。注：确定电机效率的方法是基于若干假设，因此，由不同的试验方法得到的效率值不能比较。5．2不确定度本标准所述不确定度指确定真实效率的不确定度，反映了试验方法和试验设备的差异。虽然不确定度值应以数值来表示，这需要有足够多的试验来确定其具有代表性和可比较性的数值。本标准引用了如下几项相对不确定度。——“低不确定度”适用于仅根据试验结果确定效率；——“中不确定度”适用于根据有限近似法确定效率；～“高不确定度”适用于根据假设值确定效率。5．3优选方法制订确定效率的详细规则是有困难的，试验方法的选择应基于所需的数据、所要求的精度、相关电机的类型和尺寸以及现场可用的试验设备(电源、负载或驱动电机)。表1至表3给出了对每种形式电机的优选方法。试验方法应从具有最低不确定度的方法中选取。表1直流电机试验方法条款优选方法所需设备不确定度直接法校准电机试验附录D已校准电机电机机座号：转矩测量仪／测功机(满载转矩测量7．1．1低H≤180用)总损耗两台完全相同的电机单电源对拖试验7．2．1．1低升压发电机通过负载试验求各项损耗之和尸。。直流分量：两台完全相同的电机7．2．2．6．1低单电源对拖试验升压发电机P。。直流分量：7．2．2．6．3中推荐值法 标准分享网www.bzfxw.com免费下载表1(续)GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007试验方法条款优选方法所需设备不确定度P。。专用整流器供电下的交电机机座号：7．2．2．6．2专用整流器低流分量H>180不进行负载试验求各项损耗之和励磁损耗由负载励磁电流对若无做其他试验的试验设空载励磁电流的指定比确定7．2．2．5备(无法加载、无完全相同高P。根据推荐值电机)注1：因存在测试误差，直接测试法限用于效率不大于95蹦到96％的电机。根据经验，因为中心高不大于180mm的电机效率一般不超过95“，本标准推荐直接法。中心高大于180mm但效率低于95“到96“的电机也可采用直接法进行试验。注2：在不确定度栏，“低”表示通过试验实测所有损耗的方法，“中”表示基于简化电机物理模型的方法，“高”并非所有损耗都由试验确定的方法。注3：表中的H指轴中心高(电机轴的中心线到底脚的距离)，用毫米表示(按GB／T4772．1—1999《旋转电机尺寸和输出功率等级第1部分：机座号56～400和凸缘号55～1080》的规定)。8不确定度待定。表2感应电机试验方法依据条款优选方法所需设备不确定度直接法所有≤1kW的单转矩测量仪／测功机转矩测量8．1．1低相或多相电机(满载用)校准电机试验附录D已校准电机电机机维(满载用)双电源对拖试验8．1．2低两台完全相同的电机总损耗热量法附录D专用保温外罩两台完全相同的绕线转子单电源对拖试验8．2．1低电机进行或不进行负载试验求取各项损耗之和大于1kW到转矩测量仪／测功机PLL由剩余损耗试验确定8．2．2．5．1低150kw的三相电机大于等于1．25倍满载P。。由推荐值确定8．2．2．5．3中到高PLL由取出转子试验和反转辅助电机的额定功率8．2．2．5．2高试验确定≤5倍总损耗Pt满足额定相电流150％的PLL由Eh_star法试验确定8．2．2．5．4由电阻器9 GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007表2(续)试验方法依据条款优选方法所需设备不确定度不进行负载试验求取各损耗之和由等值电路法确定电流、功若无做其他试验的试验设率和转差8．2．2．4．3备(无法加载、无完全相同中／高P-。由推荐值确定的电机)注1：因存在测试误差，由剩余损耗确定P。仅限用于相关系数(8．2．2．5．1．2)不小于o．95，效率测试值的不确定度可能超过士o．5％。注2：在不确定度栏，“低”表示通过试验宴测所有损耗的方法，“中”表示基于简化电机物理模型的方法，“高”并非所有损耗都由试验确定的方法。注3：表中的H指轴中心高(电机轴的中心线到底脚的距离)，用毫米表示(按GB／T4772．1—1999《旋转电机尺寸和输出功率等级第1部分：机座号56～4。o和凸缘号55～1080》的规定)。8Eh_star法适用于lkw刊150kw之间的电机，更大定额的电机是否适用还在研究之中，此法要求被试电机绕组能按星型连接。b不确定度待定。表3同步电机试验方法条款优选方法所需设各不确定度直接法电机机座号；转矩测量仪／测功机转矩测量9．1．1低H≤180(满载用)校准电机试验附录D已校准电机双电源对拖试验B．1．2两台完全相同的电机中总损耗零功率因数试验，励磁电流由渡梯电抗、AsA和瑞典相9．2．1．2提供满电压和电流的电源中量图确定热量法附录D专用保温外罩单电源对拖试验9．2．1．1两台完全相同的电机低由负载试验求各项损耗之和总损耗(P。腺外)9．2．1电机机组(满载用)高电机机座号：Pu由短路试验确定9．2．2．6低H>180未进行负载试验求取各项损耗之和10 标准分享网www.bzfxw.com免费下载表3(续)GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007试验方法条教优选方法所需设备不确定度励磁电流由波梯电抗、AsA若无满足其他试验方法的9．2．Z．4和瑞典相量图确定P。。由短试验设备(无法加载、无陪由9．2．2．6路试验确定试电机)注1：受测试仪器精度的限制，直接测试法限用于效率不大于95“到96％的电机。根据经验，因为中心高不大于180mm的电机效率一般不超过95“，本标准推荐直接法。中心高大于180mm但效率低于95“到96％的电机也可采用直接法进行试验。注2：在不确定度栏，“低”表示通过试验实测所有损耗的方法，“中”表示基于简化电机物理模型的方法．“高”并非所有损耗都由试验确定的方法。注3：表中的H指轴中心高(电机轴的中心线到底脚的距离)，用毫米表示(按GB／T4772．1一1999《旋转电机尺寸和输出功率等级第1部分：机座号56～400和凸缘号55～1080》的规定)。a不确定度待定。5．4供电电源5．4．1电压电压应符合GB7552008中7．2(和8．3．1热试验)的要求。5．4．2频率测量过程中，频率变化应在额定值的土o．3％范围内。注：此要求不适用于等值电路法(6，4，4．4)。5．5测试仪器5．5．1概述仪器的准确度通常以满量程的百分数表示，因此应根据实际情况尽量选择小的量程。注：指针表的观测读数应该在满量程的2／3以上部分。5．5．2电量测量仪器电量测量仪器的准确度应为GB／T7676．11998中规定的o．2级。注：对GB755—2008中9．1常规检查试验，只需o．