中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能源效率計(jì)量檢測(cè)規(guī)則

JJF1608—20161中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能源效率計(jì)量檢測(cè)規(guī)則1范圍本規(guī)范規(guī)定了中小型三相異步電動(dòng)機(jī)(以下簡(jiǎn)稱電動(dòng)機(jī))的能源效率計(jì)量要求、計(jì)量檢測(cè)程序、計(jì)量檢測(cè)方法、計(jì)量檢測(cè)結(jié)果評(píng)定準(zhǔn)則和檢測(cè)報(bào)告等內(nèi)容。本規(guī)范適用于380V電壓,50Hz三相交流電源供電,額定功率在0.75kW~375kW范圍內(nèi),極數(shù)為2極、4極和6極,單速封閉自扇冷式、N設(shè)計(jì)、連續(xù)工作制的一般用途電動(dòng)機(jī)或一般用途防爆電動(dòng)機(jī)的能源效率計(jì)量監(jiān)督檢測(cè),委托檢測(cè)可參考本規(guī)范進(jìn)行。生產(chǎn)和銷售電動(dòng)機(jī)的單位亦可參照本規(guī)范進(jìn)行檢測(cè)。接受檢測(cè)的電動(dòng)機(jī)應(yīng)是生產(chǎn)者自檢合格的產(chǎn)品。2引用文件本規(guī)范引用了下列文件:JJF1261.1—2010用能產(chǎn)品能源效率標(biāo)識(shí)計(jì)量檢測(cè)規(guī)則GB755—2008旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能GB/T1032—2012三相異步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法GB/T2829—2002周期檢驗(yàn)計(jì)數(shù)抽樣程序及表(適用于對(duì)過(guò)程穩(wěn)定性的檢驗(yàn))GB18613—2012中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能效限定值及能效等級(jí)凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)范。3術(shù)語(yǔ)和計(jì)量單位以下術(shù)語(yǔ)和計(jì)量單位適用本規(guī)范。3.1負(fù)載試驗(yàn)loadtest電動(dòng)機(jī)在額定電壓和額定頻率下運(yùn)行所進(jìn)行的試驗(yàn),試驗(yàn)采用直接負(fù)載法。注:直接負(fù)載法是指在本規(guī)范規(guī)定的試驗(yàn)條件下,用合適的設(shè)備(如直流電機(jī)或三相異步電機(jī)等)給被試電動(dòng)機(jī)加負(fù)載進(jìn)行試驗(yàn)的方法。3.2空載試驗(yàn)no-loadtest電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,且運(yùn)行時(shí)軸上無(wú)有效機(jī)械輸出的試驗(yàn)。3.3效率容差toleranceofenergyefficiency電動(dòng)機(jī)效率標(biāo)稱值與其測(cè)量值之間的允許偏差,計(jì)量單位為%。3.4能效限定值minimumallowablevaluesofenergyefficiency在規(guī)定測(cè)試條件下,電動(dòng)機(jī)效率的最低允許值,計(jì)量單位為%。3.5能效等級(jí)energyefficiencygrades表示電動(dòng)機(jī)能效高低差別的一種分級(jí)方法。按照GB18613—2012規(guī)定,電動(dòng)機(jī)能效標(biāo)識(shí)將能效分為3個(gè)等級(jí)。等級(jí)1表示電動(dòng)機(jī)能效高,能耗低,等級(jí)3表示電動(dòng)機(jī)能JJF1608—20162效低,能耗高。4概述中小型三相異步電動(dòng)機(jī)是實(shí)行能源效率標(biāo)識(shí)管理的產(chǎn)品。三相異步電動(dòng)機(jī)是依靠電磁感應(yīng)而運(yùn)行的電氣裝置,具有能作相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的部件,用于轉(zhuǎn)換能量(用消耗電能的手段來(lái)產(chǎn)生機(jī)械能)。它由三相交流電源供電,具有與交流系統(tǒng)聯(lián)接的中樞繞組,其負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)速與所接電網(wǎng)頻率之比不是恒定值。5計(jì)量要求5.1能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注在電動(dòng)機(jī)的正面明顯部位應(yīng)粘貼或懸掛能源效率標(biāo)識(shí)。能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注的信息應(yīng)包括生產(chǎn)者名稱(或簡(jiǎn)稱)、規(guī)格型號(hào)、能效等級(jí)、效率、額定功率(kW)、極數(shù)、依據(jù)的能源效率強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、能效信息碼和能效“領(lǐng)跑者”信息等內(nèi)容。若產(chǎn)品銘牌上有相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品規(guī)格型號(hào)、效率、額定功率和極數(shù)等信息,應(yīng)在標(biāo)識(shí)上注明參照銘牌同時(shí)使用;若產(chǎn)品銘牌上缺少相對(duì)應(yīng)的信息,則標(biāo)識(shí)上必須明確標(biāo)注所有信息。能源效率標(biāo)識(shí)的樣式應(yīng)符合電動(dòng)機(jī)能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注的要求,計(jì)量單位的標(biāo)注應(yīng)符合國(guó)家法定計(jì)量單位的要求。注:能效“領(lǐng)跑者”信息僅針對(duì)列入國(guó)家能效“領(lǐng)跑者”目錄的產(chǎn)品。5.2能效指標(biāo)(能源消耗量)電動(dòng)機(jī)使用的能源效率標(biāo)識(shí)的效率標(biāo)注值應(yīng)符合GB18613—2012對(duì)電動(dòng)機(jī)效率限定值的要求。電動(dòng)機(jī)在額定輸出功率下的效率實(shí)測(cè)值應(yīng)不小于表1能效等級(jí)3級(jí)的最小值,其效率容差的計(jì)算應(yīng)符合GB755—2008第12章的規(guī)定,詳見(jiàn)表2。表1中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能效等級(jí)額定功率/kW能效/%1級(jí)2級(jí)3級(jí)2極4極6極2極4極6極2極4極6極0.7584.985.683.180.782.578.977.479.675.91.186.787.484.182.784.181.079.681.478.11.587.588.186.284.285.382.581.382.879.82.289.189.787.185.986.784.383.284.381.8389.790.388.787.187.785.684.685.583.3490.390.989.788.188.686.885.886.684.65.591.592.189.589.289.688.087.087.786.07.592.192.690.290.190.489.188.188.787.21193.093.691.591.291.490.389.489.888.71593.494.092.591.992.191.290.390.689.73表1(續(xù))額定功率/kW能效/%1級(jí)2級(jí)3級(jí)2極4極6極2極4極6極2極4極6極18.593.894.393.192.492.691.790.991.290.42294.494.793.992.793.092.291.391.690.93094.595.094.393.393.692.992.092.391.73794.895.394.693.793.993.392.592.792.24595.195.694.994.094.293.792.993.192.75595.495.895.294.394.694.193.293.593.17595.696.095.494.795.094.693.894.093.79095.896.295.695.095.294.994.194.294.011096.096.495.695.295.495.194.394.594.313296.096.595.895.495.695.494.694.794.616096.296.596.095.695.895.694.894.994.820096.396.696.195.896.095.895.095.195.025096.496.796.195.896.095.895.095.195.031596.596.896.195.896.095.895.095.195.0355~37596.696.896.195.896.095.895.095.195.0注:表1中未列出額定功率值的電動(dòng)機(jī),其效率可用線性插值法確定。