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GB 755 2008 旋转电机 定额和性能 1

时间:2012-5-28 14:42:50 作者:标准吧 来源:GB 阅读:4694次
GB 755 2008 旋转电机  定额和性能 1

  旋转电机  定额和性能

GB 755-2008/:IEC 60034-1:2004

 

范围

  本标准适用于所有的旋转电机,但其他国际和1EC标准所规定的电机除外,例如,1EC 60349。

  本标准范围内的电机也可符合经取代、修改或补充的其他国际和IEC标准的要求,例如GB 3836

(IEC 60079)和GB/T 7060(IEC 60092).

  注:如为了适用于特殊用途例如耐辐射电机或宇航电机而必须对本标准的某些条文进行修改,则所有其他条文在其能适用时仍然有效.

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寸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。

    GB/T  15 6-2007标准电压(IEC 60038:2002,MOD)

    GB/T 755. 2-2003旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法(1EC 60034-2:1996,

IDT)

    GB 1971-2006旋转电机线端标志与旋转方向(IEC.60034-8:2002,IDT)

  GB/T 1093-1993  旋转电机冷却方法(eqv lEC 60034_6:1991)

    GB/T 2900. 25-2008  电工术语旋转电机(IEV 50(411):1996)

    GB/T 4026-2004人机界面标志标识的基本方法和安全规则设备端子和特定导体终端标识及

字母数字系统的应用通则(IEC 60445:1999,IDT)    .  .

    GB 4343. 1-2003  电磁兼容  家用电器、电动工具和类似器具的要求  第1部分:发射(CISPR

14-1:2001,IDT)

    GB 4343. 2-1999  电磁兼容家用电器、电动工具和类似器具的要求  第2部分:抗扰度产品

类标准(idt,CISPR 14-2:1997)

    GB 4706.1-2005  家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求(IEC 60335-1:2004,IDT)

    GB/T 4772.1-1999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(idt IEC 60072-1:1991)

    GB/T 4772. 2-1999旋转电机尺寸和输出功率等级  第2部分:机座号355~1000和凸缘号

1180~2360(idt IEC 60072-2:1990)

    GB/T 4772. 3-1999旋转电机尺寸和输出功率等级第3部分:小功率装入式电动机凸缘号

BFlO—BFsO(idt IEC 60072-3:1994)

  GB 4824-2004工业、科学和医疗(ISM)射频设备  电磁骚扰特性  限值和测量方法(CISPR

11:2003,JDT)

    GB/T 4942. 1-2006旋转电机整体结构的防护等级(lP代码)分级(.IEC 60034-5:2000,IDT)

    GB/T 5226.1-2002机械安全机械电气设备第1部分:通用技术条件(IEC 60204-1:2000,1DT)

    GB/T 6113.101-2008无线电骚扰和抗扰度测量设备规范(CISPR 16-卜1:2006,IDT)

    GB/T 7064透平型同步电机技术要求(GB/T 7064-2002,neq lEC 60034-3:1988)

    GB/T 13394-1992  电工技术用字母符号旋转电机量的符号(eqv IEC 60027-4:1985)

    GB/T 17948(各部分)  旋转电机绝缘结构功能性评定(IEC 60034-18(各部分),IDT)


GB 755-2008/1EC 60034-1:2004

  

 GB/T 20113-2006  电气绝缘结构(EIS)热分级(1EC 62114:2001,IDT)

    GB/T 20161-2006变频器供电笼型感应电动机应用导则(IEC 60034~17:2002,IDT)

    GB/T 21210-2007单速三相笼型感应电动机的起动性能(IEC 60034-12:2002,1DT)

    GB/T 21211-2007  旋转电机  等效负载和叠加试验技术  间接法确定旋转电机温升

(IEC 61986:2002,IDT)

JB/T 7062-1993半导体交流器连接的标志代号(eqv lEC 60971:1989)

JB/T 10098--2000  交流电机定子成型线圈耐冲击电压水平(IEC 60034-15:1995,IDT)

IEC 60060-1  高压试验技术  第1部分,一般定义和试验要求

IEC 60204-11  机械的安全  机械的电气第11部分:交流电压1 000V 或直流电压1 500 V       

以上和36 kV以下高压设备的要求

 