5级准确度。本标准中除非另有说明，三相线电流和电压均用算术平均值。5．5．3仪用互感器对一般试验，仪用互感器误差值不大于符台GB1207—2006和GB1208—2006标准规定的土o．5％，对感应电机采用计算各项损耗之和来确定效率时，负载杂散损耗按照8．2．2．5．1确定，此时应保证仪用互感器的误差不大于±0．3％。5．5．4转矩测量用于测量转矩的设备应具有满量程土O．2％的准确度。当采用测功机测量轴端转矩时，必须进行转矩修正试验。在转矩测试设备和电机轴之间有轴承或联轴器时，同样需要作转矩修正试验。电机转矩T按照下式计算：T—Td+T。式中：Ta一一负载试验中的转矩读数；Tc一一转矩修正值，见附录A。5．5．5转速和频率测量测量频率的仪器应有满量程士o．1％的准确度。转速测量的准确度应在o．1％以内或者每11 GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007分钟1转以内，取二者误差最小者。注1：转速单位为：min叫=s_1×60。注2：可用合适的方法测量转差率以代替转速的测量。5．5．6温度测量测量绕组温度的仪器应有士1℃的准确度。5．6单位除非另有规定，所有量值的单位均为IEc60027—1中所列的sI单位。5．7电阻5．7．1试验电阻绕组电阻R的单位为欧姆，用恰当的方法测定。对直流电机，R是流过电枢电流的所有绕组(电枢绕组、换向绕组、补偿绕组和复励绕组)的总电阻值。如果由于电阻太小无法测量时，允许用计算值。对直流和同步电机，忌表示磁场绕组电阻。对多相交流电机，R=R-，是定子或电枢绕组的端电阻(按3．5．3)。对绕线转子感应电机，R，，z-表示转子端电阻。热试验结束时电阻的测定应如GB755—2008中8．6．2．3．3所述的外推法，用尽可能短的时间而非GB755—2008表5中规定的时间问隔，然后外推到零。绕组试验温度按5．7．2确定。当绕组电阻(负载情况下)无法直接测量时，试验电阻值可由实测该电阻时的温度和5．7．2中a)到e)所述方法得到的温度之差来求取。5．7．2绕组温度绕组试验温度按下述一种方法确定(按所列排序)：a)由5．7．1所述的外推法求得的额定负载试验电阻R一确定温度；b)由埋置检温计或热电偶直接测得温度；c)根据同一结构和电气设计的完全相同的电机按a)条所得的温度确定温度；d)若无负载能力时，可按GB／T21211—2007来确定工作温度；e)当无法直接测量额定负载试验电阻R。时，假定绕组温度等于表4中列出的额定热分级下的基准温度。如按照低于结构使用的热分级规定额定温升或额定温度，则应按较低的热分级规定其基准温度。表4基准温度绝缘结构热分级基准温度／℃130(B)95155(F)115180(H)1355．7．3修正到基准冷却介质温度试验中记录的绕组电阻值应折算到25℃标准基准温度。将绕组电阻(和笼型感应电机的转差率)校正到25℃标准基准冷却介质温度。绕组电阻的温度修正系数按下式确定：．235+九+25一以”一235+以转差率的温度修正系数按下式确定：，235+足+25一以。舶r一——西F可_”1)IEc60034_2—1：2007原文引用5．7．3中的女。计算s。有误，本部分增加了h公式。12 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007式中：^一——绕组温度修正系数；h——转差率温度修正系数；馥——试验时人口处冷却介质温度；以——按5．7．2确定的绕组温度；口。——测定各负载点s时的定子绕组温度(见6．4．4．2)；对铜绕组，温度常数为船5。对铝绕组，应由225替代。对以水为初级或次级冷却介质的电机，水的基准温度按GB7552008中表4的规定为25℃。也可为据协议规定的其他数值。6确定效率的试验方法6．1试验时电机的状态和试验类别为使试验条件达到等同于或非常接近于正常运行工况，试验应在主要部件已安装就位，装配完成的电机上进行。注1：最好的方法是从连续生产的产品中随机选取电机而不作特殊考虑。注2：如果在类似设计的电机上的附加试验表明，经足够长时间运转以后摩擦损耗可忽略不计，则试验时密封件可以拆除。组成一套试验程序的各分项试验应按所列顺序进行。这些试验不必一项紧接着一项立即进行。然而，如果这些分项试验延迟或单独进行，则在获得试验数据之前，应重新达到规定的热状态。对电刷可调的电机，电刷应放置到相应的规定定额的位置。对有举刷装置的绕线转子感应电动机，试验时电刷应举起，转子绕组短路。直流电机进行空载测量时电刷应置于中性位置。6．2鼬磁回路的测量电压Uc和电流J。(见3．4．3．2)的确定取决于励磁系统(见3．4．3．3)的型式。适用时，试验数据应按如下要求记录：a)对由轴带的、独立旋转的、静止的和辅助绕组励磁机励磁的电机(见3．4．3．3a)、c)、d)和e))，电压u。和电流J。的测量：⋯在直流电机的励磁绕组出线端；⋯在同步电机的磁场绕组滑环上。b)对无刷励磁机励磁的电机(见3．4．3．3b))，试验数据应按以下一种方法记录：一用连接到磁场绕组末端的辅助(临时的)滑环测量电压Ue。根据电压和电阻R。求取磁场绕组电流Je一瓷一专。磁场绕组的电阻在电机切断电源后，按5-7．1用外推法测得；——可使用适合于直接测量磁场绕组电流的功率滑环测量电压u。和电流I。。注：U和Uf之间的差值(电压降)在实际中几乎忽略。电压和电流应该在温度稳定后测量。励磁回路损耗P。按7．2．2．5(直流电机)或9．2．2．4(同步电机)确定。6．3直接测量6．3．1转矩测量试验6．3．1．1概述用此法测量轴转矩和转速以确定机械功率P。。m，同一试验中还应测量电功率Pa(交流电机定子和直流电机电枢)。输入和输出功率是：——电动机运行：P，一P“P：一P。出(见图1)；]3 GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007——发电机运行：P1=P～h；P。一P。l注：通常建议在每一个负载点，所有测量仪器可以在短时间内测几个读数并取其平均值，以获得更加精确的试验值。图1转矩测量试验原理图6．3．1．2转矩仪法通过转矩仪将被试电动机与负载机或将被试发电机与电动机连接在一起。被试电机在要求的负载下进行测试。记录U，J，P¨n，T，以。当需要励磁数据时，按6．2测试。6．3．1．3测功机法将被试电机与测功机连接。调校测功机，当轴转矩为o．o时，使其读数为0．0(见5．5．3)。在要求的负载下测试被试电机。记录U，J，P扪n，T，以。当需要励磁数据时，按6．2进行。6．3．2双电源对拖试验6．3．2．1概述机械连接二台完全相同的电机(见图2)。