1、ICS 2916030K 20 囤亘中华人民共和国国家标准GBT 22670-2008变频器供电三相笼型感应电动机试验方法Test procedures for converterfed three phase cage induction motors200812-31发布 2009110 1实施宰瞀徽鬻瓣警燃瞥鐾发布中国国家标准化管理委员会批19目 次前言1 范围-2规范性引用文件3术语和定义、符号4试验要求。5试验准备6空载试验7堵转试验8负载试验一9损耗的确定(适用于电压型变频器)10效率的确定-11基准定额热试验12最大转矩的测定-13最小转矩的测定14其他试验一15计算格式。附录A
2、(规范性附录) 仪器仪表损耗及误差的修正方法附录13(规范性附录) 测功机转矩读数的修正-附录C(资料性附录)线性回归分析GBT 22670-2008，40，o加n船撕孙盯蚰u刖 置GBT 22670-2008本标准采用了GB 755 2008旋转电机定额和性能(IEC 600341：2004，IDT)、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、GBT 1032 2005C三相异步电动机试验方法、IEC TS 6003417：2006变频器供电笼型感应电动机应用导则的相关内容。本标准内容是广泛采用的公认的试验方法，能适应国际贸易、技术交流和经济发展的
3、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。本标准的附录A、附录B为规范性附录，附录C为资料性附录。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由中国全国旋转电机标准化技术委员会(SACTC 26)归口。本标准负责起草单位：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、江苏大中电机股份有限公司、煤炭科学研究总院上海分院测试中心、嘉兴新华年电机有限公司、上海德驱驰电气有限公司、淮安威灵清江电机制造有限公司、江苏锡安达防爆股份有限公司、中船重工电机科技股份有限公司、上海电科电机科技有限公司、江门市江晟电机厂有限公司、日置电机(上海)有限公司。本标准参加起草单位：
4、山西防爆电机(集团)有限公司、上海南洋电机有限公司、株洲南车电机股份有限公司、江西特种电机股份有限公司、大连伯顿冠力电机有限公司、sKF(中国)有限公司。本标准主要起草人：金惟伟、严伟灿、王荷芬、张健、岑兆奇、吴顺海、姚鹏、吴志凌、陈仙根、周国保、陆进生、李保来、刘权、潘东均、王传军。本标准为首次发布。变频器供电三相笼型感应电动机试验方法GBT 22670-20081范围本标准规定了变频器供电三相笼型感应电动机试验方法。本标准适用于变频器供电的三相笼型感应电动机。本标准不适用于牵引电机。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
5、(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 60034一I：2004，IDT)GBT 7552 2003旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法(IEC 600342：1972，IDT)GBT 1032 2005三相异步电动机试验方法GB 10068 2008 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 100691 2006 旋转电机噪声测定方法及
6、限值 第1部分：旋转电机噪声测定方法(IS0 1680：1999，MOD)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IEC TS 6003417：2006变频器供电笼型感应电动机应用导则3术语和定义、符号31术语和定义本标准采用GB 755 2008、GBT 1032 2005及下述术语和定义。311变频器converter由一个或多个电子开关器件和相关元器件，变压器、滤波器、换相辅助器件、控制器、保护和辅助器件(如有)组成的，用于改变一个或多个电力特性的电力变换装置。312基准定额base rating在规定的转速、基频电压和转矩或功率的基准运行点处