3        术语和定义

本标准采用了GB/F:1900.25                                   

关于冷却及冷却介质,除3.17                                    

本标准中的“协议”指“制造厂与         协议”。

3.1

额定值  rate  rame

通常由制造厂对电机在规定运行条件下所指定的一个量值。

注:额定电压或电压范围指的是线端        范围。

3.2

定额  rating

一组额定值和运行条件。

3.3 

额定输出  rated dathet

定额中的输出值。

3.4

负载  load

在给定时刻,通过电力或机械装置施加于电机的全部电量和机械量的数值。

 

3.5

空载(运行)  no-laoa(operation)

电机处于零功率输出的旋转状态(其他均为正常运行条件)。

3.6 

满载  full load

电机以其定额运行时的负载。

3.7

 满载值  full load value

电机满载运行时的量值。

注:这一概念适用于功率、转矩、电流、转速等。

3.8

停机和断能  de-energized and rest

电机处在既无运动,又无电能或机械能输入时的状态。

GB 755-2008/IEC 60034-1:2004

3.9

工作制duty

电机所承雾够一系列负载状况说明,包括起动、电制动、空载、停机和断能及其持续时间和先后顺序等。

3. 10

    工作制类型  duty type

    工作制可分为连续、短时、周期性或非周期性几种类型。周期性工作制包括一种或多种规定了持续时间的恒定负载;非周期性工作制中的负载和转速通常在允许的运行范围内变化。

3.1 1

    负载持续率  cyclic duration factor

    工作周期中的负载(包括起动与电制动在内)持续时间与整个周期的时间比,以百分数表示。

3. 12

    堵转转矩  locked rotor torque

  电动机在额定频率、额定电压和转子在所有转角位置堵住时在其转轴上所产生的转矩的最小测得值.

3.13

  堵转电流  locked rotor current

  电动机在额定频率、额定电压和转子在所有转角位置堵住时从供电线路输入的最大稳态电流有效值.

3. 14

    (交流电动机的)最小转矩pull-up torque (of an a.c.motor)

    ·电动机在额定电压、额定频率下,在零转速与对应予最大转矩的转速之间所产生的稳态异步转矩的最小值。本定义不适用于转矩随转速增加而连续下降的异步电动机.

注:在某些特定的转速下,除了稳态异步转矩外,还会产生与转子功角成函数关系的谐波同步转速.

       在这些转速下,对应于某些转子功角的加速转矩可能成为负值.

        经验和计算表明这是一种不稳定的运行状态,谐波同步转短不会妨碍电动机的加速,可从本定义中捧除.

3. 15

    (交流电动机的)最大转矩  breakdown torque (of an a.c.motor)

    电动机在额定电压和额定频率下所产生的无转速突降的稳态异步转矩最大值.

    本定义不适用于转矩随转速增加而连续下降的异步电动机。

3.16

   (同步电动机的)失步转矩  pull-out torque (of a synchronous motor)

    同步电动机在额定电压、额定频率和额定磁场电流下,在同步转速时所能产生的最大转矩.

3.17

    冷却  cooling

    一种热量传递过程,电机中因损耗而形成的热量被传递给初级冷却介质,该介质可连续地被更换或在冷却器中被次级冷却介质所冷却。

3. 18

    冷却介质coolant

    传递热量的气体或液体介质。

3.19

    初级冷却介质primary coolant

    温度低于电机某部件的气体或液体介质,它与电机的该部件相接触,并将其放出的热量带走.

3. 20

    次级冷却介质  secondary coolant

    温度低于初级冷却介质的气体或液体介质,通过冷却器或电机的外表面将初级冷却介质放出的热


GB 755-2008/IEC 60034-1:2004

量带走。

3. 21

    直接冷却(内冷)绕组1'direct cooled (inner cooled) winding

    一种绕组'其冷却介质流经位于主绝缘内部作为绕组组成部分的空心导体、导管:岚邋最矗瓷,与被冷却部分直接接触,不管其取向如何。

3. 22   

间接冷却绕组1)  indirect cooled winding

除直接冷却绕组以外的其他任何绕组。

3.23

附加绝缘  supplementary  insulation

为了防止因主绝缘损坏而发生触电事故、在主绝缘之外增加的独立绝缘。

3.24

转动惯量  moment  oficina

物体的各个质量微元与微元到给定轴线的距离(半径)平方乘积的总积(积分)。

3.25

热稳定  thermal  enmilineium

电机发热部件的温升在1h内的              

3.26

等效热时间常数  thermal equipmenthe  constant

可取代几个单独的时间常数,以      确定           发生    变化后的温度变化过程。

3.27

囊封式绕组  cendrsulated wind

用模塑绝缘完全封闭或密封的  

3.28

直流电动机电枢由静止电力变        时的额定直流       因数  rated  form  factor of  direct  current supplied  to a  motor  arm                   

kIN

    在额定条件下,最大    电流的                        个周期内的积分平均)之比:

kIN

3.29

电流纹波因数  current  lipplelator

qi

    波动电流的最大值Imax和最小值Imin之差与其2倍平均值Iav(一个周期内的积分平均)之比

qi= Imax-Imin/2Iav

 