试验用可调电源进行，对同一台电机测量仪器和仪用互感器的接线保持不变。图2双电源对拖试验原理圄注：对同步电机：k；站，，★一，G。6．3．2．2感应电机将被驱动电机(感应发电机)出线线端连接至一套发电机组或一套具有低谐波波形失真、并能提供无功功率和吸收有功功率的变频器上。给一台电机(电动机按电动机定额，发电机按发电机定额)以额定电压和额定频率供电；对第二台电机则应供以比第一台电机低的频率(以发电机运行)或供以比第一台高的频率(以电动机运行)。应调节第二台电机的电压使其符合额定的电压一频率比。互换电动机和发电机的接线并重复本试验。对每一次试验，记录如下：——UM，k，P-，，M，5v对电动机；——Lk，IG，Pz，，G，5G对发电机；——以。14 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／IEc60034-2-1：20076．3．2．3同步电机二台电机的电压和电流应相同，且一台电机(电动机按电动机额定，发电机按发电机额定)应达到额定功率因数。可通过一套同步一直流机组将发电机的输出能量回馈到电网来实现。注：二台电机的损耗导致另一台电机的功率因数和励磁电流将偏离额定值。调换电动机和发电机的接线并重复本试验。对每一次试验，记录：u，J，，，P1，P2，coS铷，cos％，日。。对励磁系统按6．2测试。6．4间接测■6．4．1总损耗6．4．1．1单电源对拖试验6．4．1．1．1概述本试验适用于直流电机、绕线转子感应电动机和同步电机。将二台完全相同的电机机械连接在一起，接在同一电源上，以额定转速和额定电压，一台作为电动机运行，另一台作为发电机运行。注：损耗可由一台校准过的驱动电机、一台升压机提供，或是由上述的组合共同供给。6．4．1．1．2直流电机将被驱动电机与升压机串联接至电源(见图3)。二台电机在对应于所要求效率的负载点近似的电流和内电压下运行。对电动机，电源将提供额定电压和要求的负载，对发电机，电压已经由升压机调整到额定电压和发电机所要求的负载。电源主要供给空载损耗，升压机供给负载损耗。图3直流电机单电源对拖试验原理圈如果没有升压机，应调节公共端的电压，使二台电机的电流平均值为额定电流。对每次试验，记录：——电源的UM，j1；～在电动机端吸收的Pu；——升压机的uB，JB；——n，晚。励磁系统按6．2测试。6．4．1．1．3绕线转子感应电动机电动机的转子绕组应短路，发电机的转子绕组应连接至能提供转差频率、额定转子电流的多相电源。通过调节低频电源的频率和电流达到所要求的电动机负载。对每次试验，记录：——工频电源的U，，P。，J，；——低频电源的u，，L，P，；——在电动机接线端吸收的功率Pm；——发电机的输出功率P。；——以。】5 GB／T25442—2010／皿C60034-2-1：20076．4．1．1．4同步电机机械连接二台电机，并让二者转子问有一个角位移，以使其中一台电机能在所要求效率的负载条件下运行，另一台电机定子电流为同一绝对值条件下运行(见图4)。户l，^图4同步电机单电源对拖试验原理图注；在所要求的负载条件下，此时以电角度a表示的角位移大约是内部电角度的二倍。通常，在给定电压下，循环功率取决于电角度a和电动机及发电机的励磁电流。通过精确调节另一台电机的励磁电流(可偏离额定值)将电机的电流和功率因数调节至额定值。对每次试验，记录：一工频电源的U1，J，，P，；一电动机的k，PM；一一发电机的fG，民；一励磁系统的值按6．2；一～以。6．4．1．2零功率因数试验(同步电机)试验前应先测得空载饱和试验，多相稳态短路试验和零功率因数下过励试验的结果，此三项试验分别按IEC60034—4的25、26和28进行。电机在额定转速和过励状态下独自作电动机运行。调节电源电压，以达到期望负载下的电动势E和电枢电流j(接近零功率因数)。注：E是端电压和波梯电抗压降的矢量和，按IEc6003d一4的30和3l求取。试验应尽可能在额定电流下运行至热稳定，并在定额规定的时间结束时进行，不必进行绕组温度修正。注：对以上试验，电源电压必须可调，以使本试验中的铁耗值与在额定电压、额定功率因数负载时铁耗值相同。如果电源电压不可调但等于额定电压，这可能给出一个与满负载时明显不同的铁耗。原则上，应输出无功功率(即电机过励)，但当由于受励磁电压的限制而不可能实现时，只要能稳定运行，试验也可在吸收无功功率(即电机欠励)并尽量稳定运行情况下进行。欲求负载下的励磁绕组损耗可通过按IEc600344的31(Potier图)或32(AsA图)，或33(瑞典图)所估算的励磁电流来获得。励磁机损耗的确定见6．4．3．3，当零功率因数试验的E偏离了所要求的负载点的E时，铁耗的差异应通过铁耗曲线(见6．4．2．3)和E的二个电压值求得。注：此方法的准确度取决于低功率因数功率表和仪用互感器的准确度。在零功率因数试验时记录：一【，，，，I，Pl；～励磁系统的值按6．2的规定；一一眭和氏。6．4．2恒定损耗6．4．2．1概述对直流电机或同步电机，被试电机可独自作为电动机运行，或与驱动电机对接作为发电机运行(驱动功率的转矩按6．3．1_2或6．3．1．3测量)。]6 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／Ⅲc60034-2—1：20076．4．2．2空载试验的条件应按以下条件使空载损耗达到稳定：——对直流电机为额定转速和额定电压(通过调节磁场电流)；——对感应电机为额定频率和额定电压；——对同步电机为额定频率和额定电压(通过调节励磁电流)，且电动机独自运行时的功率因数为1(电枢电流最小)。注1：对有轴带励磁机的直流电机或同步电机(见3．4．3．3a))，该电机应他励，且励磁机与电源和励磁绕组分离。当在30分钟间隔二次连续测量的空载输入功率变化不超过3％时，则认为空载损耗稳定。注2：如果空载试验在负载试验后立即进行，则也认为空载损耗稳定。6．4．2．3风摩耗，铁耗试验应在最少7个电压值下进行，其中包括额定电压，以便：——在近似均布于125％至60％额定电压之间读数至少4点；——在近似均布于50％至zO％额定电压之间读数至少3点，或调到电流不再减小为止(对独自运转的电动机)。对独自运转的直流电机，通过调节磁场电流保持转速恒定。试验应尽可能快地进行，并按电压递减的顺序读取读数。在每一个电压值记录：u。，I。，P0，R。。其中：R。是在最低电压点读数后由所测电阻确定的电阻值。注1：对交流电机，R。是凰。，对直流电机，Ro是流过电枢电流的所有绕组的总电阻(电枢绕组、换向绕组、补偿绕组)。如果由于电阻值很小而无法进行测量时，允许采用计算值。