1、ICS 2916030K 21 a园中华人民共和国国家标准GBT 22669-2008三相永磁同步电动机试验方法Test procedures for three-phase permanent magnet synchronous machines2008-12-31发布 2009-1 1-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局垂士中国国家标准化管理委员会及仲目 次前言1范围2规范性引用文件3主要符号4试验要求5试验准备6空载试验7堵转试验8负载试验-9各项损耗的确定10效率的确定-11热试验12失步转矩的测定13牵人转矩的测定14最小转矩的测定15其他试验 16计算格式附录A(规范
2、性附录)测功机转矩读数的修正附录B(资料性附录)线性回归分析附录C(资料性附录) 铁耗和风摩耗的测定及分离计算方法图1空载电流J。和空载损耗P。7与空载电压U0的关系曲线图2堵转特性曲线(I)-图3堵转特性曲线()图4电动机空载起动时转速与时间的关系曲线图5转矩转速特性曲线T一，(n)GBT 22669-2008，040，80n地均组船胛勰扣0，8”加刖 置GBT 22669-2008本标准参考采用了GBT 1029-2005三相同步电机试验方法、GBT 1032-2005三相异步电动机试验方法、GBT 13958-2008无直流励磁绕组同步电动机试验方法、IEC 6003421：2007旋转
3、电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法和美国标准IEEE Stdll2：2004多相感应电动机和发电机试验方法的相关内容。本标准内容是广泛采用的公认的试验方法，适应国际贸易、技术交流和经济发展的需要。为满足特殊研究或应用的需要，可按本标准未作规定的附加方法进行试验。本标准制定了适用于永磁同步电动机的“B法”测定效率的方法；基准温度采用了IEC 6003421：2007的规定；给出了电机性能计算格式等。本标准的附录A为规范性附录、附录B和附录c为资料性附录。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国旋转电机标准化技术委员会(sACTC 26)归口。本标准由上海电器科学研究所(集团)有限公司
4、负责起草。其他主要起草单位有：江苏安捷机电技术有限公司、河南特高特电机科技发展有限公司、华北电力大学、广东江门江晟电机有限公司、安徽明腾永磁机电设备有限公司、卧龙电气集团股份有限公司。本标准主要起草人：陈伟华、倪立新、金惟伟、周志民、罗应立、刘华涛、袁福民、鲍周清、朱兴恒、温旭、严伟灿、李秀英、姚丙雷、张宝强、陈亦新。本标准为首次发布。三相永磁同步电动机试验方法GBT 22669-20081范围本标准规定了三相永磁同步电动机的试验方法。本标准适用于自起动三相永磁同步电动机，静止变频电源供电的同步电动机试验可参照使用，不适用于有直流励磁绕组的同步电动机。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准
5、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。GB 755 2008旋转电机定额和性能(IEC 600341：2004，IDT)GBT 1029 2005三相同步电机试验方法GBT 1032-2005 三相异步电动机试验方法GB 100682008 轴中心高为56 mm及以上电机的机械振动 振动的测量、评定及限值(IEC 6003414：2003，IDT)GBT 1006912006 旋转电机噪声测定方法及限值 第