7、的定额，即图1中的点(3)。313起动转矩breakaway torque在变频器作用下，电动机在零转速时产生的转矩。314恒功率转速范围constant-power speed range驱动系统能保持功率基本恒定的转速范围。1GBT 22670-2008转矩远厦”说明：(1)一最低转速时转矩值受电机允许温度和电压可提升限值的限制；(2)一一恒转矩最低转速受电机允许温度的限制；(3)基准定额点位于恒转矩的高速端；(4)恒功率最大工作转速受最大允许转速的限制。图1定额基础要素315恒转矩转速范围constant-torque speed range驱动系统能保持转矩基本恒定的转速范围。316电
8、压提升voltage boost可控输出电压高于按频率所求电压的增量，可用于所有频率。通常用于低频，以补偿定子绕组压降。317基波频率(基频)fundamental frequency如无其他规定，基波频率是额定频率，对变频器供电电动机，基波频率是基准转速时的频率。318基波损耗fundamental losses基频正弦波电压或电流供电时的电机损耗。注：按GBT 1032 2005确定的损耗是基波损耗。319谐波损耗harmonic losses绕组电流中谐波和有效铁心中的谐波导致的损耗。谐波损耗与变频器输出量值中含有的谐波量有关。注1：当电动机由正弦波电压供电时，认为谐波损耗为零。注2：谐
9、波损耗是GBT 1032-2005所述的负载杂散损耗之外，增加的损耗。3110电压型变频器voltage source converter直流电路采用电容器滤波。在波峰(电压较高)时，由电容器储存电场能，在波谷(电压较低)时，电容器释放电场能来进行补充，从而使直流电压保持平稳。直流电路是一个电压源，故称为电压型变频器。3111电流型变频器current source converter直流电路采用电抗器滤波。在波峰(电流较大)时，由电抗器储存磁场能，在波谷(电流较小)时，电2GBT 22670-2008抗器将释放磁场能来进行补充，从而使直流电流保持平稳。直流电路是一个电流源，故称为电流型变频器
10、。32符号cos9功率因数，电源频率(Hz)J，定子线电流(A)I。空载线电流(A)f”变频器电源供电时的空载线电流(A)J。堵转线电流(A)I。额定电流(A)K-导体材料在0时电阻温度系数的倒数铜K。一235铝K。一225除非另有规定转矩读数修正值(Nm)J转动惯量(kgm2)n试验时测得的转速(rmin)p电机的极对数P。输入功率(w)P。 一输出功率(w)P。额定(输出)功率(w)P，。铁耗(w)Ph风摩耗(w)P。剩余损耗(w)Ps负载杂散损耗(w)P-“变频器电源供电时电动机的谐波损耗(w)P。一一空载输入功率(w)Pm变频器电源供电时的空载输入功率(w)P。一一堵转时的输入功率(w
11、)P“定子绕组在试验温度下12R损耗(w)P，空载时在试验温度下定子绕组12R损耗(w)P。s定子绕组在规定温度(以)下12R损耗(w)P，一一修正过的基波总损耗(w)R。温度为0，时定子绕组初始端电阻(n)R。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(n)R。空载试验(每个电压点)定子绕组端电阻(0)试验时测得(或求得)的转差(rrain)s转差率换算到规定温度(目；)时的转差率n转矩读数(Nm)Tm空载(与测功机连接)转矩读数(Nm)T修正过的转矩(Nm)GBT 22670-2008T。堵转时转矩(
12、Nm)丁一一一最大转矩(Nm)T在试验电压u：下测得的最大转矩(Nm)1二。一一最小转矩(Nm)T0。在试验电压u：下测得的最小转矩(Nm)U端电压(V)u。空载试验端电压(V)u”一 变频器电源供电时的空载试验端电压(V)u。堵转试验端电压(V)u。一一额定电压(V)只测量初始(冷)电阻R，时的绕组温度()氏额定负载热试验期间测取的定子绕组最高温度()目试验时测得的定子绕组最高温度()以一热试验结束时冷却介质温度CC)只一负载试验时冷却介质温度CC)qel-一一标准规定的基准温度()以计算效率时规定的定子绕组温度CC)岛 空载试验时定子绕组温度()目，定子绕组温升(K)寸一一效率()【，。轴