对与驱动电机对接的电机，P。由T和n确定。按6．2测量励磁系统的数据。注2：对大型同步电机，建议记录其他影响效率的数据，例如：冷却介质温度、氢气的纯度、气压、滑动轴承的油温、轴承油的黏度。6．4．3励磁回路损耗6．4．3．1通过负载试验确定损耗如6．4．4．1所述，电机在额定负载下运行，直至温度稳定。励磁系统的数据按6．2测量。6．4．3．2不进行负载试验确定损耗对同步电机，励磁电流J。可按IEc60034—4的31(Potier图)或32(AsA图)，或33(瑞典图)通过空载试验、短路试验和零功率因数试验，或者无转子电枢电抗试验来确定。记录每一个负载点的I。。注：假如电机不能进行上述试验，则用制造商提供的励磁电流值来计算绕组损耗。6．4．3．3励磁机损耗将励磁机与主机分离(如果可能)，然后把励磁机连接至：a)转矩测量设备，按6．3．1确定输入机械功率，或b)校准过的驱动电动机，测量电动机输入电功率。将励磁机(当同步电机经由滑环励磁时)接到合适的阻性负载上。将励磁机在剩磁下运行，并在每一个负载点下测量电压u。和电流I。，记录：——每一个负载点的Ue，J。，PEd，n，TE(PBd按3．4．3．3)；——n．。(励磁机无励磁时的转矩)。注：或者，励磁机与校准过的电动机对接，记录巳校准电机的输入电功率。当励磁机不能与电机分离，励磁损耗应由制造商提供。 GB／T25442—2010／ⅢC印034—2—1：20076．4．4负载损耗6．4．4．1额定负载热试验使用符合电机定额的电源，并通过合适的方式对电动机加载，运行至热平衡(每小时变化不超过2K)。额定负载试验结束时，记录；——PN，k，UN，5，，，馥，巩；一Rw—R(按5．7．1，求得额定负载的试验电阻)；——民(按5．7．2在额定负载时的绕组温度)。对整流电源供电的直流电机，应测量电流平均值I。，和电流有效值I。注1：对直流电机，R是流过电枢电流(电枢绕组、换向极绕组、补偿绕组以及复励绕组)的总电阻。电阻值很小无法测量时，允许采用计算值。注2：对直流电机，一0。由负载试验求取励磁绕组损耗和负载杂散损耗所需的测试数值，见6．4．3．1和6．4．5．3。6．4．4．2负载特性试验注1：本试验主要用于确定感应电机的负载杂散损耗。试验中，在记录数据前，绕组温度应在额定负载热试验(见6．4．4．1)所测得的温度氏的5K范围以内。电机应该通过适当的方式加载。在六个负载点处给电机加负载。在不小于25％到100％额定负载之问(包括100％额定负载)选取大致均匀分布的四个负载点，在大于100％但不超过150％额定负载之问适当选取二个负载点。电机加载过程是从最大负载开始，逐步按顺序降低到最小负载。试验应尽可能快地进行，以减少试验过程中电机的温度变化。在交流电机中，所有试验点之间的频率变化应小于o．1％。在最大负载之前和最小负载读数之后测量电阻R。100％负载及以上各负载点的电阻值是最大负载点读数之前确定的值。小于100％负载的各电阻值，用最大负载试验点读数之前的值和最小的25％负载试验点读数之后的值，按与负载成线性关系确定。注2：在交流电机中，电阻也可以通过安装在绕组上的温度传感器测得的绕组温度来确定。每一个负载点的电阻可用该负载点的绕组温度与试验开始前测得的电阻和温度之间的关系来确定。每一个负载点记录：U，I，P。，R，n，，，T。其中R按5．7．1确定。6．4．4．3降低电压负载试验(感应电机)本法适用于无法进行满载试验的大型电机。要求进行如下试验：电机作为电动机在额定转速下的负载试验，降低电压um下的空载试验及额定电压和额定频率下的空载试验。用此方法，是假设当转速保持恒定时，随着电压降低，电机的电流随电压同比减小，功率随电压的平方减小。在降低电压试验中，记录：u。d，Ired，Pl。d，L“，cos(≠㈣)；在额定电压试验中，记录：uw，I。，cos(‰)。6．4．4．4等值电路法(感应电机)6．4．4．4．1概述当无法进行负载试验时，可以使用本方法。本法基于感应电机常规的每相T型等效电路，包括一个与主磁场电抗并联的等效铁耗电阻(见图5)。转子侧的参数量值已折算至定子侧，在原符号上标以⋯”来表示，例如x7⋯18 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／IEc60034—2-1：2007图5礤应电机，带等效铁耗电阻的T型图本方法用于鼠笼感应电机时，要求给出下列设计值：y——等定子漏抗和折算到定子侧的转予磊抗之比；^Or——a。转子绕组的温度系数(折算至o℃的导电率)；——x。x。定子漏抗和激磁电抗。注1：当按照6．4．4．4和8．2．2．4．3使用等值电路法肘，对Y接法的三相电机，电压、电流和阻抗为每相值；功率和无功功率为整机数值。注2：对铜口。一1／235，对铝吼一1／225。注3：T形等值电路参数按8．2．2．4．3求取。6．4．4．4．2低频试验试验电源是可调频的三相变频器，在25％额定频率时能输出额定电流。堵住电机的转子，从转子相对于定子的不同位置处获得阻抗的平均值。注1：试验中该变频电源，可以是一套机组，或者是一台静止变频器，应输出宴际正弦电流。注2：试验中，绕线转子电机的转子绕组应短路。供以额定电流并至少读取三个频率点的读数，包括一个小于25％额定频率和另二个在25％至50％额定频率之间读数。在快速测试中，定子绕组温度的上升应不超过5K。在至少三个频率点，记录：u，I，，，P。，R。，以，乩。6．4．4．4．3额定频率试验阻抗值也可由下列试验求取：a)电抗由额定频率、降低电压、额定电流堵转试验求得。记录电压、电流、功率、频率和温度。b)转子运行电阻：1)从稳定的额定频率、额定电压，降低负载试验求得。记录负载点的电压、功率、电流、转差率和温度。2)紧接稳定的额定频率、巍《定电压空载运转后进行的开路试验求得。记录开路电压和绕组温度与电机断电后时间的关系。注：本试验假设在转子中产生相对小的电流集肤效应。6．4．5负载杂散损耗6．4．5．1单电源对拖试验(直流电机)当有二台完全相同的直流电机可用时，本试验可测定负载杂散损耗的直流分量。两台电机机械对接且电气联接在一起，由一个直流电源供电，作为发电机运行的电机与升压机串联(见图6)。‰图6单电源对拖试验测定直流电机负载杂散损耗原理图 GB，T25442—2010／IEC60034．211：2007如果电机指定作电动机运行，则电源应给作为电动机运行时的电机供以额定电压和额定电流。假如电机指定作发电机运行，则电源电压应调整至电机作为发电机运行时的额定电压和额定电流。电动机和发电机运行时的磁通量应能产生试验负载所需感应电势。注：电源主要供给空载损耗，升压机主要供给负载损耗。