注:如电流纹波值较小,纹波因数可近似由下式表示:

qi=Imax-Imin/Imax+Imin

如qi的计算结果等于或小于0.4,上式可用于近似计算.

3. 30

容差  tolerance

一个量的标称值与其测量值之间的允许偏差.

————————————

1)在任何情况下,如未标明“阅按”或“直接”字样则意味着是间接冷却绕组.
CB 755-2008/IEC 60034-1:2004

3.31

    型式试验  type test

    对按照某一设计而制造的一台或几台电机所进行的试验,以表明这一设计符合一定的标准。

3. 32

    检查试验  routine test

对每台电机在制造期间或完工后所进行的试验,以判明其是否符合标准.

工作制

4.1  工作制的表达

    用户有责任表明工作制。用户可用下述方法之一来表明工作制:

    a)用数字表明负载不变或按已知的方式变化;

    b)  用变化量的时间顺序图;

    c)  在Sl—Sl0中选出一个繁复程度不低于所期望的工作制。

    工作制的类型可按4.2规定,用适当的简称来表示,写在负载值后面.

    用户通常不能提出电动机的转动惯基(JM)或相对预热寿命(TL),见附录A。制造厂应提供此类数据.

    在用户未表明工作制时,制造厂应认为是Sl工作制(连续工作制)。

4.2  工作制类型

4.2.1   Sl工作制——连续工作制

    保持在恒定负载下运行至热稳定状态,见图1。

    本工作制简称Sl。

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

P—负载;

Pv—电气损耗;

Q—温度;

Qmax—达到的最高温度;

t-—时间。

图1  连续工作制Sl工作制
GB 755-2008/IEC 60034-1:2004

 

4.2.2    S2工作铡——短时工作制

    在恒定负载下按给定的时间运行,电机在该时间内不足以达到热稳定,随之停机和断能,其时间足以使电机再度冷却到与冷却介质之差在2 K以内,见图2。

    本工作制简称为S2,随后应标以工作制的持续时间。

    例:S2 60 min

 

 

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

 

 P—负载;

Pv—电气损耗;

Q—温度;

Qmax—达到的最高温度;

t-—时间。

△tp—恒定负载运行时间,

 

图2短时工作制S2工作制

4.2.3   S3工作制——断续周期工作制2)

    按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段停机和断能时间,见

 图3。这种工作制,每一周期的起动电流不致对温升有显著影响。

    本工作制简称为S3,随后应标以负载持续率.

    例:S3 25a/

 

 

 

 

 

 

————————————

2)周期工作制是指负载运行期间电机未达到热稳定。


GB 755-2008/IEC 60034-1:2004

 

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

P—负载;

Pv—电气损耗;

Q—温度;

Qmax—达到的最高温度;

t-—时间;

△tp—恒定负载运行时间; 

△tR一停机和断能时间;

负载持续率= Atp/TC

 

 

 

图3  断续周期工作制S3工作制

4.2.4    S4工作制——包括起动的断续周期工作制2)

    按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段对温升有显著影响的起动时间,一段恒定负载运行时间和一段停机和断能时间,见图4。

    本工作制简称为S4,随后应标以负载持续率以及归算至电动机转轴上的电动机转动惯量(_rM)和负

载转动惯量(Jext)。

    例:S4  25%JM=0.15 kg.m2   Jext=0.7 kg. m2

 


GB 755-2008/1EC 60034-1:2004

 

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

 

P——负载;

Pv——电气损耗;

Q——温度;

Qmax——达到的最高温度;

t——时间;

TC——负载周期;

△tD——起动/加速时间;

△tp——恒定负载运行时间; 

△tR一—停机和断能时间;

负载持续率= (Atp+T))/Tc。

 

 

图4包括起动的断续周期工作制S4工作制

 

4. 2.5   S5工作制——包括电制动的断续周期工作制2)

    按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段起动时间,一段恒定负载运行时间,一段电制动时间和一段停机和断能时间,见图5。