6、1部分：旋转电机噪声测定方法(IS0 1680：1999，MOD)GBT 13958 2008无直流励磁绕组同步电动机试验方法IEC 6003421：2007旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的标准试验方法3主要符号cos矿 功率因数， 电源频率(Hz)f。定子线电流(A)L 空载线电流(A)j。 堵转线电流(A)k 额定电流(A)j。一一直流电机电枢电流(A)K， 导体材料在0时电阻温度系数的倒数铜K1235铝K。一225除非另有规定 转矩读数修正值(Nm)，一一转动惯量(kgm2)n 试验时测得的转速(rrain)p电机的极对数P，一输入功率(w)P。 输出功率(w)P。额定(输出)功
7、率(w)P，。 铁耗(w)Pfw一一风摩耗(w)1GBT 226692008PL剩余损耗(w)P。杂散损耗(w)P。空载杂散损耗(W)Po空载输人功率(w)PK堵转时的输入功率(w)P。定子绕组在试验温度下J2R损耗(w)P。空载时在试验温度下定子绕组rR损耗(W)P。一定子绕组在规定温度(以)下J2R损耗(w)R1温度为a-时定子绕组初始端电阻(n)RN额定负载热试验结束时定子绕组端电阻(n)R。试验温度下测得(或求得)的定子绕组端电阻(n)Rs换算到规定温度(以)时的定子绕组端电阻(o)R。空载试验(每个电压点)定子绕组端电阻(n)Td转矩读数(Nra)T*一一空载(与测力机连接)转矩读数
8、(Nm) T修正过的转矩(Nm)Tx堵转时转矩(Nm)T。在试验电压u。下测得的失步转矩(Nm)T曲N额定电压时的失步转矩(Nm)T二。最小转矩(Nm)T。、在试验电压u。下测得的牵人转矩(Nm)T。额定电压下的标称牵人转矩(Nm)Ta异步转矩(Nrn)T。一咏磁制动转矩(Nm)U一一端电压(V)u。空载试验端电压(v)UK堵转试验端电压(v)UN额定电压(V)0，测量初始(冷)电阻R。时的绕组温度()民额定负载热试验期间测取的定子绕组最高温度()B试验时测得的定子绕组最高温度()以热试验结束时冷却介质温度()岛负载试验时冷却介质温度()日。t一一标准规定的基准温度()以计算效率时规定的定子绕
9、组温度()乱空载试验时定子绕组温度()目。定子绕组温升(K) ：r效率()4试验要求41试验电源411电压4111电压波形试验电源的谐波电压因数(HVF)应不超过002；在进行热试验时应不超过0015。2GBT 22669-20084112电压系统的对称性三相电压系统的负序分量和零序分量均应不超过正序分量的1o；在进行热试验时。电压系统的负序分量应不超过正序分量的05，零序分量的影响应予以排除。412频率4121频率偏差试验期间，电源频率与规定频率之差应在规定频率的土03范围内。4，1，22频率的稳定性试验期间不允许频率发生快速变化，因为频率快速变化不仅影响被试电机，也会影响到输出测量装置。测
10、量期间频率变化量应小于01。42测量仪器421概述因为大多数仪器的准确度等级通常以满量程的百分数表示。因此，应尽量按实际读数的需要，选择低量程仪表。影响仪器测量结果准确度的因素：a)信号源负载；b)引接线校正；c)仪器的量程、使用条件和校准。422电量测量仪器通常，电量测量仪器的准确度应不低于05级(满量程，兆欧表除外)。用B法(见1022)测定电机效率时，为保持试验结果的准确性和重复性，要求仪器的准确度等级不低于02级(满量程)。一般来说，电子仪器是多用途的，与无源仪器(非电子式)相比，有非常大的输入阻抗，无需因仪器自身损耗而修正读数。但高输入阻抗仪器对干扰更为敏感。应依实践经验，采取减少干
11、扰的措施。测量用仪用互感器的准确度等级应不低于02级(满量程)。423转矩测量仪一般试验用转矩测量仪(含测功机和传感器)的准确度等级应不低于05级。采用B法(见1022)测定效率时，转矩测量仪的准确度等级应不低于02级(满量程)。424转速与频率测量仪转速表读数误差在土1 rrain以内。频率表的准确度等级应不低于01级(满量程)。42，5电阻测量仪绕组的直流电阻用双臂电桥或单臂电桥，或数字式微欧计测量，准确度应不低于02级。426温度测量仪温度测量仪的最大允许误差为士1。43测量要求431电压测量测量端电压的信号线应接到电机端子，如现场不允许这样连接，应计算由此引起的误差并对读数作校正。取三