如果电机有轴带励磁机，试验时，励磁绕组应该他励励磁，励磁机与其电源和励磁绕组断开。当温度稳定时，记录：U，I，Lk，IB，U“，I“，u“，J“，n，以。6．4．5．2交流损耗(变流器供电的直流电机)由一台合适的整流器供电的电机，通过负载试验测定交流损耗。另见GB／T20114—2006。记录：——Pt供给电机的交流功率i——I交流电流有效值分量；钆电枢回路的绕组温度。注：对串励电动机，少量的交流输人功率有助于提高电动机的转矩，这部分功率通常很小，可以忽略不甘。6．4．5．3转矩仪法负载试验(感应电机)为确定杂散损耗，应增加一台满足5．5．4要求的转矩测量装置，按6．4．4．2进行负载试验。每个试验点，增加记录转矩T。6．4．5．4取出转子试验和反转试验(感应电机)6．4．5．4．1概述本试验为二项独立试验的组合：a)取出转子(测定基频杂散损耗)；b)电机由外部设备驱动，以同步转速逆磁场方向旋转(测定高频杂散损耗)。二项试验中，定子由额定频率、电流平衡的多相电源供电，在25％和100％额定电流之间测取4点电流，在100％以上但不超过150％额定电流之间测取2点电流。计算(转子)负载电流ft：I。一、厅7二耳式中：卜一试验时各预置负载点的定子电流值；J。——额定电压下空载电流值。6．4．5．4．2取出转子试验本试验中，能产生感应电流的所有部件应安装就位，如：端盖和轴承部件。然后施加负载电流。对每个负载电流点，记录(下标符号为“rm”)：P，．一，J。．，R。，乱⋯6．4．5．4．3反转试验本试验中，将完全装配好的电机与驱动电机对接，此驱动电机的输出功率不小于被试电机的额定总损耗，也不大于5倍被试电机的额定损耗。当使用转矩测量仪测定轴功率时，其最大标称转矩应不超过相应于被试电机额定总损耗的转矩的10倍。对绕线转子电机，其转子出线端应短路。试验时，驱动电机以同步转速逆正常相序供电时方向旋转：a)摩擦损耗稳定前，定子不通电。记录：R。一驱动电机在j—o时提供的功率。b)定子通电，使得定子电流值等于取出转子时的各点电流值。对所有的试验电流，记录被试电机(下标符号为“rr，，)：IL丌，R。，P-一以．。；记录驱动电机：P¨。注：本试验功率因数较低，可能要求对所有的功率表读数作相位误差修正。6．4．5．5Eh-st"试验(感应电机)本试验要求被试电动机在不平衡供电电压下空载独立运行。试验线路按图7。试验时，额定为△接法的电动机应改接为星接Y。星点不得连接至系统的中性点或接地，以避免零序电流。20 标准分享网www.bzfxw.com免费下载CB／T25442—2010／IEc60034—2—1：2007电动机的第三相应经电阻器R“(见图7)连接至电源线上，电阻器R0的典型值约为：——对Y接法电动机：Ro一磬·o．2；Vo’』N——对△接法电动机：R：。一毕．o．2。』N试验时的电阻器Rn应是可调的，使正序电流jm保持在负序电流的30％以下，并且转速保持在接近额定转速的通常范围内(详见如下)。推荐试验开始的实际电阻R。与典型值R0相差不大于20％。图7Eh_star试验线路试验电流J。按下式计算：——对Y接法电动机：I。=√聘～露；，i——i——对△接法的电动机：I。一生字三堕。√3试验电压u。按下式计算：——对Y接法电动机：u：=L，一；——对△接法的电动机：u。=uw·√3。在试验之前，空载损耗须达到6．4．2．2中规定的稳定状态。试验前和试验后测量和记录V和w之间的端电阻(Rvw)。为了避免三相严重不平衡发热，试验应在冷态的电机上尽可能快地完成。在降低电压(25％u一～40％Uw)的情况下较大的电机可能只在不接电阻R“时起动(开关s置于1位置，见图7)，起动完成后，切换开关至位置2接入电阻R“。较小的电动机可以接人电阻R“起动。这种情况下，不需要开关。改变电源电压选6点做试验。所选试验点应近似均布在额定相电流的150％和75％范围内，此电流在V相(J。)测取。试验中从最大电流开始，依次递减至最小电流。100％试验电流及较小试验电流试验点的线电阻Rw是最小读数(试验结束时)之后测定的值。对大于100％电流的电阻，可以用完成试验前后的读数，作为电流的线性关系来确定。试验电阻按5．7．1用外推法确定。每一个试验点记录：h，Jv，h，uUv，Uw，Uwu，Pn，PWv，n。注1：应该理解，在本试验中不采用相电阻的平均值。注2：电阻也可由安装在绕组上的温度传感器测量定子绕组温度来确定。每一个负载点的电阻可用该点的绕组温度与试验开始前测得的电阻和温度之间的关系来确定。21 GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007注3：一些惯用的一体式功率表通过内部人为星接使三相达到对称。然而，在本试验中，电源是人为不对称的。因此，本质上确保其既不能星点接地，也不能形成人为星点。必须应用图7的试验线路。为了得到准确的试验结果，对所有的试验电流，转差应不大于2倍的额定转差，即：n>n。一2·(n。一nw)。如果此条件不满足，则增大R。“的电阻值重新试验。如果电机在低于100％额定相电流时运行仍然不稳定，应将这些试验点删除。6．4．5．6短路试验和电动机空载试验(同步电机)6．4．5．6．1短路试验(有驱动电机)被试电机的电枢绕组短路并与驱动电机对接，同时考虑到使用转矩仪(见6．3．1．2)或使用测功机(见6．3．1．3)测量转矩。电机在额定转速下运行，调节励磁以使电枢绕组短路电流等于额定电流。注：如果电机带有轴带励磁机(见3．4．3．3a))，刚电机应该他励励磁．并且励磁机同其电源和励磁绕组断开。假设负载损耗与杂散损耗之和与温度无关，且无需修正到基准温度。认为杂散损耗与定子电流的平方成正比变化。记录：T，n，I。励磁系统的量值按6．2测量。6．4．5．6．2电动机空载试验(轴端不连接负载机)电机在某一固定电压下作为同步电动机运行，该电压最好是大约1／3额定电压或能稳定运行的最低电压。调节磁场电流改变电枢电流。应在125％至25％额定电流之问大约测取6点电枢电流，并应包括1到2点低电流点。最大的试验电流值应从制造商处获得，传统上设在125％，但有时定子的冷却不允许在超过100％额定电流下运行，以免造成损害。试验应从最大电流开始，以保证试验中，定子绕组温度更加均匀。记录：P1，J，U。励磁系统的值按6．2测量。注；对大型电机，试验电流最大间隔应限鲥在不超过60％至70％额定电枢电流。7效率的确定(直流电机)7．1直接法确定效率7．1．1转矩测量试验当按6．3．1试验时，效率为：P，’Pl+P1E按6．3．1．1，输入功率P，和输出功率Pz如下：——以电动机运行：P，一Pd；P2一P。。