    本工作制简称为S5,随后应标以负载持续率以及归算至电动机转轴上的电动机转动惯量(JM)和负

载转动惯量cJ。:)。

    例:S5    25% JM=0.15 kg.m2   Jext=0.7 kg. m2

 

 

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GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

 

P——负载;

Pv——电气损耗;

Q——温度;

Qmax——达到的最高温度;

t——时间;

TC——负载周期;

△tD——起动/加速时间;

△tp——恒定负载运行时间; 

△tF一—电制动时间;

△tR一—停机和断能时间;

负载持续率= Atp/Tc。

 

图5包括电制动的断续周期工作制s5工作制

 

4.2.6    S6工作制——连续周期工作制2)

    按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段空载运行时间,无停机和断能时间,见图6.

    本工作制简称为S6,随后应标以负载持续率。

    例:S6 40%


GB 755-2008/1EC 60034-1:2004

 

 

 

 

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

 

 

P——负载;

Pv——电气损耗;

Q——温度;

Qmax——达到的最高温度;

t——时间;

TC——负载周期;

△tD——起动/加速时间;

△tp——恒定负载运行时间; 

负载持续率= Atp/Tc。

 

图6  连续周期工作制S6 工作制

 

4.2.7  S7  工作制——包括电制动连续周期工作制

    按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段起动时间,一段恒定负载运行时间和一段电制动时间,无停机和断能时间,见图7。

    本工作制简称为S7,随后应标以归算至电动机转轴上的电动机转动惯量(JM)和负载转动惯量

(Jext)。

    例:S7     JM=0.4 kg.m2     Jext=0.7 kg. m2

 

 


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GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

P——负载;

Pv——电气损耗;

Q——温度;

Qmax——达到的最高温度;

t——时间;

TC——负载周期;

△tD——起动/加速时间;

△tp——恒定负载运行时间; 

△tF一—电制动时间;

负载持续率=1

图7  包括电制动的连续周期工作制  S7工作制

4.2.8    S8工作制——包括负载一转速相应变化的连续周期工作制2)

    按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段按预定转速运行的恒定负载时间和一段或几段

按不同转速运行的其他恒定负载时间(例如变极多速感应电动机),无停机和断能时间,见图8.

    本工作制简称为S8,随后应标以归算至电动机转轴上的电动机转动惯量(.rM)和负载转动惯量

(_r。)以及在每一转速下的负载、转速与负载持续率.

    例:S8    JM=0.5 kg.m2     Jext=6kg. m2                16 kW  740 r/min  30%

                                                       40 kW   1460 r/min   30%

                                                       25 kW   980 r/min  40%

 

 

 

 

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

 

 

 

P——负载;

Pv——电气损耗;

Q——温度;

Qmax——达到的最高温度;

t——时间;

TC——负载周期;

△tD——起动/加速时间;

△tp——恒定负载运行时间; 

△tF一—电制动时间;

负载持续率=1

图8  包括负载—转速相应变化的连续周期工作制  S8工作制

4.2.9  S9 工作制——负载和转速作非周期变化的工作制

负载和转速在允许的范围内作非周期性变化的工作制。这种工作制包括经常性过载,其值可远远超过其准负载,见图9。

本工作制简称S9。

    对于本工作制中的过载概念,应选定一个以S1工作制为基准的适合的恒定负载为基准值(图9中的“Pref”).

 

GB 755-2008/IEC 60034-1:2004GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

P——负载;

Pref——基准负载;

Pv——电气损耗;

Q——温度;

Qmax——达到的最高温度;

  n——转速;

t——时间;

△tD——起动/加速时间;

△tp——恒定负载运行时间;

△tF一—电制动时间;

△tn一—停机和段能时间

△ts一—过载时间

图9  负载和转速作非周期变化的工作制S9工作制

4.2. 10    Sl0工作制——离散恒定负载和转速工作制

   包括特定数量的离散负载(或等效负载)/转速(如可能)的工作制,每一种负载/转速组合的运行时间应足以使电机达到热稳定,见图10.在一个工作周期中的最小负载值可为零(空载或停机和断能)。

    本工作制简称为Sl0,随后应标以相应负载及其持续时间的标幺值P/At和绝缘结构相对预期热寿

命的标幺值TL。预期热寿命的基准值是Sl连续工作制定额及其允许温升限值下的预期热寿命。停

机和断能时,用字母r表示负载。

    例:Slo  P/△t=1.1/0.4;1/0.3;0. 9/0.2,r/0.1     TL=0.6

    TL数值应圆整到最接近的o.05的倍数。关于这个参数的含义和数值的推导参见附录A。

对于本工作制,适当选取一种基于Sl工作制的恒定负载为诸离散负载的基准值(在10中的“Pref”).    注:离散负载值一般是按时间期限内积分求得的等效负载,每一负载周期并不要求完全相同,只是在一个周期内                                 每一种负载的持续时间足以使电机达到稳定,且能对每一负载周期求积得出相同的相对预期热寿命.