電動(dòng)機(jī)在額定輸出功率下的效率實(shí)測(cè)值應(yīng)不小于其標(biāo)注值,其效率容差的計(jì)算應(yīng)符合GB755—2008第12章的規(guī)定,詳見(jiàn)表2。表2電動(dòng)機(jī)效率指標(biāo)容差序號(hào)額定功率效率容差1PN≤150kW-15%×(1-η)2PN>150kW-10%×(1-η)注:PN為電動(dòng)機(jī)額定功率,η為標(biāo)注值。5.3能效等級(jí)能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注的能效等級(jí)應(yīng)符合GB18613—2012對(duì)能效等級(jí)的要求。電動(dòng)機(jī)的能效等級(jí)指標(biāo)見(jiàn)表1。根據(jù)電動(dòng)機(jī)效率實(shí)測(cè)值確定的能效等級(jí)應(yīng)不低于標(biāo)注的能效等級(jí)。JJF1608—201646檢測(cè)條件6.1環(huán)境條件6.1.1環(huán)境溫度:10℃~40℃。6.1.2海拔:1000m及以下。超出上述范圍的,需按照GB755—2008中8.10中的規(guī)定修正。6.1.3試驗(yàn)電源電壓6.1.3.1端電壓波形試驗(yàn)電壓的諧波電壓因數(shù)(HVF)應(yīng)不超過(guò)0.03;熱試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)電源的諧波電壓因數(shù)(HVF)應(yīng)不超過(guò)0.015。6.1.3.2三相電壓系統(tǒng)的對(duì)稱性三相電壓系統(tǒng)的負(fù)序分量應(yīng)小于正序分量的0.5%,且零序分量的影響應(yīng)予消除。6.1.4試驗(yàn)電源頻率試驗(yàn)過(guò)程中,電源頻率的波動(dòng)量應(yīng)在額定頻率的±0.3%范圍內(nèi)。6.2測(cè)量設(shè)備6.2.1電量測(cè)量?jī)x器準(zhǔn)確度等級(jí)不低于0.1級(jí)。6.2.2測(cè)量用互感器(或傳感器)準(zhǔn)確度等級(jí)應(yīng)不低于0.1級(jí)。6.2.3電阻測(cè)量?jī)x準(zhǔn)確度等級(jí)應(yīng)不低于0.1級(jí)。6.2.4頻率測(cè)量?jī)x準(zhǔn)確度等級(jí)應(yīng)不低于0.1級(jí)。6.2.5轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x讀數(shù)誤差不超過(guò)±1r/min或滿量程的±0.1%,取二者誤差最小者。6.2.6轉(zhuǎn)矩傳感器及測(cè)量?jī)x準(zhǔn)確度等級(jí)應(yīng)不低于0.2級(jí)。標(biāo)稱轉(zhuǎn)矩應(yīng)不超過(guò)被試電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的2倍。在被試電動(dòng)機(jī)為額定轉(zhuǎn)速時(shí),測(cè)得的聯(lián)軸器及測(cè)功機(jī)(或負(fù)載電機(jī))的風(fēng)摩耗應(yīng)不大于被試電動(dòng)機(jī)額定輸出的15%,轉(zhuǎn)矩變化的分辨力應(yīng)達(dá)到額定轉(zhuǎn)矩的0.25%。6.2.7溫度測(cè)量?jī)x最大允許誤差為±1℃。6.2.8測(cè)量設(shè)備的測(cè)量范圍應(yīng)能滿足樣本測(cè)量需求。6.2.9測(cè)量設(shè)備均應(yīng)具有有效的檢定或校準(zhǔn)證書。6.3測(cè)量不確定度測(cè)量不確定度主要涉及電動(dòng)機(jī)效率。本規(guī)范規(guī)定電動(dòng)機(jī)效率計(jì)量檢測(cè)結(jié)果的擴(kuò)展不確定度(k=2)應(yīng)同時(shí)優(yōu)于電動(dòng)機(jī)效率級(jí)差的1/3和電動(dòng)機(jī)效率容差的1/3。JJF1608—201657檢測(cè)項(xiàng)目和方法7.1抽樣原則和方法電動(dòng)機(jī)的計(jì)量檢測(cè)樣本應(yīng)在生產(chǎn)者自檢合格的產(chǎn)品中隨機(jī)抽取。對(duì)檢測(cè)批計(jì)量檢測(cè)的,按GB/T2829—2002中一次抽樣方案抽取樣本。在生產(chǎn)企業(yè)成品倉(cāng)庫(kù)內(nèi)或生產(chǎn)線末端抽樣時(shí),額定功率為7.5kW及以上的電動(dòng)機(jī)批量原則上應(yīng)不少于5臺(tái),額定功率為7.5kW以下的電動(dòng)機(jī)批量原則上應(yīng)不少于10臺(tái)。隨機(jī)抽樣的樣本量4臺(tái),其中2臺(tái)用于檢測(cè),另2臺(tái)用作備用樣本。對(duì)樣本計(jì)量檢測(cè)的,在生產(chǎn)企業(yè)成品倉(cāng)庫(kù)內(nèi)或生產(chǎn)線末端抽樣時(shí),批量不少于5臺(tái)。隨機(jī)抽樣的樣本量為2臺(tái),其中1臺(tái)用于檢測(cè),另1臺(tái)用作備用樣本。抽樣時(shí)應(yīng)填寫中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能源效率標(biāo)識(shí)計(jì)量檢測(cè)抽樣單(抽樣單格式見(jiàn)附錄F)。7.2樣本檢測(cè)7.2.1標(biāo)識(shí)標(biāo)注的檢查采用目測(cè)的方法,根據(jù)5.1的要求對(duì)電動(dòng)機(jī)使用的能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注進(jìn)行檢查。7.2.2能源效率檢測(cè)本規(guī)范采用GB/T1032—2012中B法。7.2.2.1測(cè)量準(zhǔn)備a)被測(cè)電動(dòng)機(jī)應(yīng)包裝完整,配件齊全,無(wú)明顯的機(jī)械損傷、變形或破損。上電前確認(rèn)被測(cè)電動(dòng)機(jī)安全、能夠正常工作。b)試驗(yàn)前電動(dòng)機(jī)應(yīng)在室內(nèi)放置一段時(shí)間,用溫度測(cè)量?jī)x測(cè)得的繞組溫度與冷卻介質(zhì)(環(huán)境)溫度之差應(yīng)不超過(guò)2K。對(duì)中型電動(dòng)機(jī),溫度測(cè)量?jī)x的放置時(shí)間應(yīng)不少于15min。c)應(yīng)按照電動(dòng)機(jī)使用說(shuō)明書的要求及所提供的附件,將被測(cè)電動(dòng)機(jī)固定在試驗(yàn)平臺(tái)上。被測(cè)電動(dòng)機(jī)與負(fù)載設(shè)備同軸聯(lián)結(jié)。被測(cè)電動(dòng)機(jī)與負(fù)載機(jī)械應(yīng)使用柔性聯(lián)結(jié)裝置聯(lián)結(jié),以減少因不同軸造成的測(cè)量誤差。被測(cè)電動(dòng)機(jī)和負(fù)載機(jī)械軸聯(lián)結(jié)處應(yīng)安裝安全保護(hù)裝置。d)應(yīng)對(duì)被試電動(dòng)機(jī)予以防護(hù),以阻擋其他機(jī)械產(chǎn)生的氣流對(duì)被試電動(dòng)機(jī)的影響,一般非常輕微的氣流足以使熱試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生很大的偏差。引起周圍空氣溫度快速變化的環(huán)境條件對(duì)溫升試驗(yàn)是不適宜的。電動(dòng)機(jī)之間應(yīng)有足夠的空間,允許空氣自由流通。e)電動(dòng)機(jī)的安置應(yīng)防止試驗(yàn)室內(nèi)冷源和熱源的直接輻射。電動(dòng)機(jī)應(yīng)遠(yuǎn)離試驗(yàn)室內(nèi)其他物體,以消除與環(huán)境溫度不相同的物體的影響。f)試驗(yàn)開(kāi)始前,應(yīng)將至少3個(gè)繞組溫度測(cè)量元件埋入電動(dòng)機(jī)定子繞組端部(每相繞組至少應(yīng)埋置1個(gè)),埋置時(shí)保證有效熱傳導(dǎo),每相繞組至少應(yīng)埋置1個(gè)溫度測(cè)量元件。7.2.2.2測(cè)量方法試驗(yàn)主要由熱試驗(yàn)、負(fù)載特性試驗(yàn)和空載試驗(yàn)三部分組成。