h；——以发电机运行：P，一P。。h；P2一P小式中：——P“T；和n为按6．3．1_2、6．3．1．3测试值；——P。“=2“×T×n——P1E根据3．4．3．3和3．4．3．4的定义，按6．2确定。注：非P-z提供的励磁损耗包含在轴机械输人中。7．1．2双电源对拖试验当二台完全相同的电机在基本相同的额定工况运行时，效率可按总损耗的一半以及电动机和发电机的平均输入功率计算，具体如下：，一1一订}L1-}生+PlE22 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／mC60034—2—1：2007式中：1PT一寺(P1一P2)+P1E；P1E一—}(P1E．M+P1E．G)其中：P，和P2按6．3．2确定；P，E根据3．4．3．3和3．4．3．4的定义，按6．2确定。7．2间接法确定效率7．2．1总损耗7．2．1．1单电源对拖试验当二台完全相同的电机在基本额定工况运行时，每台电机各占总损耗的一半，按下式计算效率．P，"一l一瓦i存=式中：P。——按6．4．1．1，作电动机运行的电机端子处吸收功率(励磁功率除外)；Pt——总损耗，定义为总吸收功率的一半；尸。t一一由他励电源提供的励磁功率(对有一台升压发电机的电机，见6．4．1-1．2)1PT一寺(uM×L+uB×』R)+P，E；P，￡一寺(P憾M+P圯G)●‘7．2．2分项损耗之和7．2．2．1效率效率按下式确定：—旦i±!堡二堡一!i一。’P1+P1EP2+PT式中：P。——输入功率，不包括他励电源供给的励磁功率；P2——输出功率；P1z——由他励电源供给的励磁功率；PT——按7．2．2．2。注1：通常，第一个表达式用于电动机；第二个表达式用于发电机。注2：适用时，Pt包括电机的励磁功率P。(觅6．2)。7．2．2．2总损耗总损耗是将7．2．2．3至7．2．2．6的分项损耗相加：PT—Pk+P。+Pb+P1JI+P。P。一Pf+PEd式中：P。——电枢绕组损耗；P。——电刷电损耗；Pk——恒定损耗；Pu——杂散损耗；尸f——励磁(磁场)绕组损耗}Pea——励磁机损耗。7．2．2．3恒定损耗7．2．2．3．1恒定损耗的确定按下式确定恒定损耗：Pk—Po—P。 GB／T25442—2010／IEc60034—2—1：2007式中：P。一霹×R。J。和R0是对应6．4．2．3试验中每一个电压的电流和电阻。当由于电阻很小无法测量时，允许采用计算值，并修正到预期的绕组温度。注：在电枢损耗P。中，包括下列部分：补偿绕组、换向极绕组和并联电阻器(分流器)。如果分流器与串励绕组并联，绕组电损耗可以用总电流和合成电阻确定。7．2．2．3．2风摩耗(选定)根据6．4．2．3的试验值，对50％及以下的电压点作恒定损耗Pt(见7．2．2．3．1)对电压uj的关系曲线，外推直线至零电压。零电压时轴上的纵轴截距即为风摩耗Pn。7．2．2．3．3铁耗(选定)根据6．4．2．3的试验值，对60％至125％之间电压点，作恒定损耗Pk(见7．2．2．3．1)对电压U。的关系曲线。求取对应内电压的铁耗，内电压为：对电动机：uo—uN一(豫)。一2ub对发电机：【，。一U。+(豫)。+2Ub式中：U。——额定电压；2u。一7．2．2．4．2给出的电刷压降；J——要求的负载点电流；R～在满载热试验时的电枢回路总电阻。按下式确定铁耗：Ph—Pk—Ph式中：Pfw一按7．2．2．3．2确定。7．2．2．4负载损耗7．2．2．4．1电枢回路绕组损耗对每个负载点记录的数据，按下式确定电枢回路绕组损耗：P。一J2×R式中：I和R按6．4．4．2和5．7．1确定，R是电枢回路所有绕组的总电阻值。7．2．2．4．2电刷电损耗用指定的每刷电压降确定电刷电损耗：Pb一2XUb×J式中：卜在额定条件下的电枢电流；u。——根据电刷类型假定的每刷电压降；1_OV⋯一炭质、电石墨或石墨电刷；o．3v——金属炭质混合电刷。7．2．2．5励磁回路损耗如按6．4．3．1进行负载试验，励磁绕组的损耗由测得的电压和电流按下式确定：Pf—U。×工。如不进行负载试验，励磁绕组损耗P。按L×Rr计算，式中R是并励绕组(或他励绕组)的电阻，并修正到5．7．3规定的基准温度，J。是按以下所列不同情况确定的励磁电流。 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／IEc60034—2—1：2007a)对带有或不带换向极的并励或他励发电机，I。是对应于在空载某电压时110％的励磁电流，此空载电压等于额定电压加上电枢回路中(电枢、电刷和换向绕组，如有，见7．2．2．4．2)在特定负载电流时的电组压降；b)对带补偿绕组的并励或他励发电机，f。是对应于在空载某电压时的励磁电流，此空载电压等于额定电压加上电枢回路中在特定负载电流时的电压降；c)对平复励发电机，j。是对应额定空载电压时的励磁电流；d)对过复励和欠复励发电机以及不包括在a)至c)中特殊类型发电机，I。按协议；e)对并励发电机，J。等于对应于额定电压的空载励磁电流。如果根据试验确定，励磁机损耗P“按6．4．3．3，为：P“一(TE—TE．o)×2Ⅱn+P】E—U。×I。式中：n．。——励磁机不励磁时的转矩。对其他情况，可用损耗计算值。7．2．2．6负载杂散损耗P。。7．2．2．6．1直流损耗(单电源对拖试验)每台电机额定电流时的杂散损耗按6．4．5．1测定值确定。1PLL一寺(P，一∑Pk一∑P。一P一一2ub(f+jB)一2』Bub)‘式中：P。一um×L+un×In——由电源和升压机供给的功率，见图3；∑P。——根据7．2．2．3测定的二台电机恒定损耗之和；∑P。——根据7．2．2．4．1测定的二台电机电枢回路的电阻损耗之和；P。。——连接线损耗。对其他负载点的损耗可采用表5规定中的系数确定。7．2．2．6．2交流损耗由电源电压交流分量引起的杂散损耗：PLL—Pl—r×R。式中：R。——额定负载热试验时的电枢回路直流电阻。P。和J按6．4．5．2测试值。7．2．2．6．3直流分量推荐值和交流分■计算值假定杂散损耗的直流分量与电流的平方成正比，在最大额定电流时其总值是：a)对无补偿绕组的电机：——电动机为额定输入功率的1％；——发电机为额定输出功率的1％。b)对有补偿绕组的电机：——电动机为额定输入功率的o．5％；——发电机为额定输出功率的0．5％。对恒速电机，额定功率是最大额定电流和最大额定电压时的功率。对通过改变供电电压调速的变速电动机，额定输入功率是每一特定转速下对应于最大额定电流及相应电压时的输入功率。对通过弱磁升速的变速电动机，额定输入功率是额定电压与对应最大额定电流时的输人功率。