(高清版)GB∕T 20114-2019 普通電源或整流電源供電直流電機(jī)的特殊試驗(yàn)方法

普通電源或整流電源供電直流電機(jī)的Part19:Specifictestmetho 國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)I Ⅲ 1 1 1 1 23.3下標(biāo) 24確定電壓和電流參數(shù)值(整流電源供電) 24.1概述 2 2 24.4平均值測(cè)量 34.5有效值測(cè)量 34.6電壓和電流的紋波因數(shù)及波形因數(shù)的計(jì)算 3 35.1試驗(yàn)前的準(zhǔn)備 3 3 35.4基于實(shí)測(cè)值計(jì)算電樞回路電感L 35.5負(fù)載狀態(tài)下的飽和電樞回路電感 4 4 46.2不飽和并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組電感 46.3飽和并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組電感的測(cè)定 46.4考慮渦流影響時(shí)并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組電感值 56.5不考慮渦流影響的并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組電感的計(jì)算 6 67.1概述 6 77.3試驗(yàn)程序 7 8 88.1概述 8 9 98.4計(jì)算電樞電流變化率初始值 9Ⅱ9整流電源供電直流電動(dòng)機(jī)的附加損耗和效率 9.1概述 9.2測(cè)量步驟 9.3效率計(jì)算 11.4并(他)勵(lì)調(diào)整曲線 4 5 5 6 7 8 9 ⅢGB/T20114—2019/IEC60034-19:20本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)代替GB/T20114—2006《普通電源或整流電源供電直流電機(jī)的特殊試驗(yàn)方法》。與GB/T——更詳細(xì)地說(shuō)明了無(wú)火花換向區(qū)域試驗(yàn)程序(見(jiàn)第7章);——增加了并(他)勵(lì)調(diào)整曲線試驗(yàn)程序(見(jiàn)第11章);——增加了空載和負(fù)載條件下磁化曲線試驗(yàn)程序(見(jiàn)第12章)。本標(biāo)準(zhǔn)使用翻譯法等同采用IEC60034-19:2014《旋轉(zhuǎn)電機(jī)第19部分：普通電源或整流電源供電——GB/T755—2008旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能(IEC60034-1:2004,IDT);——GB/T25442—2018旋轉(zhuǎn)電機(jī)(牽引電機(jī)除外)確定損耗和效率的試驗(yàn)方法(IEC60034-2-1:本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：上海電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程技術(shù)研究中心有限公司、安徽 1GB/T20114—2019/IEC60034-普通電源或整流電源供電直流電機(jī)的本標(biāo)準(zhǔn)給出的試驗(yàn)方法是對(duì)IEC60034-下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引IEC60034-1旋轉(zhuǎn)電機(jī)第1部分：定額和性能(Rotatingelectricalmachines—Part1:RatingandIEC60034-2-1旋轉(zhuǎn)電機(jī)第2-1部分：確定損耗和效率的試驗(yàn)方法(牽引電機(jī)除外)[Rotatingelectricalmachines—cludingmachinesfortractionvehicles在一階慣性系統(tǒng)施加直流階躍輸入后達(dá)到63.2%穩(wěn)態(tài)值的時(shí)間。20:最終。3GB/T20114—2019/IEC60034-19:204.4平均值測(cè)量在整流電源供電的情況下，電樞電壓和電流的直流平均值能用磁電式儀表或能讀出真實(shí)平均值的4.5有效值測(cè)量有效值能用電動(dòng)式、動(dòng)鐵式或能讀出真實(shí)有效值的其他儀表包括數(shù)字式儀表來(lái)測(cè)量。帶有整流器電流的紋波因數(shù)和波形因數(shù)應(yīng)按IEC60034-1規(guī)定的公式，用4.2至4.5要求測(cè)得的波形的最大5確定電樞回路電感5.1試驗(yàn)前的準(zhǔn)備原有的電刷，交流電流限制在電機(jī)額定電流的20%左右，以避免在短暫的試5.2并(他)勵(lì)和復(fù)勵(lì)電機(jī)電樞回路電感測(cè)定在飽和及不飽和兩種狀態(tài)下測(cè)定并(他)勵(lì)和復(fù)勵(lì)電不飽和狀態(tài)試驗(yàn)時(shí)，并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組應(yīng)短接，以避免繞組內(nèi)感應(yīng)高電壓。飽和狀態(tài)試驗(yàn)時(shí)，并5.3串勵(lì)電機(jī)電樞回路電感測(cè)定電源的電流紋波因數(shù)不超過(guò)6%。