13、电压(V)4试验要求41试验电源411正弦波试验电源按GBT 1032 2005中42规定的要求。412变频器电源电动机的性能与变频器特性密切相关。电动机应由适合的变频器供电，并在同一个载波频率下进行试验。42测量仪器测量仪器除应符合GBT 1032 2005中43规定的要求外，当由变频器供电试验时，还应符合下列要求：应使用测量电流、电压有效值的仪表和有功功率表。尤其在输入一输出法中，测量结果的准确度取决于功率表、转矩和转速测试设备的准确度。考虑到谐波产生损耗的作用，应仔细选择测试设备，使其能在相应频率范围内有足够的准确度，以下是对互感器、传感器以及分流电路等测试设备所要求的频率范围，：f。一
14、10f，对六阶梯波变频器，r一6，p对PWM变频器，最高为100 kHz式中：，1最高额定频率；最高脉冲频率(载波频率)。4GBT 22670-2008对于六阶梯波变频器，普通的电动式仪表即能满足这些要求；对于PWM变频器，必须使用宽频段的设备，优先使用带AD变换器和数字式数据微处理机的电子式仪表。注1：脉冲频率高的场合不宜使用两表法(Aron接法)。这是因有电容电流存在，输入电流相量之和可能不为零。因此，应采用每相用一个功率表的测量方法。注2：变频器的输出谐波及其主要次数决定于调制方法。注3：对常用的指示仪表，其准确度是对标称频率规定的(如对50 Hz60 Hz)，而在其规定的上限频率，其准
15、确度等级容许有附加误差(如在1 000 Hz时为0 4“)。电子式测量仪表通常均给出频率范围，指规定的上限频率，所规定的准确度既适用于50 Hz或60 Hz，也适用于规定的上限频率。43测量要求431电压测量测量端电压的信号线应接到电动机接线端子，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GBT 1032 2005中421-2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 5
16、00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贝0应分别测量每相绕组对机壳及其相互问的绝缘电阻。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(见GBT 1032 2005)。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 rain。按短时工作制(s2工作制)试验的电机，在试验开始
17、时的绕组温度与冷却介质温度差应在5 K以内。522测量方法5221绕组两相出线端间的直流电阻(以下简称端电阻)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土o5范围内，取其算术平均值作为电
18、阻的实际值。检查试验时，每电阻可仅测量一次。523根据测量的端电阻，各相电阻值(n)按式(3)式(8)计算：6对星形接法的绕组R。一K耻dKb。RbR。dR。R。一R。dR。b对三角形接法的绕组： R。一+R“一R。“R。一拽+RnR。aR。一蕊+R。一R。一GBT 22670-2008(3)(4)(5)(6)(7)(8)式中：R。、风。、R。分别为出线端A与B、B与c、c与A问测得的端电阻值，单位为欧姆(n)。R“一R,s+Ribo+一Rca (9)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(1
19、0)和式(11)计算：对星形接法的绕组：R。一R。，对三角形接法的绕组：R。一号艮式中：R。，3个端电阻的平均值，单位为欧姆(n)。6空载试验(10)61 空载电流和空载损耗的测定611概述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，输入功率相隔半小时的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流。检查试验时，空载运转的时间可适当缩短。试验分别在正弦波电源和变频器电源下以相同基波频率进行试验。612正弦波电源供电空载试验被试电机施以基准频率的电压，电压的变化范围从125的额定电压逐步降低到空载电流最小或不稳定的最低电压为止。在
20、12560额定电压之间，其中包括100额定电压，取45个电压点(大致均匀分布)，在约50额定电压和最低电压之间取34个电压点。在每个电压点，测取ku。、P。，并应测取R。或00，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。及测取的每点温度岛，可确定每个电压点处的端电阻Ro。当按B法(见lo4)测定电机效率时，必须测取每点的吼或R。；当按E1法(见105)确定电机效率时，允许采用下述a)规定的方法确定每个电压点处的电阻值；当采用本标准规定的其他方法确定电机效率时，允许采用下述b)规定的方法确定每个电压点处的电阻值。检查试验时，可仅测取Uo-U。时的J。和P0。G