通常由熱試驗(yàn)開(kāi)始,這樣有利于電動(dòng)機(jī)摩擦損耗穩(wěn)定,其次進(jìn)行負(fù)載試驗(yàn),最后進(jìn)行空載試驗(yàn)。應(yīng)注意,在電JJF1608—20166動(dòng)機(jī)通電進(jìn)行熱試驗(yàn)前,先測(cè)量電動(dòng)機(jī)實(shí)際冷狀態(tài)下繞組直流端電阻和繞組溫度。7.2.2.3冷態(tài)繞組直流端電阻和繞組溫度測(cè)量(1)冷態(tài)繞組溫度測(cè)量用溫度測(cè)量?jī)x測(cè)定子繞組溫度。(2)冷態(tài)繞組直流端電阻測(cè)量繞組出線端U與V,V與W,W與U間的直流電阻稱為端電阻,分別記為RUV、RVW和RWU。端電阻應(yīng)在電動(dòng)機(jī)定子繞組的出線端上測(cè)量。繞組直流端電阻可用電橋法、微歐計(jì)法測(cè)量。三相繞組接法示意圖見(jiàn)圖1。a)星形接法b)三角形接法圖1三相繞組接法示意圖a)電橋法。使用電橋測(cè)量時(shí),每一電阻應(yīng)測(cè)量3次,每次應(yīng)在電橋重新平衡后測(cè)取讀數(shù)。每次讀數(shù)與3次讀數(shù)的算術(shù)平均值之差應(yīng)不大于平均值的±0.5%,取其平均值作為電阻的實(shí)際值。如繞組的端電阻在1Ω及以下時(shí),必須用雙臂電橋測(cè)量。b)微歐計(jì)法。當(dāng)采用自動(dòng)檢測(cè)裝置或數(shù)字式微歐計(jì)等儀表測(cè)量繞組端電阻時(shí),通過(guò)被測(cè)繞組的試驗(yàn)電流應(yīng)不超過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)電流的10%,通電時(shí)間不應(yīng)超過(guò)1min。若電阻小于0.01Ω,則通過(guò)被測(cè)繞組的電流不宜太小。7.2.2.4額定負(fù)載熱試驗(yàn)熱試驗(yàn)應(yīng)在額定頻率、額定電壓和額定負(fù)載下進(jìn)行。熱試驗(yàn)時(shí),應(yīng)按GB/T1032—2012中6.6.2的要求,測(cè)量并記錄熱試驗(yàn)過(guò)程中被試電動(dòng)機(jī)的三相端電壓U、三相線電流I、輸入功率P1、頻率f、轉(zhuǎn)速n或轉(zhuǎn)差率st、轉(zhuǎn)矩Tt、繞組溫度θW,以及定子鐵心、軸承、風(fēng)道進(jìn)出口冷卻介質(zhì)溫度和周圍冷卻介質(zhì)的溫度θb。溫度測(cè)點(diǎn)的布置應(yīng)符合GB/T1032—2012中6.3和6.5的要求。熱試驗(yàn)結(jié)束時(shí),應(yīng)測(cè)量斷電停機(jī)后的繞組端電阻。熱試驗(yàn)程序和斷電停機(jī)后熱電阻的確定參見(jiàn)附錄A。額定負(fù)載繞組溫升的確定計(jì)算參見(jiàn)附錄B。7.2.2.5負(fù)載特性試驗(yàn)試驗(yàn)采用直接負(fù)載法,用合適的設(shè)備(如直流電機(jī)或三相異步電機(jī)等)給電動(dòng)機(jī)加負(fù)載。負(fù)載電機(jī)的軸線應(yīng)與被試電動(dòng)機(jī)軸線對(duì)中并保證安全運(yùn)行。試驗(yàn)應(yīng)在額定電壓和額定頻率下進(jìn)行。開(kāi)始讀取并記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)之前,定子繞組溫度與額定負(fù)載熱試驗(yàn)測(cè)得的溫度差應(yīng)不超過(guò)5K。JJF1608—20167在6個(gè)負(fù)載點(diǎn)處給電動(dòng)機(jī)加負(fù)載。4個(gè)負(fù)載點(diǎn)大致均勻分布在不小于25%到100%額定負(fù)載之間(包括100%額定負(fù)載),在大于100%但不超過(guò)150%額定負(fù)載之間適當(dāng)選取2個(gè)負(fù)載點(diǎn)。電動(dòng)機(jī)加負(fù)載的過(guò)程是從最大負(fù)載開(kāi)始,依次降低到最小負(fù)載。試驗(yàn)應(yīng)盡可能快地完成,以減少試驗(yàn)過(guò)程中電動(dòng)機(jī)的溫度變化對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。在每個(gè)負(fù)載點(diǎn)處,測(cè)取電動(dòng)機(jī)輸入電壓U1、輸入電流I1、輸入功率P1、輸出轉(zhuǎn)矩Tt、轉(zhuǎn)速n(或轉(zhuǎn)差st)、電源頻率f、繞組溫度θt(或繞組電阻Rt)及環(huán)境溫度θa。推薦使用埋置式溫度傳感器(埋置于定子線圈端部)測(cè)量繞組的溫度θt。7.2.2.6轉(zhuǎn)矩讀數(shù)修正值Tc的確定試驗(yàn)本方法適用于轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x與被試電動(dòng)機(jī)之間有軸承的情況。具體見(jiàn)附錄C。7.2.2.7空載試驗(yàn)如果進(jìn)行了熱試驗(yàn)和負(fù)載試驗(yàn),空載試驗(yàn)可緊接著進(jìn)行,否則,在讀取并記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)之前,電動(dòng)機(jī)的輸入功率應(yīng)穩(wěn)定,即相隔30min輸入功率的相繼兩個(gè)讀數(shù)之差應(yīng)不大于前一個(gè)讀數(shù)的3%。被試電動(dòng)機(jī)施以額定頻率的可變電壓,電壓的變化范圍從125%的額定電壓逐步降低電壓到空載電流為最小或不穩(wěn)定的最小電流為止。在125%和60%額定電壓之間,其中包括額定電壓,按均勻分布至少取5個(gè)電壓點(diǎn),在約50%額定電壓和最低電壓之間至少取4個(gè)電壓點(diǎn)。在每個(gè)電壓點(diǎn),測(cè)取電流I0、電壓U0、功率P0,并應(yīng)同時(shí)測(cè)取繞組溫度θ0或端電阻R0。如測(cè)得θ0,根據(jù)電阻與溫度的關(guān)系確定端電阻R0的三相平均值。7.2.3計(jì)算方法7.2.3.1冷態(tài)初始端電阻算術(shù)平均值繞組初始端電阻的算術(shù)平均值R1(Ω):式中:R1=(RUV+RVW+RWU)/3(1)RUV、RVW、RWU———按7.2.2.3方法測(cè)得的端電阻值。如果各線端間的電阻值與三個(gè)線端電阻的平均值之差,對(duì)星形接法的繞組均不大于平均值的2%,對(duì)三角形接法的繞組均不大于平均值的1.5%時(shí),則相電阻R1p可按下式計(jì)算:對(duì)星形接法的繞組:R1pR1(2)對(duì)三角形接法的繞組:R1pR1(3)式中:R1—端電阻的平均值,Ω,按式(1)確定。7.2.3.2繞組工作溫度與繞組規(guī)定溫度(1)電阻法確定繞組工作溫度θW(℃)JJF1608—20168熱試驗(yàn)斷電停機(jī)后,按GB/T1032—2012的6.6.4.5中所述的外推法,做熱電阻)(至t=0時(shí)的電阻值即為RW(Ω)。θW×(K1+θ1)-K1(4)式中:R1—熱試驗(yàn)開(kāi)始前測(cè)得的冷態(tài)繞組端電阻的平均值,Ω;θ1—測(cè)量冷態(tài)端電阻時(shí)的繞組實(shí)際溫度,℃;K1—1=235,鋁K1=(2)計(jì)算效率用繞組規(guī)定溫度θs(℃)冷卻介質(zhì)基準(zhǔn)溫度為25℃。規(guī)定溫度是繞組工作溫度θW修正到冷卻介質(zhì)溫度為25℃時(shí)的溫度值。θs值的確定:直接法進(jìn)行額定負(fù)載熱試驗(yàn),按上述電阻法確定繞組工作溫度θW。θs=θθs=θW+25-θb(5)θb—熱試驗(yàn)結(jié)束時(shí)冷卻介質(zhì)溫度,℃。7.2.3.3熱試驗(yàn)結(jié)束時(shí)的冷卻介質(zhì)溫度試驗(yàn)結(jié)束時(shí)的冷卻介質(zhì)溫度,應(yīng)取在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程最后的1/4時(shí)間內(nèi),按相同時(shí)間間隔測(cè)得的溫度測(cè)量?jī)x讀數(shù)的平均值。7.2.3.4轉(zhuǎn)矩讀數(shù)修正值Tc對(duì)于轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x與被試電動(dòng)機(jī)之間有軸承的情況,需要測(cè)量和計(jì)算轉(zhuǎn)矩讀數(shù)修正值Tc,具體計(jì)算公式見(jiàn)附錄C。7.2.3.5空載特性曲線在125%額定電壓至最低電壓(空載電流回升點(diǎn)除外)范圍內(nèi),作P0和I0對(duì)(U0/UN)的關(guān)系曲線,即空載特性曲線,見(jiàn)圖2。(1)空載試驗(yàn)溫度下端電阻的平均值(Ω)從曲線上求取U0=UN時(shí)的I0、P0。