GB 755-2008/IEC 60034-1:2004 

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

P——负载;

Pi——负载周期内的恒定负载;

 Pref——基准负载;

Pv——电气损耗;

Q——温度;

Qref——基准负载时的温度;

t——时间;

ti一—负载周期中的恒定负载时间;

Tc——负载周期;

△Qi一—在负载周期内每种负载时绕组的温升与基准温升的差值;

n一—转速。

图10离散恒定负载工作制  Sl0工作制

定额

5.1  定额的选定

    制造厂应按3.2的规定选定定额,在选定定额时,制造厂应按5.2.l—5.2.6中的规定选取一种定

额。定额类别应标志在额定输出后。如无定额类别,则认为是连续工作制定额.

    当由制造厂接人作为电机整体一部分的附件(如电抗器,电容等)时,额定值应归算至整个组合的电源边端子处。

    注:本规定不适用于电机与电源之间所接的电力变压器.

    当对用静止变流器馈电或供电的电机规定定额时,应另作专门考虑。GB/T 20161-2006对在

GB/T 21210-2007范围内的笼型感应电动机给出了应用导则。

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    5.2定额类别

    5.2.1连续工作制定额

    一种定额,按其规定在满足本标准的各项要求的同时,电机应能作长期运行。

    这类定额相应子Sl工作制,标志方法亦同S1工作制。

    5.2.2短时工作制定额

    一种定额,按其规定在满足本标准的各项要求的同时,电机应能在环境温度下起动,并在规定的时限内运行。

这类定额应于S2工作制,标志方法亦同S2工作制。

    5.2.3周期工作制定额

    一种定额,按其规定在满足本标准的各项要求的同时,电机应能按指定的工作周期运行-

    这类定额相应于S3—S8工作制,标志方法亦同相应的工作制.

    除非另有规定,工作周期的持续时间为10 min,负载持续率应为下述数值之一:

15%,25%,40%,60%

    5.2.4非周期工作制定额

    一种定额,按其规定在满足本标准的各项要求的同时,电机应能作非周期运行.

    这类定额相应于S9工作制,标志方法亦同S9工作制。

    5.2.5离散恒定负载和转速工作制定额

    一种定额,按其规定在满足本标准的各项要求的同时,电机应能承受Slo工作制的联合负载和转速做长期运行。在一个工作周期内的最大允许负载应考虑到电机的所有部件,如绝缘结构对于相对预期热寿命的指数规律的正确性、轴承温度以及其他部件的热膨胀等。除非其他相关国标或IEC标准另有规定,最大负载应不超过以Sl工作制为基准的负载值的i.is倍。‘最小负载可为零,此时电机处手空载或停机和断能状态。这类定额的选用见附录A。

    这类定额相应于Sl0工作制,标志方法亦同Sl0工作制.

    注:其他相关国标或IEC标准允许用限制绕组温度(或温升)取代基于Sl工作制的负载标幺值规定蕞大负载.

    5.2.6等效负载定额

    一种为试验目的而规定的定额,按其规定在满足本标准各项要求的同时,电机可在恒定负载下运行直至达到热稳定,使定子绕组温升与在规定工作制的一个负载周期内的平均温升相同。

    注:等效定额的定义应该考虑了一个工作周期内负载,转速和冷却的变化.

    如采用这类定额,应标志为“equ”。

    5.3定额类别的选定

        按一般用途制造的电机应具有连续工作制定额,并能以Sl工作制运行。

        如用户未表E月工作制,则认为是S1工作制,其定额为连续工作制定额。

        对用于短时工作制定额的电机,其定额应以S2工作制为基准,见4.2.2。

        对用于可变负载或负载包括空载、停机和断能的电机,其定额应为以S3—S8工作制之一为基准的周期工作制定额,见4.2. 3~4.2.8.