对通过改变磁场保持电压恒定的变速发电机，额定输出功率是额定电压和额定最大电流下输出端的输出25 GB／T25442—2010／IEc60034—2—1：2007功率。对应于满磁场转速时杂散损耗的允许值应按上述的a)和b)中规定确定。其他转速时杂散损耗的允许值采用乘以表5给出的适用系数计算。表5不同转速比的乘积系数转速比系数1．5：l1．42：11．73：12．54；13．2表5第一栏的速比指预计的实际转速与连续运行的最低额定转速之比。对表5中未列出的速比，可以用内插法获得其他合适的系数。对由静止功率变换器供电的电动机，凡是电枢电流的电流纹波系数(按GB755—2008的规定)超过o．1，除上述规定的杂散损耗外，还应考虑由电枢电流(见7．2．2．6．2)交流分量产生的杂散损耗。8效率的确定(感应电机)8．1直接法确定效率8．1．1转矩测量试验当按6．3．1进行试验时，效率是：P，，一吾输入功率P1和输出功率P。为6．3．1．1测试值：一电动机运行：P1一P“P2=Pmed；——发电机运行：P，一P。。。；P：一Pd。式中：P¨T和n为6．3．1．2和6．3．1．3测试值。P⋯h=2Ⅱ×T×n。8．1．2双电源对拖试验当二台完全相同的电机以基本额定工况运行时，效率按总损耗的一半以及电动机和发电机平均输入功率计算，如下式：州一毒鼍——r一一式中：Pt一妄(P。一Pz)P．和Pz为6．3．2测试值。8．2间接法确定效率8．2．1单电源对拖试验当二台完全相同的电机以基本额定工况运行时，按每台电机损耗为总损耗的一半计算效率。效率计算按：7—1一字式中：Pw——按6．4．1．1电机作为电动机运行时从接线端吸收的功率；26 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007Pt——总损耗，规定为总吸收功率的一半，对按6．4．1．1．3试验的绕线转子感应电机，总损耗计算如下：PT一÷(P1+P，)。8．2，2分项损耗之和8．2．2．1效率效率按下式确定：。一11二!!一一旦L’P1P2+PT注：通常，第一个表达式用于电动机，第二个表达式用于发电机。式中：P。——为6．4．4．1额定负载试验时的输人功率；Pz——输出功率}PT——按8．2．2．2确定。8．2．2．2总损耗总损耗为恒定损耗(8．2．2．3)，负载损耗(8．2．2．4)和负载杂散损耗(8．2．2．5)之和：PT—Pk+P，+P，+尸LL8．2．2．3恒定损耗P。8．2．2．3．1概述从空载输入功率中减去空载时的绕组损耗(空载试验时的温度下)给出的恒定损耗等于风摩耗与铁损耗之和。对按6．4．2记录的每一点电压值确定恒定损耗。Pk—Po一_P。一P押+Ph式中：P，一1．5×霸×Ru．。(见6．4．2．3)8．2．2．3．2风麾耗根据上条求得的各点空载损耗，对无明显饱和效应的测试点，作恒定损耗(R)对电压平方(砜2)的关系曲线。将直线外推至零电压。零电压处纵轴上的截距即为风摩耗P一注：风摩耗可视作与负载无关，对每一点负载可以用同一风摩耗值。8．2．2．3．3铁耗根据额定电压的60％至125％之间的电压值，作P。一P。一P。对电压u。的关系曲线。所测负载点的铁耗根据电压u，从凸线上求得，u，考虑了定子绕组中电阻压降，并按下式计算：阽√(U一譬×，瓣。s，)2+悸×-熵inr)2式中：一≯一志；SinP一踊u，P-，r和R是6．4．4．2中的测试值。8．2．2．4负载损耗8．2．2．4．1负载试验8．2．2．4．1．1概述确定额定效率的负载损耗用6．4．4．1的数据。确定负载杂散损耗的负载损耗用6．4．4．2的数据。8．2．2．4．1．2定子绕组损耗殛温度修正各负载点未经修正的定子绕组损耗是：P，一1’5×f2×R GB／T25442—2010／mC60034—2—1：2007式中：J和R用6．4．4．2中测试值。用额定负载热试验中测得的定子绕组电阻R。计算在每个负载点修正后的定子绕组损耗，修正到25℃基准冷却温度。P埘一P，×矗日式中：^。——按5．7．3确定。8．2．2．4．1．3转子绕组损耗及温度修正每个负载点未经修正的转子绕组损耗见下式：P，一(P1一P。一Ph)×s式中：；l一盟9，Pl，n和，——按6．4．4．2；P。——按8．2．2．4．1．2；尸fe——按8．2．2．3．3。每个负载点转子绕组损耗的修正值，根据每点修正到25℃基准冷却介质温度的转差值和每点定子绕组损耗的修正值(见8．z．2．4．1．2)计算。P，．d一(P1一P。d—Ph)×s*式中：P“——按8．2．2．4．1．2；Ph——按8．2．2．3．3；s^一s×靠——修正到25℃基准冷却温度的转差(见5．7．3)；b——按5．7．3。8．2．2．4．1．4电刷电损耗(仅对绕线转子)这些损耗包括在8．2．2．4．1．3中。电刷电损耗用一个假设的每刷电压降，如下公式：Pb—N×Ub×12式中：N——流过电流I的总相数；f。——次级电流(未折算到初级)；u。一根据电刷类型假设的每刷电压降：1．OV——炭质、电石墨或石墨电刷；o．3V——金属炭质混合电刷。注：对Jz可以用设计值。8．2．2．4．2降低电压负载试验根据6．4．4．3的试验结果，计算在额定电压时负载电流和吸收的功率：!一-器+△玉式中：△虽一～j(1曼Isin仇一虽，一I器sin吼．。a)耻‰x(毙)2注：带下面线的电流符号表示向量(见图8)。28 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／巩C60034—2—1：2007用上述方法求得的I和P，值，以及在降低电压时测得的转差，用类似于8．2．2．4．1的方法可计算负载损耗。Re}k妫f，／／融％刊瀣声Tm图8根据降低电压试验得到的电流矢量图8．2．2．4．3等值电路法8．2．2．4．3．1测量值本方法基于T形等值电路(见6．4．4．4和图6)注：当采用等值电路法时，对三相Y接法的电机，所有的电压、电流和阻抗都是每一相的值；功率和无功功率为每台整机的值。本子条款中描述的程序是基于6．4．4．4．2中的方法。当用6．4．4．4．3中的方法时，注意下列差异。a)电抗按8．2．2．4．3．2中相同的方法计算；b)转子运转电阻的确定按：——用6．4．4．4．3a)中所述的试验通过图5中的等值电路作逆向计算，预设一个值R：，并调整R：值，直到计算所得的功率在测量功率的o．1％以内，或计算电流在测量电流的o．1％以内；——用6．4．4．4．3b)中所述的试验根据开路试验中电压对时间的衰减衄线的斜率，确定时间常数。按下式确定R：：口r!墨e±茎s!n。