12、相电压的算术平均值计算电机性能。三相电压的对称性应符合4112的要求。432电流测量应同时测量电动机的每相线电流，用三相线电流的算术平均值计算电动机的性能。使用电流互感器时，接人二次回路仪器的总阻抗(包括连接导线)应不超过其额定阻抗值。对IN3 300 2 500测量埋置式检温计的绝缘电阻时，应采用不高于250 V的兆欧表。513测量方法如各相绕组的始末端均引出机壳外，则应分别测量每相绕组对机壳及其相互间的绝缘电阻。如三相绕组已在电动机内部连接仅引出3个出线端时，则测量所有绕组对机壳的绝缘电阻。测量后，应将绕组对地放电。52绕组在初始(冷)状态下直流端电阻的测定521 初始状态下绕组温度的测定
13、用温度计测定绕组温度。试验前电机应在室内放置一段时间，用温度计(或埋置检温计)测得的绕组温度与冷却介质温度之差应不超过2 K。对大、中型电机，温度计的放置时间应不少于15 min。522测量方法5221 绕组的直流电阻用双臂电桥或单臂电桥测量。电阻在1 n及以下时，必须采用双臂电桥或同等准确度并能消除测量用导线和接触电阻影响的仪器测量。5222 当采用自动检测装置或数字式微欧计等仪表测量绕组端电阻时，通过被测绕组的试验电流应不超过其正常运行时电流的10，通电时间不应超过1 rain。若电阻小于001 n，则通过被测绕组的电流不宜太小。5223测量时，电动机的转子静止不动。定子绕组端电阻应在电机
14、的出线端上测量。每一电阻测量3次。每次读数与3次读数的平均值之差应在平均值的o5范围内，取其算术平均值作为电阻的实际值。检查试验时，每一电阻可仅测量一次。523如果电机的每相绕组有始末端引出时，应测量每相绕组的电阻。若三相绕组已在电动机内部连接，仅引出3个出线端时，可在每两个出线端间测量电阻，根据测量的电阻，各相电阻值(n)按式(2)式(7)计算：对星形接法的绕组：R。一R。dR bc (2)RbR。d R。 (3)R。一R。dR。b -”(4)对三角形接法的绕组：R。一瓦兰：呈蠢：+R“一RR。一拽+R*一R。aR。一监+R。一R。“(5)式中：R“、R。、R。分别为出线端A与B、B与C、C
15、与A问测得的端电阻值，单位为欧姆(n)； 一坠学(8)如果各线端间的电阻值与3个线端电阻的平均值之差，对星形接法的绕组，不大于平均值的2，对三角形接法的绕组，不大于平均值的15时，则相电阻可按式(9)或式(10)计算：5GBT 22669-2008对星形接法的绕组：R。一丢R。，对三角形接法的绕组：R。一号R。 “10)式中：R。，3个端电阻的平均值，单位为欧姆(n)。6空载试验61 空载电流和空载损耗的测定611建议空载试验在负载试验(如进行)后进行。读取并记录试验数据之前输入功率应稳定，输入功率相隔30 rain的2个读数之差应不大于前一个读数的3。对水一空冷却电机，负载试验后应立即切断水
16、流。检查试验时，空载运转的时间可适当缩短。612被试电机施以额定频率的电压，电压的变化范围从125的额定电压开始逐步降低，其中应包括i00额定电压的测点。随电压降低，电流逐渐减小。当电流出现拐点后，应继续降低电压，直至电流回升到超过100额定电压时的电流值出现，取1012个电压点(大致均匀分布)。但在电流出现拐点处，测点应适当加密。在每个电压点，测取ku。、P。，并应测取吼或R。，根据温度与电阻成比例关系，利用试验开始前测得的绕组初始端电阻R。、初始温度日。及测取的每点温度，可确定每个电压点处的端电阻R。当按B法(见1022)测定电机效率时，必须测取每点的岛或R。；定子绕组的端电阻也可用本条的
17、a)或b)确定。检查试验时，可仅测取u。一u。时的I。和P。a) 每电压点处的定子绕组端电阻值可用线性内插法确定，起点是最高电压点读数之前的电阻值，末点是最低电压点读数之后的电阻值。b) 空载试验后，立即测取定子绕组端电阻，将此电阻作为每个电压点处的电阻值。62铁耗B。与风摩耗P。之和的确定空载输入功率P0是电动机空载运行时的总损耗。由Po减去试验温度下的定子12R损耗，得到铁耗(其中包括空载杂散损耗)和风摩耗之和P。，即：P。7=PoP。lPF。+Pf。(11)根据测得的L和P0 7，作L和P。与Uo的关系曲线，如图1。u。时的P应从空载特性曲线上查取。堰甚翟褂探电压f，注：当需要进一步确定