        对用于转速变化负载亦变化,包括过载的电机,其定额应为以S9工作制为基准的非周期工作制定额,见4.2.9。

    对用于离散恒定负载,包括过载或空载(或停机和断能)的电机,其定额应为以Sl0工作制为基准的离散恒定负载定额,见4.2. 10。

    5.4各种定额类别的输出

    在确定定额时:

    一一一对S1—S8工作制,其恒定负载规定值应为额定输出,见4.2.1~4.2.8;

    一对S9和Sl0工作制,应以基于Sl工作制的负载基准值作为额定输出,见4.2.9和4.2.10.


GB 755-2008/IEC 60034-1:2004

  5.5额定输出

  5. 5.1直流发电机

    额定输出是指接线端子处的输出功率,用瓦(W)表示。

  5.5.2交流发电机

    额定输出是指接线端子处的视在功率,用伏安(VA)连同功率因数表示。

    除非与购买者另有规定,同步发电机的额定功率因数应为0.8滞后(过励).

  5.5.3电动机

    额定输出是指转轴上的有效机械功率,用瓦(w)表示。

    注:实际上在有些国家电动机转轴上输出的机械功率是用马力来表示l hp相当于745. 7.WIl ch(ch或米制马力)相当于736 W).

  5.5.4同步调相机

    额定输出是指接线端子处的无功功率,在超前(欠励)或滞后(过励)的条件下,用乏(var)表示.

  5.6额定电压

  5.6.1  直流发电

    对在较小电压范围内运行的直流发电机,除非另有规定,其额定输出和电流应相应于该电压范围内最大值,见7.3。

  5.6.2交流发电机

    对在较小电压范围内运行的交流发电机,除非另有规定,其额定输出和功率因数应相应于该电压范围内的任一数值,见7.3。

  5.7电压与输出的对应关系

    按照各种不同的额定电压等级制造所有定额的电机是不现实的。通常,对于交流电机,考虑到设计和制造因素,按照电机额定输出,高于1 kV的优先电压定额见表1:

表1  优先电压定额

额定电压/kV

最小额定输出/kV或kVA

1.3<Un≤3.0

3.0<Un≤60.

6.0<Un≤11.0

11.0<Un≤15.0

100

150

800

2500

5.8多种定额电机

    对于多种定额电机,每种定额在各个方面都应符合本标准。

    对于多速电动机,应对每一转速规定定额。

    当一额定参量(输出、电压、转速等)有若干个数值或在二个限值内连续变化时,则应按这些数值或限值说明定额。本规定不适用于7.3规定的运行期间电压和频率变化或起动时的星一三角连接.

6现场运行条件

6.1  概述

    除非另有规定,电机应适合于下述现场运行条件。对于现场运行条件偏差的修正,见第8章-

6.2海拔

    海拔应不超过1000 m。

6.3最高环境空气温度

    环境空气温度应不超过40℃。

6.4最低环境空气温度

    对于任何电机,环境空气温度应不低子-15℃,但下述电机除外。


GB 755-2008/IEC 60034-1:2004

 

其环境空气温度应不低于O℃:

  a)  额定输出大于3 300 kW(或kVA)/1 000 r/min;

  b)  额定输出小于600 W(或VA);

  c)  带换向器;

  d)  带滑动轴承;

  e)  以水作为初级或次级冷却介质。

6.5冷却水温

    电机或冷却器人口处的冷却水温,或者环境水温对表面冷却潜水电机或水套冷却电机应不高于

+25℃,也应不低于+5℃。

6.6贮存与运输

   如运输、贮存或安装后的温度可能低于6.4的规定,用户应通知制造厂并规定所要求的最低温度。

6.7氢气冷却介质的纯度

    氢冷电机当冷却介质的含氢量不少于95%(按体积计)时,应能在额定条件下输出额定功率.

    注:考虑到安全问题,当混合气体中另一气体为空气时,氢气含量无论在何种情况下均应保持在90%或以上.

    当按GB/T 755. 2-2003标准计算效率时,除非制造厂和用户之间另有协议,在规定的压力和再冷却温度下,气体混合物的标准成分是98%的氢气和2%的空气(按体积计)。风摩耗应按相应的密度计算.

电气运行条件

7.1  电源

    对直接连接到配电系统或用电系统的三相50 Hz或60 Hz交流电机的额定电压应符合

GB/T L 15 6-- 2007所规定的标称电压。

    注:大型高压交流发电机的电压可按最佳性能选取.