21、BT 22670-2008a) 每一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。613变频器电源供电基准频率空载试验被试电机施以基准频率的额定电压，测取k、【，。、Pe。，试验后立即测取定子绕组端电阻。62铁耗P。和风摩耗P。的确定621 正弦波电源供电下电动机的铁耗P。和风摩耗P。的确定空载输入功率P。是电动机空载运行时的总损耗。由P。减去试验温度下的定子，2R损耗，得到风摩耗和铁耗之和P。对u。o6U。各点，作P。一f(u。u。)曲线(图2)Po一
22、PoP0cul (12)P。115J。2尺。 (13)式中：P。、L、R。为612的测试数据。如测取oo，则： R。_Rl糍6211风摩耗P。的确定50额定电压及以下低电压范围内的Pn对(u。u。)2作血线零电压处与纵轴交于M点，M点的纵坐标即为风摩耗P r。(见图2)。认为风摩耗与负载无关，在不同负载下的风摩耗是相同的。P。P(14)此曲线为一直线。延长此直线至。 。+。 uouN(砜u”)2图2风摩耗和铁耗求取Iltt线6212铁耗P。的确定空载额定电压下的铁耗P。可由畿一1的P。7减去P“见6211)求得见式(15)：PnP。一PfW (15)GBT 22670-2008622 电压型变
23、频器供电下电动机谐波损耗P。的确定按613进行试验，空载输入功率Pw减去试验温度下定子绕组12R损耗和按6211求得的风摩耗P“，减去按式(15)求得的P。即为变频器供电下电动机的谐波损耗Ps“。7堵转试验71 额定频率堵转试验堵转试验在电机接近实际冷状态下由正弦波电源供电。试验时，应将转子堵住。711 堵转时的电流、转矩和功率的测定7111测取堵转特性曲线，即测取堵转时的电流I。、转矩T。与外施电压u。的关系曲线(见图3)。图3堵转特性曲线试验时，施于定子绕组的电压尽可能从不低于09倍额定电压开始，然后逐步降低电压至定子电流接近额定电流为止，其问共测取57点读数，每点应同时测取下列数值：u。
24、、J。、T。或P。每点读数时，通电持续时间应不超过10 s，以免绕组过热。检查试验时，可仅在额定电流值附近一点测取堵转时的电压、电流和输入功率。7112如限于设备，对100 kW以下的电动机，堵转试验时的最大f。应不低于45倍IN；对100 kw300 kW的电动机，应不低于25倍40倍I。；对300 kw500 kW的电动机，应不低于15倍20倍f。；对500 kW以上的电动机，应不低于10倍15倍J。在最大电流至额定电流范围内，均匀地测取不少于4点读数。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(19)计算转矩。此时应在每点读数后，测量定子绕组端电阻。7113对分马力电
25、动机，试验时，定子绕组上施以额定电压，使转子在90。机械角度内的3个等分位置上分别测定。此时，堵转电流取其中的最大值，堵转转矩取其中的最小值。检查试验时，可在额定电压下，任一转子位置上测定。7114若采用圆图计算法求取工作特性，堵转试验应在10倍11倍I。范围内的某一电流下进行。若采用圆图计算法求取最大转矩，堵转试验应在20倍25倍J。范围内的某一电流下进行。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u。、J。和P。试验结束后，立即测量定子绕组的端电阻。712试验结果计算7121 堵转电流和堵转转
26、矩的确定若堵转试验时的最大电压在09倍11倍额定电压范围内，堵转电流I。和堵转转矩瓦。可由堵GBT 22670-2008转特性曲线查取(图3)；若堵转试验时的最大电压低于09 Uw，应作lgI。一，(19U。)曲线，从最大电流点延长曲线，并查取堵转电流I。此时，堵转转矩TK。(Nm)按式(16)求取：瓦。一TK()2 (16)式中：T。在最大试验电流I。时测得的或算得的转矩，单位为牛顿米(Nm)。对750W及以下电动机，若试验电压在09倍11倍额定电压范围内，则堵转电流I。和堵转转矩TK。按式(17)和式(18)求取：rKN瓦。7122转矩计算堵转时的转矩瓦(Nm)按式(19)计算：TK一95