18、铁耗、风摩耗和空载杂散损耗值，可按附录C给出的方法进行测定和计算。图1空载电流厶和空载损耗P0 7与空载电压矾的关系曲线GBT 22669-200863空载反电动势测定空载反电动势测定为永磁同步电动机特有的试验项目。可用反拖法和最小电流法测定，推荐采用反拖法。631 反拖法(发电机法)用原动机与被试电动机机械连接。原动机拖动被试电动机在同步转速下作为发电机空载运行。分别测量被试电动机的出线端电压u。，u。，u。，取其平均值作为空载反电动势线电压值，并记录此时电动机定子铁心的温度和环境温度。632最小电流法电动机在额定电压、额定频率下空载运转达到稳定，调节电动机的外加端电压，使其空载电流最小，此
19、时的外加端电压可近似认为电动机的空载反电动势。分别测量被试电动机的出线端电压u。，u。，u。取其平均值作为空载反电动势线电压值的近似值，并记录此时电动机铁心的温度和环境温度。7堵转试验71 堵转时的电流、转矩和功率的测定堵转试验在电机接近实际冷状态下进行。试验前，应尽可能事先用低电压确定对应于最大堵转电流和最小堵转转矩的转子位置。试验时，应将转子堵住。电机在堵转状态下，转子振荡较大，应考虑采取措施减小波动。试验时，可以先将电源电压调整到额定值的20以下，接入被试电机，保持额定频率，尽快升高电源电压，并在电气稳定后，迅速同时读取电压、电流、输入功率和转矩的稳定读数。为避免电机过热，试验必须从速进
20、行。711测取堵转特性曲线，即堵转时的电流Jx、转矩Tx与外施电压u“的关系曲线，如图2所示。图2堵转特性曲线(I)试验时，施于定子绕组的最高电压尽可能从不低于09倍额定电压开始，然后逐步降低电压，其间共测取57点读数，每点应同时测取下列数值：ux、k、TK或Px。每点读数时，通电持续时间应不超过10 s，以免绕组过热。712如限于设备，对100 kW以下的电动机，堵转试验时的最大k应不低于45倍I。；对100 kw300 kW的电动机，应不低于25I。4OIN；对300 kw500 kW的电动机，应不低于15k2OI。；对500 kw以上的电动机，应不低于1oh15n。在最大电流至额定电流范
21、围内，均匀地测取不少于5点读数。根据试验数据，绘制三相线电流平均值对三相线电压平均值的关系曲线如图3所示，并将电压一电流曲线上的最高试验电压处顺曲线的直线部分延长，与横轴交于u点。7GBT 22669-2008图3堵转特性曲线()713对100 kW以上的电动机，如限于设备不能实测转矩时，允许用式(14)计算转矩。此时应在每点读数后，测量定子绕组端电阻。试验时，电源的频率应稳定，功率测量应按需要采用低功率因数功率表，其电压回路应接至被试电机的出线端。被试电机通电后，应迅速进行试验，并同时读取ux、k和Px。试验结束后，立即测量定子绕组的端电阻。72试验结果计算721 堵转电流和堵转转矩的确定若
22、堵转试验时的最大电压在09U。11U。范围内，堵转电流JKN和堵转转矩Txw可由图2堵转特性衄线查取；若堵转试验时的最大电压低于09U。，则可由图3堵转特性曲线查取ux、Jx和U值，则额定电压下被试电机的堵转电流I。、和堵转转矩1(Nm)按式(12)和式(13)求取： J。一I。和UN-CTK。一TKUN-U2(12)(13)式中：u。额定电压值，单位为伏(V)；u。一堵转时最高试验电压值，单位为伏(V)； u7电压一电流曲线上最高试验电压处顺曲线的直线部分延长，与横轴交点的电压值，单位为伏(V)；k试验电压为ux时测得的堵转电流值，单位为安培(A)；T。试验电压为ux时测得的堵转转矩值，单位