一2”，}。式中：X。——磁化阻抗；x。。——转子漏抗；，——电源频率；h——开路时间常数。将R：值从试验温度修正到规定的工作温度。确定无功功率：——根据额定电压U。一U。和额定频率时的空载试验数据(见6．4．2．2)Po．o一~／(3乙kI。)2一尸j一～根据降低频率堵转试验数据(见6．4．4．4．2)Pq，1，一~／(3uI)2一P； GB／T25442—2010／IEC60034—2—1：2007式中：u。，Io和P0——空载试验额定端电压下的相电压、相电流和输入功率；u，I和P。——堵转阻抗试验(见6．4．4．4．3)试验频率为，下的相电压、相电流和输入功率。8．2．2．4．3．2等值电路参数等值电路参数按下列步骤确定。·电抗根据空载试验计算x。和在25％额定频率时的堵转试验计算X一。。x。一鑫×x。。=挚x一，J17(·+裳)2x，一量～X，，fX。x¨f一五i彘×(轰+未)用设计值作为初始值计算(见6．4．4．4．1)x⋯x。和争重复计算直到x。和x。。与前一步的值偏差小于0．1％。·铁耗电阻按下式确定额定电压下等效于铁耗的每相电阻：耻警×i。萄式中：根据额定电压时的P0按8．2．2．3．3计算铁耗P“。·转子电阻对每个堵转阻抗试验点，确定未经修正的转子电阻：或。一(导一R。)×(，+萎)2一(鬟)2×每式中：R；对应温度钆的定子绕组每相电阻。注：如果转子绕组温度与定子绕组温度相差大，剧本方法会不准确。对每一个频率的堵转阻抗试验，修正到基准温度(见5．7．2和表4)的转子电阻由下式给出如。一‰×箨赘作碟。值对频率，。的关系曲线。，l，一。时的截距即为转子电阻R：折算到定子的值。^一月5丘8蹦一图9盛应电机，用于计算的简化模型·负载阻抗对每一个所测的负载点，计算不同转差率时的阻抗和导纳值(见图9)：弘肥再面y；=肥万西可霜 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／IEc60034—2—1：2007R7。／5．1x：，1耻与≯妒≤墨JE1g计算从输入端看的合成阻抗：R—R，+R。x—x。，+x。z=~／R2+x2式中：s——估算转差率；R，基准温度％下的定子绕组每相电阻。8．2．2．4．3．3电流和损耗按下列步骤确定性能值。确定：定子相电流L一粤；转子相电流f—LF≥；传递到转子的电磁功率Pa一3玲等；铁耗P*一3曩霹‰；定、转子绕组损耗P。一3雎R，、P，一3j，R：负载杂散损耗P。。一P。。f乒12、lr．N，对额定负载时的P。，。值，可用推荐值(8．2．2．5．3)或测量值(8．2．2．5．2)或按8．2．2．5．4确定。总损耗：PT—P，+Pk+P：+PLL+P佃因输人和输出功率是P。一3I，2R和P。一P。一P。，修正转差率，并重复计算电流和损耗直至Pz(电动机运行)或P。(发电机运行)足以接近要求值。效率(电动机运行)由下式得出：，一鲁8．2．2．5负载杂散损耗8．2．2．5．1测量转矩的负载试验8．2．2．5．1．1剩余损耗，P。每一个负载点的剩余损耗应为输入功率减去输出功率、在试验电阻下定子绕组损耗、铁耗、风摩耗以及与测试的转差率对应的转子绕组损耗。PLf—P】一P2一P。一P。一Pfe—PfW；P2—2Ⅱ×T×”式中：P，，T和n一按6．4．4．2确定；尸。⋯按8．2．2．4．1．2确定；P*——按8．2．2．3．3确定；P。——按8．2．2．3．2确定；P。——按8．2．2．4．1．3确定。8．2．2．5．1．2剩余损耗数据的修匀剩余损耗数据应通过线性回归分析法(见图10)进行修匀，此线性回归分析法是基于剩余损耗与负载转矩平方的函数关系式：PL。一A×T2+B式中：T——按8．2．2．5．1．1； GB／T25442—2010／皿c60034—2—1：2007A和B——按6．4．4．2和8．2．2．5．1．1的由至少6个负载点的数据确定的常数，见下式A一斜率：A一鼍等等黼B——截距：B一互孚生一A×墨罢i——负载试验点数之和。马。^L图10剩余损耗数据的修匀相关系数，一而隶喾焉蒜蒙鬟‰如相关系数7小于o．95，剔除坏点后重新进行回归分析。如果y增大至≥o．95，则采用第二次的回归分析；如果y仍小于o．95，则试验不满意，表明测试仪器或试验读数、或二者都存在误差。应调查分析并纠正误差源，重新进行试验(见6．4．4．2)。8．2．2．5．1．3负载杂散损耗PI。当斜率常数A已确定，对每个负载点的负载杂散损耗值可用下式确定：PLL—A×r式中：A和T-一按8．2．2．5．1．2。8．2．2。5．2取出转子试验和反转试验对功率和电流的对数值进行回归分析，修匀定子功率P，，。和P。。以及轴功率(PD．。一Po，。)的试验值(见6．4．5．4)，得到关系式如下：P1一=A一×工“·+BL．皿；P1，，，一A。×J“z+BL，，，；(PD，。一Po，，，)一AD，。×J”s+BD．。则修匀后的功率如下：P1．丌n—Am×I”1；P1．。，一A。×J“2；(PD．。一P。．。)一AD．。×I“3如果数据是准确的，则每一条益线将显示功率与电流接近平方关系。对应每个试验电流的负载杂散损耗：PLL—PLL，。+PLL，。基频损耗：P。。．丌n=P。．m一(3×r×R⋯)式中：R⋯对应于温度％一平均值的定子绕组相电阻；高频损耗：尸LL。一(PD．。一P哳)一[只．。一P儿m一(3×J2×R⋯)]式中：R。．。对应于温度％，。平均值的定子绕组相电阻。指定工作点的负载杂散损耗可按下列步骤确定。a)计算对应于定子线电流额定值的负载电流值Im的近似值： 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25442—2010／Ⅲc60034—2-1：2007I。。一√玮一露式中：J。——额定定子线电流；J。——空载定子电流。b)用负载电流值JNL，按下式计算负载杂散损耗PNL。：PM。一A。。×I篇+2A啪×J麓一A。×I麓一6j：。×(R。。一o．5R，。)c)计算任一工作点的负载电流I。：f。#~／J2一霸式中：卜一该工作点的定子线电流。d)计算工作点的负载杂散损耗Pu：凡巩“(盎)28．2．2．5．3推荐值额定负载点的负载杂散损耗值PLL可用图11中的曲线，按输入功率P。的百分比确定。负载杂散损耗与输入功率之比，按百分比表示／％㈤一o、＼11＼、、．＼、110100l00010000100000顿定输出功率几／kw图11感应电机负载杂散损耗PLL的推荐值 GB／T25442—2010／IEc60034-2-1：2007曲线的数值可按下式表述：对P2≤1kWPLL—P1×o．025对lkw