27、49式中：P。一一堵转时的输入功率，单位为瓦(w)；PKPK。1一PKs(17)(18)(19)P。堵转时的定子绕组12R损耗，单位为瓦(w)；P。堵转时的杂散损耗(包括铁耗)，单位为瓦(w)；对中型低压电机，取P。一oOSP。；对大、中型高压电机，取P。一010P。；n。同步转速，单位为转每分钟(rrain)。72低频堵转试验对采用圆图计算法(见108)求取工作特性的深槽和双笼型电动机，还应在12额定频率(正弦波电源)下进行堵转试验。堵转时的电流和试验要求与7114相同。对采用等值电路法(见106)求取工作特性的电动机，应在14额定频率下进行堵转试验(见7”。73变频器供电下起动转矩试验试验
28、频率、最大起动电流按产品标准或制造商与客户协议要求规定。试验时，按规定设定变频器的参数，由变频器向电机施加电压，堵住电动机转子，测定转矩和电阻(见GBT 1032 2005)。8负载试验81 变频器供电和正弦波供电基准定额负载试验811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数，然后读取较低负载时的读数。812基准定额负载试验试验应在额定电压和基准频率下进行。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 K。用合适的设备(如测功机，
29、陪试电机等)给电动机加负载。用符合434要求的转矩测量仪器测量转矩(仅在A法或B法时)。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的额定负载之间1 0瓷kkGBT 22670-2008(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，以期减少试验过程中电机的温度变化。在每个负载点处，测取u、n P1、T。、n(或s。)，f、且(或R：)及啡。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法测定电机基波损耗时，必须测取每点的乱或R。；当按E1
30、法确定电机基波损耗时，允许采用下述a)规定的方法确定每个负载点处的电阻值；当按本标准规定的其他方法确定电机基波损耗时，允许采用下述b)规定的方法确定每个负载点处的电阻值。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。82变频器供电电动机负载特性测定在电动机热试验后，重新起动电动机，测试负载特性。例如基准频率为50 Hz电动机，将变频器分别调至3(5)Hz、15 Hz、30 Hz、
31、50 Hz的频率下测取电动机的额定转矩、110额定转矩、80额定转矩，随后分别在60 Hz、80 Hz、100 Hz的频率下测取电动机在标称功率、110标称功率、80标称功率各点处的转矩值(此时的标称功率应折算为转矩)，然后绘出电动机的负载特性曲线见图4。在测试过程中，电动机应平稳运转，无明显转矩脉动现象。对于基准频率不是50 Hz的电动机，参照此法，均匀确定各测试点。110100鋈80苫童60丑搬样4020O3(5)20 40 60 80 100频率Hz图4负载特性曲线9损耗的确定(适用于电压型变频器)91基波损耗的确定911规定温度下定子绕组J2R损耗P。1s一1511 2Rs ”式中：I
32、。规定负载状态下测得的线电流有效值或计算值，单位为安培(A)；Rs换算到规定温度风时的绕组端电阻，单位为欧姆(n)。根据相关标准或协议，按9111或9112规定，确定以值。9111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。以一0N一以4-25 ”)加nn(GBT 22670-2008式中：氏额定负载热试验结束时测得的定子绕组最高温度，单位为摄氏度()以额定负载热试验结束时冷却介质温度，单位为摄氏度()。注：重复生产的复制电机(duplicatemachine)，可不做热试验用已有的以值。9112规定温度以为按绝缘结构热分级规定的基准温度艮t(见表2)。0s一钆f -(22)表2基准
33、温度绝缘结构热分级 基准温度A、E 75130(B) 95155(F) 115180(H) 130如按照低于绝缘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。912规定温度下转子绕组12R损耗Pcu2s一(P1一P culSPF。)ss (23)式中：P1一一见812；P。1s见911；PF。见6212；屯 规定温度下的转差率(见9121)。9121规定温度下的转差率s；K，+目。5s一5瓦下万式中：S-一负载试验时的转差率；魄见911；0见812。F兰_，或，玉nS ”S”s一育l 20fo，(24)(25)(26)式中：n。同步转速，rmin；户电机的极对数；n(