23、为牛米(Nm)。722转矩计算如堵转时不实测堵转转矩，则堵转转矩Tx可按式(14)计算：TK一9549生尘1_二生 (14)，fS式中：Px堵转时的输人功率，单位为瓦(w)；P。一一堵转时的定子绕组12R损耗，单位为瓦(w)；n。同步转速，单位为转每分钟(rmin)；P。堵转时的杂散损耗(包括铁耗)，单位为瓦(w)；对低压电机，取Pxs=005Px；对高压电机取PKs一010PK。8负载试验81概述进行负载试验的目的是确定电机的效率、功率因数、转速和电流。其他试验中，有的项目也是带负8GBT 22669-2008载进行的。负载机械与电机轴线应对中并保证安全。读取读数的过程是先读取最大负载时的读
24、数，然后读取较低负载时的读数。82额定电压负载试验试验应在额定电压和额定频率下进行。开始读取试验数据之前，定子绕组温度与额定负载热试验时测得的温度之差应不超过5。用合适的设备(如测功机，陪试电机等)给电动机加负载。用符合423要求的转矩测量仪器测量转矩。在6个负载点处给电机加负载。4个负载点大致均匀分布在不小于25100额定负载之间(包括100额定负载)，在大于100但不超过150额定负载之间适当选取2个负载点。电机加负载的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。在每个负载点处，测取U、I。、Pt、Td、，(或n)、R(或R。)及氓
25、。推荐使用温度传感器(埋置于定子线圈端部)测量绕组的温度。当按B法测定电机效率时，必须测取每点的鼠或R：。每个负载点处定子绕组的电阻值也可用下述a)或b)规定的方法确定电阻值。a) 100额定负载及以上各负载点的电阻值是最大负载点读数之前的电阻值。小于100额定负载各点的电阻值按与负载成线性关系确定，起点是100额定负载时的电阻值，末点是最小负载读数之后的电阻值。b) 负载试验之后，立即测取定子绕组端电阻，将此电阻作为各负载点的电阻值。9各项损耗的确定91 规定温度下定子绕组J2R损耗见式(15)P。ls=15Jl 2Rs (15)式中：J，一规定负载状态下测得的线电流有效值或计算值，单位为安
26、培(A)；Rs换算到规定温度魄时的绕组端电阻，单位为欧姆(n)。根据相关标准或协议，按911或912规定，确定以值。911规定温度以为换算到基准冷却介质温度为25时的绕组温度见式(16)。以一氏一以+25 (1 6)式中：氏额定负载热试验结束前测得的定子绕组最高温度()；以额定负载热试验结束时冷却介质温度()。注：重复生产的复制电机(duplicate machine)，可不做热试验，用已有的如值。912规定温度岛为按绝缘结构热分级规定的基准温度艮r见表2和式(17)。以一艮t (17)表2绝缘结构热分级的基准温度绝缘结构热分级 基准温度130(B) 95155(F) 115180(H) 13
27、0如按照低于结构使用的热分级规定温升或温度限值，则应按该较低的热分级规定其基准温度。92铁耗靠见62。GBT 22669-200893风摩耗Pn见62。94负载杂散损耗941概述负载杂散损耗是指总损耗中未计人定子12R损耗、铁耗及风摩耗之和的那一部分损耗。942输入一输出法间接测量负载杂散损耗9421试验方法间接测量法需做额定负载热试验(见1171)，负载试验(见82)和空载试验(见61)。测出总损耗，从中减去定子12R损耗、铁耗及风摩耗之和，可确定负载杂散损耗。B法确定电机效率时，采用本方法。9422剩余损耗PL94221定子绕组rR损耗P。一按式(18)计算各个负载点P。一P cul151
28、1 2R。 (18)式中R：为试验温度下的端电阻，如测量乱，则R。为： R。一R1湍(19)式中：11见82；R。见52；0t见82；0l见52；K1铜：K1235；铝：Kl一225。94222输出功率P2按式(20)计算各负载点Pz：Pz一怒 (20)式中：T-Td+。，岛求取方法见附录A；n和n见82。94223剩余损耗PL各个负载点的输入功率减去输出功率，再减去试验温度下的定子J2R损耗、铁耗、风摩耗之和，即为剩余损耗见式(21)。PLP，一Pz一(P。m+PF。+Pf。) (21)式中：P。见82；P。见式(20)；P。l见式(18)；PF。见62；Pf。见62。94224剩余损耗PL