    对用静止变流电源供电的交流电动机,电压、频率和波形的规定均不适用,额定电压应按协议规定.

7.2电压和电流的波形和对称性

7. 2.1  交流电动机

7.2.1.1对用于由交流发电机供电(无论是地区供电或经电网),频率为固定的电源上的交流电动机,

供电电压谐波电压因数(H VF)应不超过以下数值:

    ——对单相电动机和三相电动机,包括同步电动机但不包括N设计电动机(见GB/T 21210—

    2007),制造厂如无其他说明,供电电压的谐波电压因数应不超0.02。

    -一N没计电动机供电电压谐波电压因数应不超过0.03.

    HVF值按下式计算:

HVF=√∑kn=2U2n/n

    式中:

   Un一一谐波电压的标幺值(以额定电压UnU为基值)}

    n一—谐波次数(对三相交流电动机不包含3及3的倍数).

k=13。 

三相交流电动机应能在三相电压系统的电压负序分量不超过正序分量的1%(长期运行),或不超

过1. 5%(不超过几分钟的短时运行)且零序分量不超过正序分量1%的条件下运行.

    即使H VF和负序分量和零序分量的限值在电机额定负载运行时同时发生,也不应导致在电动机

中产生任何有害的温度。其温升允许超过本标准规定限值,但建议不能超过10 K.

    注:在大型单相负载(如感应电炉)附近,在农村特别是在工业和民用混台的用电系统,电源畸变可能超出上述限值。对此,有必要达成专门协议.


GB 755-2008/IEC 60034-1:2004

7.2.1.2对用静止变流电源供电的交流电动机,应容许较高的电源电压谐波含量。对GB/T 21210-

2007适用范围内的笼型电动机见GB/T 20161-2006。

    注:当电源电压明显为非正弦时,例如用静止变流器供电,其全波和基波的有效值均会影响交流电机的性能.

7.2.2交流发电机

    三相交流发电机应适用于下述供电回路,该回路供以平衡正弦波电压时;

    a)谐波电流因数(HCF)不超过0.05。

    b)  负序和零序电流分量均不超过正序分量的5%。

HCF按下式计算:                                 

 HVF=√∑kn=2 i2n

 

式中:in——为n次谐波电流in与定额电流In之比;

n——谐波次数。

k ——13

  即使畸变和不平衡的限值在电机                             导致在发电机中产生任何有害的                  

温度。其温升允许超过不标准规定

7.2.3.         同步电机

除非另有规定 三相同步电机应     平衡系统中连续   系统的各相电流均不超过额定电流

且电流的负序介量、2)与定额电   之比          在故障状态下,应能在(I2/IN)2与时间(t)的

乘积不超过表2所     

 

表2  同步电机不平衡运行条件

项号

电机型号

 

在故障状态下运行的

凸极电机

1

间接冷却绕

电动机

发电机

同步调相机

 

 

20

20

20

2

直接冷却(内冷)  /或磁场绕组

电动机

发电机

同步调相机

 

0.08

0.05

0.08

 

15

15

15

圆柱形转子同步电机

3

间接冷却转子绕组

空冷

氢冷

 

0.1

0.1

 

15

10

4

直接冷却(内冷)转子绕组

≤350MVA

>350             ≤900MVA

>900             ≤1250MVA

>1200             ≤1600MVA

 

0.08

见注1

见注1

0.05

 

8

见注2

5

5

注1:  对于此类电机,I2/IN按下式计算:I2/IN=0.08-(SN-350/3×104).

注2   对于此类电机,t以秒为单位的(I2/IN)2按下式计算:(I2/IN)2t=8-0.0545(SN-350),

式中SN位定额视在功率,用兆伏安(MVA)表示。

GB 755-2008/IEC 60034-1:2004

7.2.4  由静止电力变流器供电的直流电动机

    当直流电动机由静止电力变流器供电时,脉动电压和脉动电流将影响电机的性能,与用纯直流电源供电的直流电动机相比,损耗和温升将会增加,换向更困难.

    因此,按特定电源供电设计的由静止电力变流器供电额定功率超过5 kW的电动机,为降低电压电

流的波动程度,电机制造厂认为需要时应备有一外接电感。

    静止电力变流电源用下述代号作为标志:

[CCC –UaN一f-L]

    代号中:

    CCC一—是变流器接线方式的代号,按JB/T 7062-1993;

    UaN——由3位Le4位数字组成,表示变流器输入端的额定交流电压,单位为伏特(V);

      f一—由2位堂j?组成,表示额定输入频率,单位为赫兹(Hz);

      L——由1位、…屯或3位数字组成,表示与电动机电枢回路串接的外部电感(MH),如串接电感

         为零此标记可省略.