34、或5)一见812；，见812。913铁耗气见6212。914风摩耗P。见6211。915负载杂散损耗9151概述负载杂散耗是指基波总损耗中未计人定子rR损耗，转子f2R损耗、铁耗及风摩耗之和的那一部分损耗。1 2GBT 22670-2008负载杂散耗根据相关标准或协议，按如下规定的一种方法确定。91511间接测量法输入一输出法实测负载杂散损耗(见9152)。91512推荐值法(见9153)9152输入输出法实测负载杂散损耗91521试验方法间接测量法需做额定负载热试验(见112)；负载试验(见812)和空载试验(见第6章)。测出总损耗，从中减去风摩耗，定子J2R损耗，转子I。R损耗及铁耗之和，
35、可确定出负载杂散损耗。按B法确定基波损耗时，采用本方法。91522剩余损耗PI915221定子绕组rR损耗P。，(w)按式(27)计算各个负载点P。-：P。u115I，2R。 (27)式中R。为试验温度下的端电阻，如测量口：，则R：为： R=即糍(28)式中：R，见5223；日1见521；只一见812。915222转子绕组12R损耗P(w)按式(29)计算各负载点P。z：P。2一(P1一P。lPh)s式中：P1见812；P。一一见915221；PF。见6212；s见式(25)。915223输出功率P2按式(30)计算各负载点Pz：Pz一擒(29)(30)式中：T-Ta+。，。求取方法见附录B；
36、L和”见812。915224剩余损耗P。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12R损耗，铁耗、风摩耗及对应于实测转差的转子j2R损耗之和，即为剩余损耗见式(31)。PLPiPz一(P。I+PF。+Pfw+P。2)(31)式中：Pl见812；P2见式(30)；P。1见式(27)；】3GBT 22670-2008PF。一一见6212；Pfw见6211；P。n见式(29)。915225剩余损耗P。试验数据的回归分析由于P，与T2呈线性关系，对其进行线性回归分析(见附录c)得到回归方程： P停Ar2+B(32)式中：T见915223，A和B按附录C求取。相关系数r，对于B法，ro9
37、0。若相关系数r(见附录c)小于上述规定值，删除最差的一点，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。915226负载杂散损耗Ps求得斜率A之后，每个负载点的P。由式(33)计算：P。一A1” (33)式中：T见915223；A见9】5225。9153负载杂散损耗的推荐值额定负载杂散损耗的推荐值按下式确定。PsP0025 对Pz1 kW，Ps=P，(O0250005 lgP2) 对1 kWP z10 000 kW，PsP，0005 对P210 000 kW。非
38、额定负载点的杂散损耗值按与冬荨成比例确定。916修正过的基波总损耗PTPtP“s+P。zs+PF。+Pf，+Ps (34)式中：P。m见911；P。m见912；PFe见6212；Ph一见6211；Ps见915。92谐波损耗P。的确定见622。93总损耗及输出功率的确定931修正过的总损耗耻PPT q-Pbh (35)式中：P，见916；P bh_见92。932输出功率P2PzP。一P (36)GBT 22670-2008式中：P，见812(变频器供电时)；P见931。10效率的确定101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3
39、个变量(输入，总损耗或输出)中的两个，就可用式(37)求取效率：7=丙P2100() ”(37)式中：输出功率和输入功率是变频器电源负载试验(812)测试值。7一(1一瞥)10。() (38)式中：输入功率是变频器电源负载试验(8I2)试验值；总损耗是按式(35)确定的修正后总损耗。除非另有规定，应在额定电压和基准频率状态下确定效率。若电压没有显著偏离额定值且电压对称性符合GBT 1032 2005中42I2的要求，则由此试验数据求得的效率值是准确的。102效率试验方法确定损耗和效率的两种试验方法如下。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。1021 直接法输入一输出法(A法