29、试验数据的回归分析由于PL与T2呈线性关系，对其进行线性回归分析(见附录B)得到回归方程：PLAT2+B (22)1 0GBT 22669-2008式中：T见9。4222，A和B按附录B求取。相关系数r，对于B法，r090。若相关系数r(见附录B)小于上述规定值，删除最差的点，重新回归分析，如果r规定值，则用第二次回归分析结果。如果r仍小于上述规定值，说明测量仪表(包括转矩测量仪)或试验读数，或两者均有较大误差。应分析产生误差的根源并校正再重复做试验。94，23负载杂散损耗Ps求得斜率A之后，每个负载点的P。由式(23)计算：，kAT2 (23)式中：T见94222；A见94224。95总损耗
30、及输出功率的确定951修正过的总损耗P见式(24)：PP“sq-PF。+P+Ps式中：P culs见91；P_见62；Pf，见62； Ps见9423。952输出功率P。见式(25)：P2一Pl一P (25)式中：P1一见82；P见951。10效率的确定10概述效率是以同一单位表示的输出功率与输入功率之比，通常以百分数表示。输出功率等于输入功率减去总损耗，若已知三个变量(输入，总损耗或输出)中的两个，就可用式(26)和式(27)求取效率：7-丙Pz100 (26)7=(1一瞥)1。 (27)式中：P2见9。52；Pl见82；P见951。除非另有规定，应在额定电压和额定频率状态下确定效率。若电压没
31、有显著偏离额定值且电压对称性符合4112的要求，则由此试验数据求得的效率值是准确的。102效率试验方法可用以下试验方法确定电动机的损耗和效率。按相关标准或协议的规定，选择其中的一种方法确定电机的效率。推荐采用B法。GBT 22669-2008a)A法输入一输出法；b)B法损耗分析及输入一输出法间接测量杂散损耗。1021 A法输入一输出法此法是用测得的输出功率与输入功率之比计算效率。10211试验过程试验时，被试电机在额定负载下应达到热稳定状态。按82规定的方法进行负载试验。10212计算格式按161给出的A格式计算电机性能。1022 B法测量输入一输出功率的损耗分析法测量电功率(含仪用互感器)
32、，转矩和转速所用仪表的准确度等级应符合422、423、424和425的要求。这对采用B法测定电机效率尤为重要。10221试验程序B法试验主要由额定负载热试验(见1171)，负载试验(见82)和空载试验(见61)三部分组成。推荐先进行热试验，这样有利于电机摩擦损耗稳定，紧接其后进行负载试验，最后进行空载试验。如不能按上述顺序连续进行试验，在进行负载试验之前，电机必须达到额定负载热试验时的热稳定状态。102211负载试验试验应按82的要求进行并测取有关数据。开始记录试验数据之前，定子绕组温度与额定负载热试验记录的最高温度之差应不超过5。试验应尽可能快进行，以减少试验过程中电机的温度变化。按附录A提
33、出的方法，求取转矩读数修正值。，测功机或转矩传感器应按与负载试验相同转向进行校正。102212空载试验空载试验见61。开始记录试验数据之前，电机应空载运行，直至输入功率稳定(见61)。10222各项损耗的确定102221 定子绕组在规定温度下12R损耗P。m见式(28)：-l 5 LzRw刿等鲁堕式中：J1见102211；RN见1171；以见1171；氏见1171。102222铁耗Pr。按62确定。(28)102223风摩耗Pt。按62确定。102224负载杂散损耗Ps按942确定。10223计算格式按162给出的B格式计算电机的性能。11热试验111 目的热试验的目的是确定在规定负载状态下运
34、行时的电机某些部分高于冷却介质温度的温升，以下各1 2GBT 22669-2008条是试验方法及数据处理的导则。112一般性说明应对被试电机予以防护以阻挡皮带轮、皮带以及其他机械产生的气流对被试电机的影响，一般非常轻微的气流足以使热试验结果产生很大的偏差。引起周围空气温度快速变化的环境条件对温升试验是不适宜的，电机之间应有足够的空间，容许空气自由流通。113温度测量方法有以下3种测量温度的方法：a)温度计法；b) 电阻法；c)埋置检温计法。1131温度计法温度计包括膨胀式温度计(例如水银、酒精等温度计)、半导体温度计及非埋置的热电偶或电阻温度计。测量时，温度计应紧贴在被测点表面，并用绝热材料覆