(1)空載試驗(yàn)溫度下端電阻的平均值(Ω)對(duì)應(yīng)于7.2.2.7中記錄的每一電壓點(diǎn)的繞組溫度θ0或端電阻R0。如測(cè)得θ0,根據(jù)電阻與溫度關(guān)系確定端電阻R0的三相平均值:R0=R1×K1+θ0K1+θ1(6)R0—空載試驗(yàn)溫度下端電阻的平均值,Ω(見(jiàn)7.2.2.7);R1—繞組初始端電阻的算術(shù)平均值,Ω(見(jiàn)7.2.3.1);θ1—測(cè)量R1時(shí)的定子繞組溫度,℃(見(jiàn)7.2.2.3)。JJF1608—20169圖2空載特性曲線(2)恒定損耗Pcon(W)電動(dòng)機(jī)的恒定損耗包括鐵耗以及由于摩擦及風(fēng)阻產(chǎn)生的風(fēng)摩耗。空載輸入功率減去試驗(yàn)溫度下的定子I2R損耗,即為恒定損耗。空載輸入功率P0是電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行時(shí)的總損耗。總損耗包括定子I2R損耗、鐵耗和風(fēng)摩耗。因?yàn)榭蛰d時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速,即轉(zhuǎn)差率s≈0,所以空載時(shí)轉(zhuǎn)子I2R損耗可忽略不計(jì)。由P0減去試驗(yàn)溫度下的定子繞組I2R損耗,得到鐵耗PFe和風(fēng)摩耗Pfw之和Pcon。對(duì)應(yīng)于7.2.2.7中記錄的每一電壓點(diǎn),求取恒定損耗Pcon/W:式中:P0—空載輸入功率,式中:P0—空載輸入功率,W(見(jiàn)7.2.2.7);P0Cu1—空載試驗(yàn)下,試驗(yàn)溫度下定子損耗,W;Cu1,A(見(jiàn)7.2.2.7)。(3)風(fēng)摩耗Pfw(W)對(duì)約50%額定電壓至最低電壓點(diǎn)范圍內(nèi)的各測(cè)試點(diǎn)值,作Pcon對(duì)(U0/UN)2的曲線(見(jiàn)圖2),此曲線為一直線。延長(zhǎng)此直線至零電壓處與縱軸交于M點(diǎn),零電壓處縱軸上M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的截距即為風(fēng)摩耗Pfw。認(rèn)為風(fēng)摩耗Pfw與負(fù)載無(wú)關(guān)。(4)鐵耗PFe(W)=Pcon-Pfw對(duì)U0/UN10(8)Ub=U-I1Rtcosφ2+I1Rtsinφ2(8)式中:注:sinφ=1-cos注:1U、I1、P1及Rt,見(jiàn)7.2.2.5。2空載額定電壓鐵耗按Ub=UN確定。7.2.3.6負(fù)載雜散損耗Ps負(fù)載雜散損耗是指總損耗中未計(jì)入定子I2R損耗,轉(zhuǎn)子I2R損耗、鐵耗及風(fēng)摩耗之和的那一部分損耗。(1)試驗(yàn)溫度下(θt)定子I2R損耗PCu1(W)PCu1=1.5I12R1×式中:θt—各負(fù)載點(diǎn)定子繞組溫度,℃,見(jiàn)7.2.2.5;I1—各負(fù)載點(diǎn)定子電流,A,見(jiàn)7.2.2.5;R1—繞組冷態(tài)初始端電阻的算術(shù)平均值,Ω,見(jiàn)7.2.3.1;θ1—測(cè)量R1時(shí)繞組溫度,℃,見(jiàn)7.2.2.3。(2)試驗(yàn)溫度(θt)下轉(zhuǎn)子I2R損耗PCu2(W)1)試驗(yàn)溫度(θt)下轉(zhuǎn)差率s:s式中:ns—同步轉(zhuǎn)速,r/min;ns=60×f/pf—頻率,Hz,見(jiàn)7.2.2.5;p—電機(jī)的極對(duì)數(shù);n—轉(zhuǎn)速,r/min,見(jiàn)7.2.2.5;2)試驗(yàn)溫度(θt)下轉(zhuǎn)子I2R損耗(W)式中:P1—2)試驗(yàn)溫度(θt)下轉(zhuǎn)子I2R損耗(W)式中:P1—各負(fù)載點(diǎn)輸入功率測(cè)量值,W,見(jiàn)7.2.2.5;PCu2=(P1-PCu1-PFe)×sPCu1—試驗(yàn)溫度(θt)下定子I2R損耗,W,見(jiàn)7.2.3.6中(1);PFe—鐵耗,W,見(jiàn)7.2.3.5中(4)。(9)(10)(11)JJF1608—201611(3)軸功率Pmech(W)Pmech=(12)式中:T—軸轉(zhuǎn)矩,N·m,見(jiàn)7.2.2.5;Tc—轉(zhuǎn)矩讀數(shù)修正值,N·m,按7.2.2.6確定,具體計(jì)算公式見(jiàn)附錄C。(4)視在總損耗PST(W)(5)剩余損耗PL(W)PST=P1(5)剩余損耗PL(W)剩余損耗為試驗(yàn)溫度下總損耗(視在總損耗)減去試驗(yàn)溫度下定子損耗、轉(zhuǎn)子損耗、風(fēng)摩耗和鐵耗之和。(6)剩余損耗PL對(duì)T2的線性回歸分析PL=PST-(Pfw+PFe+PCu1(6)剩余損耗PL對(duì)T2的線性回歸分析由于PL與T2呈線性關(guān)系,對(duì)其進(jìn)行線性回歸分析(方法見(jiàn)附錄D)得到:斜率A;截距B(W);相關(guān)系數(shù)r。要求相關(guān)系數(shù)r≥0.95。如果相關(guān)系數(shù)r小于0.95,剔除最差的一點(diǎn)后再進(jìn)行回歸分析,如果r≥0.95,則用第二次回歸分析結(jié)果,如果r仍小于0.95,說(shuō)明測(cè)量?jī)x表或試驗(yàn)讀數(shù),或兩者均有較大誤差。應(yīng)查明產(chǎn)生誤差的原因并校正,再重新做試驗(yàn)。(7)負(fù)載雜散損耗Ps(W)求得斜率A之后,每個(gè)負(fù)載點(diǎn)的Ps按下式計(jì)算:式中:Ps=A×T2(15)A—斜率,見(jiàn)7.2.3.6中(6);T—軸轉(zhuǎn)矩,N·m,見(jiàn)7.2.3.6中(3)。7.2.3.7負(fù)載總損耗負(fù)載總損耗PT主要包括規(guī)定溫度(θs)下的定子I2R損耗PCu1s、轉(zhuǎn)子I2R損耗PCu2s、雜散損耗Ps、風(fēng)摩耗Pfw和鐵耗PFe?？赏ㄟ^(guò)負(fù)載特性試驗(yàn)測(cè)取的相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算得到各部分損耗。(1)規(guī)定溫度(θs)下定子I2R損耗PCu1s(W)PCu1s=1.5IR1×式中:θs—繞組規(guī)定溫度,℃,見(jiàn)7.2.3.2。(2)規(guī)定溫度(θs)下轉(zhuǎn)子I2R損耗PCu2s(W)1)規(guī)定溫度(θs)下轉(zhuǎn)差率ssss=s×(16)(17)JJF1608—201612式中:s—試驗(yàn)溫度下轉(zhuǎn)差率,見(jiàn)7.2.3.6中(2);θt—各負(fù)載點(diǎn)定子繞組溫度,℃,見(jiàn)7.2.2.5;K2—轉(zhuǎn)子繞組導(dǎo)體材料在0℃時(shí)電阻溫度系數(shù)的倒數(shù)。s,I;(用其他材料,另行規(guī)定。PCu2s=(P1-PCu1s-PFePCu2s=(P1-PCu1s-PFe)×ss(18)(3)總損耗PTnc=(1-ss(3)總損耗PT7.2.3.8效率PT=Pfw+PFe+Ps+PCu1s+PCu2s(19)(1)輸出功率P2(W)(2)效率ηP2=P1-PT(20)(2)效率ηη=×100%(21)(3)功率因數(shù)cosφcosφ=3I1(22)式中:U1—端電壓,V,見(jiàn)7.2.2.5。7.2.4能效等級(jí)的確定(1)從負(fù)載特性曲線上求取額定負(fù)載效率作效率η(見(jiàn)7.2.3.8)對(duì)輸出功率P2(W)(見(jiàn)7.2.3.8)的關(guān)系曲線。(2)從負(fù)載特性曲線上求取100%額定負(fù)載時(shí)效率η的值。(3)根據(jù)負(fù)載曲線上求取的效率值η,按5.2的要求確定電動(dòng)機(jī)的能效等級(jí)。注:應(yīng)用效率實(shí)測(cè)值確定能效等級(jí)時(shí),應(yīng)考慮其容差和計(jì)量檢測(cè)結(jié)果的測(cè)量不確定度。7.3原始記錄計(jì)量檢測(cè)的原始記錄應(yīng)包含電動(dòng)機(jī)能源效率標(biāo)識(shí)計(jì)量檢測(cè)所要求的必要信息,記錄中列出的項(xiàng)目應(yīng)準(zhǔn)確填寫。觀測(cè)結(jié)果、數(shù)據(jù)和計(jì)算應(yīng)在檢測(cè)時(shí)予以記錄。記錄應(yīng)包括檢測(cè)執(zhí)行人員和結(jié)果核驗(yàn)人員的簽名。原始記錄格式見(jiàn)附錄G。7.4數(shù)據(jù)處理按本規(guī)范規(guī)定的樣本檢測(cè)要求測(cè)量和計(jì)算電動(dòng)機(jī)效率,并按以下要求進(jìn)行數(shù)據(jù)修約和數(shù)據(jù)處理。7.4.1原始記錄數(shù)據(jù)有效位要求試驗(yàn)所記錄的原始數(shù)據(jù)有效位數(shù)應(yīng)滿足系統(tǒng)測(cè)試準(zhǔn)確度要求。