40、)(适用于电压型和电流型变频器)被试电动机由变频器供电，测量电动机在负载下的输入功率和输出功率，按式(37)计算电动机的效率。输入功率减去输出功率即为电动机的总损耗，其中包括因变频器电源供电在电动机中增加的各种损耗。本法未作任何假设，效率测试结果的准确性仅与输入功率和输出功率测量结果的准确度有关。输入一输出法效率测试结果的不确定度为“中”。输入一输出法的适用范围仅受试验设备(如电源，负载电机，转矩测量仪)能力的限制。此法可用于测试整个传动系统(包括变频器和电动机)的效率。输入一输出法(A法)试验按103进行。1022间接法损耗分析法(适用于电压型变频器)变频器供电的电动机中，电压谐波和电流谐波
41、在电动机定子和转子中引起附加的铁耗和绕组12R损耗。增加的这部分损耗统称为谐波损耗。就电压型变频器供电的电动机而言，很多试验证明，谐波损耗的大小与负载变化无关(见IEC TS 6003417：2006，第5章)。电动机的损耗由基波损耗和谐波损耗两部分组成。10221谐波损耗谐波损耗Pt“按622确定。10222基波损耗被试电机由正弦波电源供电，基波损耗按GBT 1032-2005规定的如下几种方法确定：a)B法(见104)；b)E1法(见i05)；1 5GBT 22670-2008c)Fl法(见106)；d)G1法(见107)；e)H法(见108)。10223效率的确定修正后的基波损耗之和P，
42、按式(34)确定，修正后的电动机总损耗P按式(35)确定，电动机的效率按式(38)确定。103 A法输入一输出法(适用于电压型和电流型变频器)此法是用测得的输出功率与输入功率之比计算效率。通常用于效率不大于90的电动机(见GBT 7552 2003中71)。1031试验过程试验时，被试电机由变频器电源供电，在额定负载下达到热稳定状态后。按812规定的方法进行负载试验。1032计算格式按151给出的A格式计算电机性能。104 B法正弦波电源供电测量输入一输出功率的损耗分析法(适用于电压型变频器)测量电功率(含仪用互感器)，转矩和转速所用仪表的准确度等级应符合431，432，433，434和435
43、的要求。这对采用B法测定电机基波损耗尤为重要。1041试验程序B法试验主要由额定负载热试验(见11211)，负载试验(见812)和空载试验(见61)3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，其次进行负载试验，最后进行空载试验。如不能按上述次序连续进行试验，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。10411负载试验试验应按812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 K。试验应尽可能快进行，以期减少试验过程中电机的温度变化。按附录B提出的方法，求取转矩读数修正值ka，测功机或转矩传感器应按与负
44、载试验相同转向进行校正。10412空载试验空载试验见第6章。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)。1042各项损耗的确定10421 定子绕组在规定温度下rR损耗P。一 乩s职。糍式中：11见10411；RN一见1126；以见911。10422铁耗P，。B法按6212确定铁耗。10423风摩耗按6211确定10424转子绕组在规定温度时的FR损耗Pc2s104241 规定温度下的转差率5；见式(24)104242规定温度下的转子绕组12R损耗P一(39)GBT 22670-2008P。2S一(P1一P。ISPh)ss (40)式中：P1见10411；P。1s见式(39)；P。见6212。10425负载杂散损耗Ps的确定方法(见9152)1043计算格式按152给出的B格式计算电机的性能。105 E1法正弦波电源供电损耗分析及测量电功率(适用于电压型变频器)测量定子输入功率，由输入功率减去总损耗即为输出功率。总损耗等于规定温度下的定、转子12R损耗，铁耗，风摩耗及负载杂散损耗之和。1051试验程序10511热试验(如需要)见第11章。10512负载试验见812但不需测取转矩。10513空载试验见61。1052各项损耗的确定10521规定温度下的定子J2R损耗见911。10522规定温度