35、盖好温度计的测温部分，以免受周围冷却介质的影响。有交变磁场的地方，不能采用水银温度计。1132电阻法用电阻法测取绕组温度时，冷热态电阻必须在相同的出线端上测量。绕组的平均温升AO(K)按式(29)计算：口一墨；鱼(K。+口，)+臼。一以 (29)1式中；R。额定负载热试验结束时的绕组端电阻，单位为欧姆(n)(见1175)；R。温度为目。时的绕组初始端电阻，单位为欧姆(0)；以热试验结束时的冷却介质温度，单位为摄氏度()；目，测量初始端电阻R，时的绕组温度，单位为摄氏度()；K。常数。对铜绕组，为235；对铝绕组，为225，除非另有规定。由于测量电阻的微小误差在确定温度时会造成较大误差，所以应使
36、用425要求的仪表测量绕组电阻，若可能，可用第2台仪表作检验，初始电阻与试验结束时的电阻应使用同一仪器测量。1133埋置检温计法本方法是用装在电机内的热电偶或电阻式温度计测量温度。专门设计的仪表应与电阻式温度计一起使用，以防止在测量时因电阻式温度计的发热而引入显著的误差或损伤仪表。许多普通的电阻式测量器件可能不适用，因为在测量时可能有相当大的电流要流过电阻元件。114温度读数1141一般说明下面的条款介绍了3种温度测量方法，用以测定电机的绕组、定子铁心、进入冷却介质以及受热后排出的冷却介质的温度，每种测量方法都有其特点，适用于测量电机特定部件的温度。1142温度计法热试验期间可用温度计法(见1
37、131)测量以下部件的温度。如有规定，可在停机后测量。a)定子线圈，至少在2个部位；b)定子铁心，对大、中型电机，至少在2个部位；c)环境温度；d)从机座或排气通风道排出的空气或者是带循环冷却系统的电机排到冷却器人口处的内部冷却介质；】3GBT 22669-2008e)机座；f) 轴承(如属于电机部件)。应将温度敏感元件放置于能测得最高温度的部位，对于进、出气流的空气或其他冷却介质的温度，敏感元件应放置于测得平均温度的部位。1143埋置检温计法绕组装有埋置检温计的电机热试验时，应用埋置检温计法(见1133)测定绕组温度并写入报告，通常，不要求停机后再取读数。1144电阻法可在停机后用电阻法(见
38、1132)测量定子绕组的温度。应在电机出线端处直接测量任意二线端间的电阻，此电阻已测量了初始值和初始温度。115热试验时冷却介质温度的测定1151空气冷却电机对采用周围空气冷却的电机，可用几只温度计分布在冷却空气进入电机的途径中进行测量。温度计应安置在距电机约1 m2 m处，球部处于电机高度的一半的位置，并应防止外来辐射热及气流的影响。取温度计读数的算术平均值作为冷却介质温度。1152外冷却器电机对采用外接冷却器及管道通风冷却的电机，应在电机的冷却介质进口处测量冷却介质的温度。1153内冷却器电机对采用内冷却器冷却的电机，冷却介质的温度应在冷却器的出口处测量；对有水冷冷却器的电机，水温应在冷却
39、器的人口处测量。1154试验结束时冷却介质温度的确定试验结束时的冷却介质温度，应取在整个试验过程最后的14时间内，按相同时问间隔测得的几个温度计读数的平均值。116 电机绕组及其他各部分温度的测定1161绕组温度的测定电机绕组的温度用电阻法测量。如电机有埋置检温计，则用检温计测量。1162铁心温度的测定铁心温度用检温计或温度计测量，对大、中型电机，温度计应不少于2支，取最高值作为铁心温度。1163轴承温度的测定轴承温度用检温计测量。对于滑动轴承，温度计放入轴承的测温孔内或者放在接近轴瓦的表面处，对于滚动轴承，温度计放在最接近轴承外圈处。117热试验方法热试验方法应采用直接负载法。1171直接负