137.4.2檢測(cè)報(bào)告數(shù)據(jù)處理電動(dòng)機(jī)效率以%為單位,保留一位小數(shù)。8檢測(cè)結(jié)果8.1效率計(jì)量檢測(cè)結(jié)果合格判據(jù)8.1.1合格判據(jù)原則電動(dòng)機(jī)效率計(jì)量檢測(cè)結(jié)果不考慮測(cè)量不確定度的影響,其合格評(píng)定不采用寬限判據(jù)原則。8.1.2合格判據(jù)電動(dòng)機(jī)效率計(jì)量檢測(cè)結(jié)果的合格評(píng)定不考慮測(cè)量不確定度的影響,實(shí)測(cè)值位于下述區(qū)間的判定為合格:(1)實(shí)測(cè)值≥能效限定值+效率容差(2)實(shí)測(cè)值≥標(biāo)注值+效率容差8.2檢測(cè)結(jié)果評(píng)定準(zhǔn)則8.2.1能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注評(píng)定準(zhǔn)則能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注出現(xiàn)下列情況之一的,評(píng)定為標(biāo)注不合格。a)未在電動(dòng)機(jī)的正面明顯部位粘貼或懸掛能源效率標(biāo)識(shí)的;b)未按規(guī)定的標(biāo)識(shí)樣式和內(nèi)容進(jìn)行標(biāo)注的;c)未按規(guī)定要求正確使用國(guó)家法定計(jì)量單位的。8.2.2效率評(píng)定準(zhǔn)則效率標(biāo)注出現(xiàn)下列情況之一的,評(píng)定為效率不合格。a)效率標(biāo)注值不符合5.2對(duì)效率要求的;b)效率實(shí)測(cè)值不符合8.1.2規(guī)定的。8.2.3能效等級(jí)評(píng)定準(zhǔn)則能效等級(jí)標(biāo)注出現(xiàn)下列情況之一的,評(píng)定為能效等級(jí)不合格。a)標(biāo)注的能效等級(jí)不符合5.2對(duì)能效等級(jí)要求的;b)根據(jù)效率實(shí)測(cè)值確定的能效等級(jí)低于標(biāo)注的能效等級(jí)的。8.2.4檢測(cè)批評(píng)定準(zhǔn)則8.2.5備用樣本檢測(cè)當(dāng)樣本檢測(cè)不合格時(shí),允許對(duì)備用樣本進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)論按備用樣本檢測(cè)結(jié)果做出。8.3檢測(cè)報(bào)告應(yīng)準(zhǔn)確、客觀和規(guī)范地報(bào)告檢測(cè)結(jié)果,出具檢測(cè)報(bào)告。檢測(cè)報(bào)告應(yīng)包括足夠的信息,報(bào)告中的結(jié)論應(yīng)按8.2檢測(cè)結(jié)果評(píng)定準(zhǔn)則的規(guī)定出具。檢測(cè)報(bào)告應(yīng)由檢測(cè)執(zhí)行人員、報(bào)告審核人員和報(bào)告批準(zhǔn)人員簽名(檢測(cè)報(bào)告格式見(jiàn)附錄H)。JJF1608—201614檢測(cè)報(bào)告中的總體結(jié)論應(yīng)根據(jù)檢測(cè)結(jié)果并按下列情況給出:a)能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注、效率和能效等級(jí)均為合格的,總體結(jié)論判定為合格;b)能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注、效率和能效等級(jí)有不合格的,總體結(jié)論判為不合格,但應(yīng)分別標(biāo)出合格項(xiàng)和不合格項(xiàng)。檢測(cè)報(bào)告應(yīng)至少包括以下信息:a)標(biāo)題;b)檢測(cè)機(jī)構(gòu)名稱和地址;c)報(bào)告的唯一性標(biāo)識(shí),每頁(yè)及總頁(yè)的標(biāo)識(shí);d)受檢單位、生產(chǎn)單位的名稱和地址;e)被測(cè)樣本的描述;f)進(jìn)行檢測(cè)的日期,被測(cè)樣本的接收日期;g)樣本的來(lái)源,如抽樣、送樣等;h)檢測(cè)依據(jù)的技術(shù)規(guī)范;i)檢測(cè)所用的測(cè)量?jī)x器的溯源性及有效性說(shuō)明;j)檢測(cè)結(jié)論(檢測(cè)批、樣本);k)檢測(cè)環(huán)境的描述;l)檢測(cè)結(jié)果及容差的說(shuō)明;m)檢測(cè)執(zhí)行人員、報(bào)告審核人員和報(bào)告批準(zhǔn)人員的簽名;n)檢測(cè)結(jié)果僅對(duì)樣本或檢測(cè)批有效的聲明;o)未經(jīng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)書面批準(zhǔn),不得部分復(fù)制報(bào)告的聲明。JJF1608—201615附錄A熱試驗(yàn)程序和斷電停機(jī)后熱電阻的確定A.1試驗(yàn)程序A.1.1初始狀態(tài)可在低于額定溫度的任一溫度下開(kāi)始進(jìn)行熱試驗(yàn)。額定溫度為電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載下穩(wěn)定運(yùn)行達(dá)到熱穩(wěn)定時(shí)的溫度。A.1.2允許適當(dāng)過(guò)載連續(xù)定額電動(dòng)機(jī),達(dá)到熱平衡可能需要較長(zhǎng)的時(shí)間,為了縮短試驗(yàn)時(shí)間,在預(yù)熱階段允許適當(dāng)過(guò)載(25%~35%)。A.1.3溫度測(cè)量試驗(yàn)過(guò)程中,可用溫度測(cè)量?jī)x測(cè)取冷卻介質(zhì)溫度、定子鐵心溫度、機(jī)座溫度、軸承溫度及進(jìn)口處和出口處的冷卻介質(zhì)溫度。熱試驗(yàn)過(guò)程中,可用溫度測(cè)量?jī)x測(cè)取電動(dòng)機(jī)各部分的溫度。當(dāng)用幾個(gè)溫度測(cè)量?jī)x測(cè)取繞組溫度時(shí),應(yīng)當(dāng)記錄全部溫度測(cè)量?jī)x的溫度讀數(shù),取其中的最大值作為由溫度測(cè)量?jī)x測(cè)取的繞組溫度。通常不需要停機(jī)后讀取溫度測(cè)量?jī)x讀數(shù)。電動(dòng)機(jī)的定子繞組的溫度應(yīng)優(yōu)先采用斷電停機(jī)后測(cè)得的電阻確定(見(jiàn)A.1.4,A.1.5)。A.1.4熱試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間熱試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行到相隔30min的兩個(gè)相繼讀數(shù)之間溫升變化在1K以內(nèi)為止。但對(duì)溫升不易穩(wěn)定的電動(dòng)機(jī),熱試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行到相隔60min的兩個(gè)相繼讀數(shù)之間的溫升變化在2K以內(nèi)為止。A.1.5斷電停機(jī)后熱電阻的確定熱試驗(yàn)結(jié)束應(yīng)迅速斷電停機(jī),在電動(dòng)機(jī)完全停穩(wěn)后,盡快地測(cè)取電阻讀數(shù)以獲得可靠的數(shù)據(jù)。應(yīng)盡快以5s~20s的時(shí)間間隔讀取附加的電阻讀數(shù)。至少要讀取8個(gè)讀數(shù),把這些讀數(shù)作為時(shí)間的函數(shù)繪制成曲線,建議用半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙,電阻繪制在對(duì)數(shù)標(biāo)尺上,以外推到斷電時(shí)的電阻值作為第一點(diǎn)熱電阻RN。如果停機(jī)后測(cè)得結(jié)果顯示出溫度繼續(xù)上升,則應(yīng)取熱電阻最大值作為RN。熱電阻和冷電阻應(yīng)當(dāng)用同一電阻測(cè)量?jī)x并在同一對(duì)引出線端子測(cè)量。16附錄B額定負(fù)載繞組溫升的確定溫升是測(cè)得的繞組溫度減去冷卻介質(zhì)溫度。如在海拔不超過(guò)1000m處,冷卻空氣溫度在10℃~40℃之間進(jìn)行試驗(yàn),溫升不作修正。如試驗(yàn)地點(diǎn)海拔超過(guò)1000m,或冷卻空氣溫度超過(guò)40℃,或這兩種情況同時(shí)存在,溫升限值按GB755—2008中8.10的規(guī)定修正。B.1電阻法確定定子繞組溫升繞組的平均溫升Δθ(K)按下式計(jì)算:Δθ×(K1+θc)+θc-θb(B.1)式中:RN—斷電停機(jī)后測(cè)得的第一點(diǎn)熱電阻,Ω;Rc—熱試驗(yàn)開(kāi)始前測(cè)得的冷態(tài)繞組端電阻,Ω;θb—熱試驗(yàn)結(jié)束時(shí)冷卻介質(zhì)溫度,℃;θc—測(cè)量Rc時(shí)繞組實(shí)際溫度,℃。