    额厅r0帛不超过5:iW的电动机,只要没有超过设计所规定的额定波形因数,而且电动机电枢回路的绝缘水平与静止电:j,ri流器输入端子处的额定交流电压相匹配,则不论有无外接电感,可以适用于任一静止电力变流器而不局限于某一特定类型的静止电力变流器.

    在所有情况下,静,‘i电力变流器输出电流的波动均假定为很小,即在额定条件下电流纹波因数不大于0.1。

7.3运行期间电压和频率的变化

    对用于南交流发I_。哄电(无论是地区供电或经电网),且频率为固定的电源上的交流电机,电压和频率的综合变化分为A和B两个区,图11适用于发电机和同步调相机,图12适用于电动机.

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

X轴一—频率标幺值;

y轴一一电压标幺值;

  1——区域A;

  2——区域B(区域A外);

  3——定额点。

图1 1 发电机的电压和频率的限值

对直流电机,当直抟接到正常恒定的直流母线时,区域A和B仅适用于电压。

电,狮,应能在区+iA内连续运行,并实现表3规定的基本功能,但其性能不必与额定电压和频率(见


GB 755-2008/IEC 60034-1:2004

图11和图12中的定额点)时的性能完全相符,可能呈现某些差异,温升可较额定电压和频率时高。

GB 755-2008 旋转电机  定额和性能_1/K

X轴一—频率标幺值;

y轴一一电压标幺值;

  1——区域A;

  2——区域B(区域A外);

  3——定额点。

 

项号

电机型式

    功能

1

2

3

 

4

5

6

7

除项5外的交流发电机

除项3和5外的交流发电机

除项5外的同步发电机

 

除项5外的同步调相机

定额输出≥10MVA的透平型电机

直流发电机

直流发电机

额定功率因数(当可单独控制时)下的额定视在功率,kVA定额转矩,N·m

在励磁保持定额磁场电流或定额功率因数(当可单独控制时)下的定额转矩,N·m

除非另有协议,在发电机运行的区域内(见图11)的额定视在功率,kVA见GB/T7064

额定输出,k W

并励电动机的励磁(当可单独控制时)保持额定转速时的额定转矩,N·m

    电机应能在区域B内运行,但其性能与额定电压和频率时的差异将大于在区域A内运行的电机,

温升可较额定电压和频率时高,并很可能高于区域A。不推荐在区域B的边界上持续运行。

    注1:在实际使用和运行条件下,有时要求电机在区域A的边界之外运行,但应在数值、持续时间及发生频率度等

         方面加以限制.如有可能应在合理的时间内采取校正措施,例如降低输出,这措施可以避免因温度影响而缩

         短电机的寿命,

    注2:本标准规定的温升或温度限值仅适用于定额运行点.当运行点逐步偏离定额点,则电机的温升或温度有可能

          逐步超过其限值.如电机在区域A的边界上运行,温升或温度可能要超过本标准规定的限值约达10 K。

    注3:交流电动机只要其起动转矩与负载阻力矩互相匹配,可以在较低的电压限值下起动,但此不属本条款的要求.

         对N设计电动机的起动性能见GB/T 21210-2007.
    GB 755-2008/IEC 60034-1:2004

7.4运行在不接地系统的三相交流电机

    三相交流电机应能在中点为接地电位或接近接地电位的情况下连续运行。

    三相交流电机也应能在不接地系统中一线处于接地电位的情况下偶然地短时(例如排除故障所需

的时间)运行。如果要求电机在这种情况下连续运行或长期运行,则需要加强电机绝缘,使之能适应这种条件。    t

    如果绕组在线端和中性端没有相同的绝缘,则制造商应加以说明。

注:未经向制造厂咨询,不允许将电机的中性点相互连接或接地,因为在某些运行条件下这将会产生各种频率零序电流的危险,以及在线端至中性点发生故障时,可能使绕组受到机械损伤。

7.5   耐电压(峰值和梯度)水平

对于交流电动机,制造厂应表明连续运行时的峰值电压和电压梯度的限值。

对于在GB/T21210-2007范围内的笼型感应电动机,同时参见GB/T 20161-2006。

对于高压交流电动机,同时参见JB/T10098-2000。

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