40、载法直接负载法的热试验应在额定频率、额定电压、额定功率或铭牌电流下进行。试验时，被试电机应保持额定负载，直到电机各部分温升达到热稳定状态为止。试验过程中，每隔30 rain记录被试电机的电压u、电流爪输人功率P1，频率，转速n，转矩Td，绕组温度靠以及定子铁心、轴承、风道进出口冷却介质和周围冷却介质的温度以。试验期间，应采取措施，尽量减少冷却介质温度的变化。如采用外推法确定绕组的温升，电机在断电停机后，应立即测量绕组的电阻，并按1175确定额定负载热试验后电阻Rw。对采用外接冷却器及管道通风冷却的电机，在电机切离电源的同时，应停止冷却介质的供给。如以铭牌电流进行温升试验，对应于额定功率时的绕组
41、温升氐(K)按下述方法见式(30)和】4GBT 22669-2008当生丛在10范围内时： 氏圳(栌，+鬻I2，当量手且在5范围内时：氏一口 (31)式中：氏额定电流，即额定功率时的电流，单位为安培(A)。从工作特性曲线上求得。J。热试验时的电流，单位为安培(A)。取在整个试验过程最后的14时间内，按相等时间间隔测得的电流平均值。口一一对应于试验电流I。的绕组温升，单位为开尔文(K)(见1132)。1172初始状态试验应在规定时间内连续进行，直到温度稳定为止。1173容许过载电动机的发热试验，温度的稳定需要较长时间，在发热试验的起始阶段，为了缩短试验时间，电机在预热阶段容许适当过载(2550)
42、。1174试验结束发热试验过程中，读数的时间间隔应在30 rain或以下。电机热试验应进行到相隔30 min两个相继读数之间温升变化在l K以内为止。但对温升不易稳定的电机，热试验应进行到相隔60 rain两个读数之间温升变化在2 K以内为止。1175断电时的电阻热试验结束应迅速断电停机。要仔细地安排试验程序和适当数量的试验人员，尽快地读取读数以获得可靠的数据。从断电瞬间算起，如在表3规定的时间间隔内读到了最初电阻读数，则用此读数按式(29)计算绕组温升。表3时间间隔额定输出P一kw或kVA 切断电源后的时间间隔sP。50 3050PN200 90200PN5 000 1205 000PN 按
43、协议如不能在表3规定的延滞时间读到最初电阻读数，应尽快地以20 s60 s的时间间隔读取附加的电阻读数。至少要读取5i0个读数，把这些读数作为时间函数绘制成曲线，外推到表3按电机定额规定的延滞时间。建议用半对数坐标纸绘制曲线，电阻绘制在对数的标尺上，如是，可以认为得到的电阻值就是停机的电阻。如果停机后测得结果显示出温度继续上升，则应取其最高值，如不能在表3列出的2倍时间内读到第一个读数，则应协议确定最大延滞时间。1176电阻测量测量工作要特别注意，确保测得准确的电阻值。因为测量电阻时的很小误差在确定温度时会引起较大的误差。1 5GBT 22669-2008118温升当电机用周围空气冷却时，温升
44、是被试电机的绕组温度减去环境温度。如电机是用远处或冷却器来的空气通风冷却，温升是被试电机的绕组温度减去进入电机的空气温度。如在海拔不超过1 000 m处，冷却空气温度在lo40之间进行试验，温升不作校正。如试验地点海拔超过l 000 m，或冷却空气温度超过40，或这两种情况同时存在，温升限值按GB 755 2008中的规定修正。12失步转矩的测定121概述失步转矩用直接负载法测定。试验时宜用负载均匀可调的转矩测量仪、制动器、测功机或校正过的直流发电机作负载。被试电动机应接到额定频率、额定电压实际平衡的电源上，将被试电动机调到额定负载状态下运行，然后逐渐增加被试电动机的负载使之失步，在失步瞬间从
45、转矩测量仪、制动器或测功机上测量得的转矩数值，即为被试电动机的失步转矩。a)转矩测量仪法；b)制动器、测功机或校正过直流电机法。采用上述试验方法时，应在额定频率、额定电压下进行测定，如试验电压不能达到额定电压，失步转矩值应按124换算。122转矩测量仪法用转矩测量仪法测定失步转矩时，可用自动记录仪直接描绘转矩转速特性陆线和被试电机端电压与转速的关系曲线，失步转矩从曲线上求取。试验过程中，应防止被试电机过热而影响测量的准确性。以直流电机作负载时，被试电动机与传感器、直流电机用联轴器联轴。直流电机他励，其电枢由可调电压和可变极性的电源供电。被试电动机应接到额定频率、额定电压实际平衡的电源上，被试电机与直流电机的转向应一致。调节直流电机的电源