JJF1608—201617附錄C轉(zhuǎn)矩讀數(shù)修正值Tc的確定試驗(yàn)本方法適用于轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x與被試電動(dòng)機(jī)之間有軸承的情況。C.1被試電動(dòng)機(jī)經(jīng)轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x與負(fù)載電機(jī)耦接測(cè)試負(fù)載電機(jī)如為直流電機(jī),其電樞繞組開(kāi)路,不勵(lì)磁。如負(fù)載電機(jī)為三相異步電機(jī),不接電源。被試電動(dòng)機(jī)在額定電壓和額定頻率下運(yùn)行,測(cè)量并記錄:輸入功率Pd0(W)、定子電流Id0(A)、轉(zhuǎn)速nd0(r/min)、轉(zhuǎn)矩Td0(N·m)、繞組端電阻Rd0(Ω)或繞組溫度θd0(℃)、頻率f(Hz)。計(jì)算:s/0/p;PCud0=1.5Id02Rd0(C.1)C.2被試電動(dòng)機(jī)空載測(cè)試被試電動(dòng)機(jī)與轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x和負(fù)載電機(jī)脫開(kāi),在額定電壓和額定頻率下空載運(yùn)行。測(cè)量并記錄輸入功率P0(W),定子電流I0(A)、繞組溫度θ0(℃)或繞組端電阻R0(Ω)。計(jì)算:定子I2R損耗PCu0,單位為W。C.3轉(zhuǎn)矩讀取修正值Tc(N·m)PCu0=1.5I02R0(C.2)Tc=9.549×-Td0(C.3)式中:Pd0、PCud0、nd0、Td0———見(jiàn)C.1;P0、PCu0—見(jiàn)C.2;PFe—空載額定電壓鐵耗,W,見(jiàn)7.2.3.7中(4)。C.4修正后的軸轉(zhuǎn)矩T(N·m)式中:T=Tt+Tc(C.4)T—軸轉(zhuǎn)矩,N·m;Tt—轉(zhuǎn)矩讀數(shù),N·m,見(jiàn)7.2.2.5;Tc—轉(zhuǎn)矩讀數(shù)修正值,N·m,見(jiàn)C.3。JJF1608—201618附錄D線性回歸分析D.1概述線性回歸分析的目的是找出兩組變量之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,以便用一組變量求出另一組變量。線性回歸分析認(rèn)為如果這兩組變量呈線性關(guān)系,即用兩組變量的一對(duì)值(T2,PL)畫圖,則這些點(diǎn)幾乎為一直線。這些點(diǎn)與直線的吻合程度由相關(guān)系數(shù)r表示。D.2方法D.2.1數(shù)據(jù)準(zhǔn)備計(jì)算表D.1。表D.1線性回歸數(shù)據(jù)表序號(hào)T2PL(T2)2LP2LPL×T2123456∑∑∑∑∑D.2.2回歸方程D.2.3斜率A的確定PL=AT2+BA式中:i負(fù)載試驗(yàn)的點(diǎn)數(shù)。D.2.4截距B的確定B-AD.2.5相關(guān)系數(shù)r的確定r(D.1)(D.2)(D.3)JJF1608—201619附錄E中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能源效率測(cè)量不確定度評(píng)定示例依據(jù)本規(guī)范的檢測(cè)方法和JJF1059.1—2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》對(duì)電動(dòng)機(jī)效率的測(cè)量不確定度進(jìn)行評(píng)定。E.1測(cè)量模型以型號(hào)132S783,額定功率7.5kW;極對(duì)數(shù)1的電動(dòng)機(jī)為例進(jìn)行評(píng)定;檢測(cè)用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備主要有:高精度功率分析儀WT3000、電阻計(jì)Hioki3541、溫度巡檢儀Agilent34970A、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器Staigermohilo0125DF(LAK4160-B)。由電動(dòng)機(jī)效率計(jì)算公式可得:η=×100%×100%(P1-Pfw-PFe-Ps-PCu1s-PCu2s)×100%(E.1)式中:PT=Pfw+PFe+Ps+PCu1s+PCu2s(E.2)P1—輸入功率,W;P2—輸出功率,W;PT—總損耗功率,W;Pfw—風(fēng)摩耗,W;PFe—鐵耗,W;Ps—負(fù)載雜散損耗,W;PCu1s—規(guī)定溫度下定子I2R損耗,W;PCu2s—規(guī)定溫度下轉(zhuǎn)子I2R損耗,W。由上式可以看出,效率不確定度的輸入量有6個(gè),即P1、P2、Pfw、Ps、PCu1s、PCu2s,因此需分析測(cè)量過(guò)程中儀器、人員、環(huán)境等各種因素對(duì)上述輸入量的測(cè)量不確定度影響,現(xiàn)以魚刺圖的形式列出對(duì)不確定度影響的主要因素,對(duì)各項(xiàng)損耗不確定度產(chǎn)生影響的因素將在B類不確定度分析中單項(xiàng)列出,見(jiàn)圖E.1。JJF1608—201620圖E.1效率不確定度影響因素魚刺圖經(jīng)分析,熱態(tài)端電阻、風(fēng)摩耗、鐵耗及雜散損耗等均是以最小二乘法擬合求得,由于擬合誤差對(duì)不確定度的影響較小,可以不予考慮。因此,總損耗測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:由總損耗測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度,再根據(jù)效率計(jì)算公式(E.1),得到效率測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:u(PT)=u2(Pfw)+u2(PFe)+u2(Ps)+u2(PCu1s)由總損耗測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度,再根據(jù)效率計(jì)算公式(E.1),得到效率測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:uB(η)=1u2(PT)+u(P1)2×100%(E.4)E.2標(biāo)準(zhǔn)不確定度的A類評(píng)定在相同的測(cè)量條件下,即相同測(cè)量程序、相同操作者、相同測(cè)量系統(tǒng)、相同操作條件和相同地點(diǎn),分別對(duì)同一臺(tái)電機(jī)進(jìn)行6次效率獨(dú)立測(cè)量,測(cè)量數(shù)據(jù)如表E.1所示。表E.1電動(dòng)機(jī)6次效率測(cè)試計(jì)算結(jié)果序號(hào)123456平均值效率η/%92.5492.5392.8792.6792.8292.6892.69根據(jù)貝塞爾公式,計(jì)算效率測(cè)量值的標(biāo)準(zhǔn)差如下:s(η)=(ηi-)2=0.14%可得重復(fù)性引入的A類不確定度為:uA(η)=s(η)=0.14%E.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度的B類評(píng)定E.3.1各直接測(cè)量量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度(1)溫度θ測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度溫度巡檢儀在測(cè)量溫度為120℃時(shí),其最大允許誤差為±0.42℃,按均勻分布估計(jì),則溫度θ測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:u(θ)=0.2425℃JJF1608—201621(2)轉(zhuǎn)速n測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度轉(zhuǎn)速表在測(cè)量轉(zhuǎn)速為2000r/min時(shí),其最大允許誤差為±0.1r/min,按均勻分布估計(jì),則轉(zhuǎn)速n測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:u(n)=0.0577r/min(3)轉(zhuǎn)矩T測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度在測(cè)量轉(zhuǎn)矩為400N·m時(shí),其最大允許誤差為±0.7N·m,按均勻分布估計(jì),則轉(zhuǎn)矩T測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:u(T)=0.4042N·m(4)電流I測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度功率表電流測(cè)量在測(cè)量30A時(shí),其最大允許誤差為±0.0117A,按均勻分布估計(jì),則功率計(jì)測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:u(I1)=0.00675A電流互感器在電流標(biāo)準(zhǔn)值為110A時(shí)的最大允許誤差為±0.032A,按均勻分布估計(jì),則由電流互感器引入的測(cè)量不確定度為:u(I2)=0.01848A因此,電流I測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:(5)電壓U測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(I)=u2(I1)+u2(5)電壓U測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度功率表在測(cè)量380V電壓時(shí),最大允許誤差為±0.04174V,按均勻分布估計(jì),則功率計(jì)電壓測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:u(U)=0.0241V(6)功率P測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度功率表在測(cè)量34200W功率時(shí),最大允許誤差為±13.8W,按均勻分布估計(jì),則功率測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:u(P)=7.9677W(7)電阻R測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度電阻計(jì)200mΩ量程100mΩ電阻測(cè)量的最大允許誤差為±0.009mΩ,按均勻分布估計(jì),因此電阻測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:u(R)=5.1963×10-6ΩE.3.2各項(xiàng)損耗不確定度評(píng)定當(dāng)被測(cè)量y由N個(gè)其他量x1,x2,…,xN通過(guò)線性測(cè)量函數(shù)f確定時(shí),被測(cè)量22的估計(jì)值y為:當(dāng)各輸入量間均不相關(guān)時(shí),y的合成標(biāo)準(zhǔn)度uc(y)為:u(y)=2u2(xi)(E.6)E.3.2.1規(guī)定溫度θs下定子銅耗PCu1s測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度規(guī)定溫度下定子銅耗不確定度因素分解如圖E.2所示。圖E.2定子銅耗不確定度影響因素1)定子繞組初始冷端電阻測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度注:試驗(yàn)中對(duì)三相繞組端1V一R取該組數(shù)據(jù)的平均值。別為:u(R1)=u(Rc)×[u2(RUV1)+u2(RVW1)+u2(RWU1)+u2(RUV2)+u2(RVW2)1+u2(RWU2)+u2(RUV3)+u2(RVW3)+u2(RWU3)]2=3.05×10-6Ω2)熱態(tài)端電阻測(cè)量引入的uc=0.2425℃由于RW是以最小二乘法擬合求得,其曲線擬合不確定度可以不予考慮,因此:3)繞組工作溫度測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度繞組工作溫度θW由熱態(tài)端電阻RW確定:繞組冷態(tài)電阻Rc=R1((.3)繞組工作溫度測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度繞組工作溫度θW由熱態(tài)端電阻RW確定:θW×(K1+θc)-K1(E.7)因此,定子繞組工作溫度測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:23u(θW)=0.3291℃4)繞組規(guī)定溫度測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度規(guī)定溫度θs計(jì)算公式為:因此,規(guī)定溫度測(cè)量不確定度為:5)因此,規(guī)定溫度測(cè)量不確定度為:5)規(guī)定溫度下定子銅耗測(cè)量規(guī)定溫度下繞組電阻計(jì)算公式為:Rs=R1×因此,規(guī)定溫度下繞組電阻測(cè)量不確定度為:u(Rs)=1.1137×10-4Ω規(guī)定溫度下定子銅耗計(jì)算公式為:PCu1s=1.5I12Rs因此,規(guī)定溫度下定子銅耗測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:u(PCu1s)=1.8236W(E.8)(E.9)(E.10)E.3.2.2風(fēng)摩耗測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度在忽略求取風(fēng)摩耗時(shí)擬合曲線不確定度影響因素前提下,風(fēng)摩耗測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度由恒定損耗和繞組電阻測(cè)量的不確定度組成,測(cè)量模型見(jiàn)圖E.3。圖E.3風(fēng)摩耗測(cè)量模型u(Pfw)=u(Pcon)=7.9874W因此:u(Pcon)=u2(P0)+(1.5×2I0R0)2u2(I0)u(Pfw)=u(Pcon)=7.9874WE.3.2.3鐵耗測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度鐵耗的測(cè)量模型如圖E.4所示。24圖E.4鐵耗測(cè)量模型在忽略鐵耗曲線擬合不確定度前提下,鐵耗測(cè)量的不確定度影響因素由恒定損耗和風(fēng)摩耗組成,為:E.3.2.4轉(zhuǎn)子銅耗測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度轉(zhuǎn)子銅耗的測(cè)量模型如圖E.5所示。u(PFe)=u2(Pcon)+u2(PfwE.3.2.4轉(zhuǎn)子銅耗測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度轉(zhuǎn)子銅耗的測(cè)量模型如圖E.5所示。圖E.5轉(zhuǎn)子銅耗測(cè)量模型因此,因此,在規(guī)定溫度下,u(PCu2s)=1.5767W。E.3.2.5雜散損耗測(cè)量Ps引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度雜散損耗的測(cè)量模型如圖E.6所示。同上分析,u2(PCu2s)=(P1-PCu1s-PFe)2u2(ss)+[u2(P1)+u2(PCu1s)+u2(PFe)]s在忽略剩余損耗擬合曲線不確定度影響因素前提下,雜散損耗測(cè)量不確定度為:u(Ps)=1.7161WJJF1608—201625E.3.3視在總損耗測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度根據(jù)視在總損耗計(jì)算公式(E.3),得出視在總損耗測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:E.3.(2)+u2(Ps)+u2(PCu1s)+u2(PCu2s)=14.2774W根據(jù)效率計(jì)算公式(E.4),效率測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:uB(η)=1u2(PT)+(||（u(P1)2×100%=0.1615%E.3.5效率測(cè)量的不確定度分量匯總表表E.2給出效率測(cè)量的不確定度匯總。表E.2電機(jī)效率測(cè)量的不確定度分量匯總表輸入量Xi估計(jì)值xi標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)分布靈敏系數(shù)cici×u(xi)η92.69%0.14%正態(tài)10.14%PCu1s424.351.8236W正態(tài)1W-11.8236Pfw278.287.9874W正態(tài)1W-17.9874PFe221.8711.2958W正態(tài)1W-111.2958PCu2s219.181.5767W正態(tài)1W-11.5767Ps358.551.7161W正態(tài)1W-11.7161PT1502.2514.2774W正態(tài)W-10.001608P18880.337.9856W均勻W-10.0001521E.3.6合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度由合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度公式可知:E.3.7擴(kuò)展不確定度uc(η)=uA(η)2+uB(η)2E.3.7擴(kuò)展不確定度取包含因子k=2,則電動(dòng)機(jī)效率測(cè)量的擴(kuò)展不確定度為:U(η)=kuc(η)=0.42%26附錄F中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能源效率計(jì)量檢測(cè)抽樣單(格式)編號(hào):任務(wù)來(lái)源檢測(cè)規(guī)范JJF1608—2016《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能源效率計(jì)量檢測(cè)規(guī)則》單位名稱法定代表人聯(lián)系地址聯(lián)系人Email傳真營(yíng)業(yè)執(zhí)照組織機(jī)構(gòu)代碼單位名稱法定代表人聯(lián)系地址Email傳真營(yíng)業(yè)執(zhí)照組織機(jī)構(gòu)代碼樣本名稱生產(chǎn)日期規(guī)格型號(hào)批量樣本量產(chǎn)品編號(hào)封樣狀態(tài)抽樣地點(diǎn)抽樣日期寄送樣要求單位名稱單位地址聯(lián)系電話郵政編碼傳真/Email需要說(shuō)明的事項(xiàng):受檢單位(公章):受檢單位負(fù)責(zé)人(簽名)生產(chǎn)單位(公章):生產(chǎn)單位負(fù)責(zé)人(簽名):抽樣單位/承檢單位(公章)抽樣人(簽名):說(shuō)明:此抽樣單一式四份,分別留存承檢單位、受檢單位、生產(chǎn)單位和任務(wù)下達(dá)部門。27附錄G中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能源效率計(jì)量檢測(cè)原始記錄(格式)報(bào)告編號(hào):1.樣本信息樣本名稱型號(hào)規(guī)格受檢單位生產(chǎn)單位抽樣地點(diǎn)抽樣時(shí)間批量樣本量收樣日期檢測(cè)日期委托單位產(chǎn)品編號(hào)2.測(cè)量設(shè)備測(cè)量設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)準(zhǔn)確度等級(jí)/最大誤差/不確定度測(cè)量范圍設(shè)備編號(hào)證書編號(hào)3.檢測(cè)依據(jù)檢測(cè)依據(jù)JJF1608—2016《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能源效率計(jì)量檢測(cè)規(guī)則》4.試驗(yàn)條件額定工作電壓頻率50Hz±0.15Hz環(huán)境溫度10℃~40℃諧波電壓因數(shù)≤0.015三相電壓系統(tǒng)負(fù)序分量小于正序分量0.5%,零序分量影響消除≤1000m285.外觀與安全檢查包裝完整否是□否□配件齊全否是□否□有無(wú)明顯的機(jī)械損傷、變形或破損有□無(wú)□繞組對(duì)機(jī)殼絕緣電阻/MΩ限值/MΩ≥56.檢測(cè)結(jié)果6.1能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注檢查項(xiàng)目檢查要求檢查結(jié)果能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注在電動(dòng)機(jī)的正面明顯部位應(yīng)粘貼或懸掛能源效率標(biāo)識(shí)。能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注的信息應(yīng)包括生產(chǎn)者名稱(或簡(jiǎn)稱)、規(guī)格型號(hào)、能效等級(jí)、效率、額定功率、極數(shù)、依據(jù)的能源效率強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、能效信息碼和能效“領(lǐng)跑者”等內(nèi)容。若產(chǎn)品銘牌上有相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品規(guī)格型號(hào)、效率、額定功率和極數(shù)等信息,應(yīng)在標(biāo)識(shí)上注明參照銘牌同時(shí)使用;若產(chǎn)品銘牌上缺少相對(duì)應(yīng)的信息,則標(biāo)識(shí)上必須明確標(biāo)注所有信息。能源效率標(biāo)識(shí)的樣式應(yīng)符合電動(dòng)機(jī)能源效率標(biāo)識(shí)標(biāo)注的要求,計(jì)量單位的標(biāo)注應(yīng)符合國(guó)家法定計(jì)量單位的要求29JJF1608—201629JJF1608—20166.2能效指標(biāo)（能源消耗量）檢測(cè)6.2.1溫升試驗(yàn)報(bào)告編號(hào)：型號(hào)：；額定電壓：；額定電流：；額定功率：；額定頻率：；額定轉(zhuǎn)速：；接法：；產(chǎn)品編號(hào)：時(shí)間電壓v倍數(shù)電流1A電流2A電流3A倍數(shù)輸入功率w機(jī)殼溫度節(jié)軸承溫度節(jié)進(jìn)風(fēng)溫度節(jié)出風(fēng)溫度節(jié)環(huán)境溫度節(jié)繞組1溫度節(jié)繞組2溫度節(jié)繞組3溫度節(jié)試驗(yàn)結(jié)束時(shí)繞組端電阻測(cè)試序號(hào)123456789101112時(shí)間間隔/s電阻/Ω冷態(tài)端電阻Ruv/ΩRvw/ΩRwu/Ω定子繞組冷態(tài)溫度/節(jié)斷電瞬間熱態(tài)端電阻/Ω熱試驗(yàn)結(jié)束冷卻介質(zhì)溫度/節(jié)第1次第2次實(shí)際溫升/K平均電流/A額定功率電流/A修正溫升/K第3次審核人員：檢測(cè)日期：檢測(cè)人員：審核人員：檢測(cè)日期：30JJF1608—201630JJF1608—20166.2.2負(fù)載試驗(yàn)負(fù)載試驗(yàn)-1報(bào)告編號(hào)：型號(hào)：；額定電壓：；額定電流：；額定功率：；額定頻率：；額定轉(zhuǎn)速：；接法：；產(chǎn)品編號(hào)：序號(hào)電壓V倍率電流1A電流2A電流3A倍率輸入功率W倍率轉(zhuǎn)速r/min頻率Hz轉(zhuǎn)矩N.m端電阻Ω繞組1溫度節(jié)繞組2溫度節(jié)繞組3溫度節(jié)123456審核人員：檢測(cè)日期：檢測(cè)人員：審核人員：檢測(cè)日期：31JJF1608—201631JJF1608—2016負(fù)載試驗(yàn)-2報(bào)告編號(hào)：型號(hào)：；額定電壓：；額定電流：；額定功率：；額定頻率：；額定轉(zhuǎn)速：；接法：；產(chǎn)品編號(hào)：冷態(tài)端電阻Ω冷態(tài)繞組溫度節(jié)轉(zhuǎn)矩讀數(shù)修正值N.m風(fēng)摩耗W鐵耗W相關(guān)系數(shù)斜率截距序號(hào)平均電流A轉(zhuǎn)矩修正后輸出功率W定子銅耗W修正后轉(zhuǎn)矩N.m轉(zhuǎn)差率%轉(zhuǎn)子銅耗W四項(xiàng)損耗和W剩余損耗W視在總損耗W123456斷電瞬間熱態(tài)端電阻Ω額定負(fù)載熱試驗(yàn)定子繞組最高溫度節(jié)繞組工作溫度節(jié)規(guī)定溫度下端電阻Ω規(guī)定溫度節(jié)審核人員：檢測(cè)日期：檢測(cè)人員：審核人員：檢測(cè)日期：32JJF1608—201632JJF1608—2016負(fù)載試驗(yàn)-3報(bào)告編號(hào)：型號(hào)：；額定電壓：；額定電流：；額定功率：；額定頻率：；額定轉(zhuǎn)速：；接法：；產(chǎn)品編號(hào)：序號(hào)輸入功率W平均電流A規(guī)定溫度定子銅耗W規(guī)定溫度轉(zhuǎn)差率%規(guī)定溫度轉(zhuǎn)子銅耗W雜散損耗W總損耗W輸出功率W效率%功率因數(shù)123456電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載率下的效率數(shù)據(jù)負(fù)載率/%100效率/%檢測(cè)人員：檢測(cè)日期：審核人員：檢測(cè)人員：檢測(cè)日期：33JJF1608—201633JJF1608—20166.2.3轉(zhuǎn)矩修正試驗(yàn)報(bào)告編號(hào)：型號(hào)：；額定電壓：；額定電流：；額定功率：；額定頻率：；額定轉(zhuǎn)速：；接法：；產(chǎn)品編號(hào)：輸入功率W定子電流A轉(zhuǎn)速r/min頻率Hz轉(zhuǎn)差率%轉(zhuǎn)矩N.m繞組端電阻Ω定子銅耗W空載額定電壓輸入功率W空載電流A繞組端電阻Ω空載額定電壓鐵耗W定子銅損W轉(zhuǎn)矩讀數(shù)修正值N.m檢測(cè)人員：檢測(cè)日期：審核人員：檢測(cè)人員：檢測(cè)日期：34JJF1608—201634JJF1608—20166.2.4空載試驗(yàn)報(bào)告編號(hào)：型號(hào)：；額定電壓：；額定電流：；額定功率：；額定頻率：；額定轉(zhuǎn)速：；接法：