求得的飽和電感，并不包括由于串勵(lì)磁場(chǎng)引起的附加電感，此電感應(yīng)按6.3飽和并勵(lì)勵(lì)磁試驗(yàn)測(cè)定。按式(1)求得電樞回路電感L,:4GB/T20114—2019/IEC60034-19:20且應(yīng)如圖1所示使用一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)、一個(gè)電容器C和一個(gè)電感L將20%左右額定電流的交流電流疊GG交流發(fā)電機(jī)補(bǔ)償繞組負(fù)載6.1概述通過(guò)并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組端子突加電壓，依其內(nèi)部電流的增長(zhǎng)速率確定并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組的電感。電機(jī)驅(qū)動(dòng)到相應(yīng)于額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。在不飽和與飽和兩種狀態(tài)測(cè)定不飽和電感時(shí)，勵(lì)磁繞組應(yīng)用一在被試電機(jī)額定勵(lì)磁電流時(shí)電壓調(diào)整率小于2%的電源他勵(lì)。為測(cè)量飽和電感，應(yīng)設(shè)置并(他)勵(lì)磁場(chǎng)(見(jiàn)圖2),使當(dāng)勵(lì)磁電壓有突變時(shí)，在開(kāi)路的電樞回路上產(chǎn)生90%～110%額定電壓的變化。閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)勵(lì)磁電壓U,產(chǎn)生110%額定電樞電壓。打開(kāi)開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)Re(見(jiàn)圖2)使電樞電壓在90%～110%額定值之間變動(dòng)兩次，停在90%額定值處。然后閉合開(kāi)5GB/T20114—2019/IEC600RetUr圖2測(cè)量飽和并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組電感的試驗(yàn)線路6.4考慮渦流影響時(shí)并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組能根據(jù)勵(lì)磁電流的瞬態(tài)值來(lái)計(jì)算考慮了電機(jī)鐵心渦流影響的在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上繪制(Io-I?)/Io與時(shí)間t的關(guān)系，前者用對(duì)數(shù)坐標(biāo)，I:是突加勵(lì)磁電壓后勵(lì)和q兩點(diǎn)直線的延長(zhǎng)部分與對(duì)數(shù)坐標(biāo)軸的交點(diǎn)值。圖3勵(lì)磁繞組電感測(cè)定b?和b?分別是在時(shí)間t?和t?時(shí)的(I1o-I?)/I值。6R?——?jiǎng)?lì)磁繞組電阻。6.5不考慮渦流影響的并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組電感的計(jì)算不考慮鐵心渦流影響，并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組電感試驗(yàn)值應(yīng)按式(5)、式(6)計(jì)算：L——并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組電感，單位為亨利(H);Lfef——并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組有效電感，單位為亨利(H);R?——試驗(yàn)結(jié)束后直接測(cè)得的并(他)勵(lì)勵(lì)磁繞組直流電阻，單位為歐姆(Ω);T?——?jiǎng)?lì)磁電流達(dá)到63.2%電流變化量的時(shí)間，單位為秒(s);Tnu——電樞電壓達(dá)到63.2%電壓變化量的時(shí)間，單位為秒(s)。7確定無(wú)火花換向區(qū)域無(wú)火花換向區(qū)試驗(yàn)?zāi)康氖谴_定超前或滯后換向的極限值，在此極限值之間負(fù)載電流從空載電流直到不小于額定電流的范圍內(nèi)可得到無(wú)火花換向。為改變交軸磁通強(qiáng)度，按圖4把一臺(tái)輔助低電壓發(fā)電機(jī)并聯(lián)接于換向極繞組(和補(bǔ)償繞組，如有)。=感感應(yīng)電機(jī)直流電機(jī)二圖4無(wú)火花換向區(qū)域試驗(yàn)線路7GB/T20114—2019/IEC600無(wú)火花換向區(qū)域試驗(yàn)適用于帶換向極的電機(jī)，應(yīng)在額定基速下和最高額定轉(zhuǎn)速下(如可行的話)進(jìn)在短路情況下進(jìn)行試驗(yàn)的時(shí)候，應(yīng)調(diào)節(jié)能接近零的勵(lì)磁電流并觀察電樞電流為盡可能得到可靠結(jié)果，推薦在正常運(yùn)行溫度下進(jìn)行電機(jī)試驗(yàn)。試驗(yàn)如果換向極繞組和補(bǔ)償繞組(如有)是串聯(lián)連接在一起，應(yīng)按圖4接入一臺(tái)輔助發(fā)電機(jī)。圖4說(shuō)明繞組并聯(lián)，用以改變換向極繞組電流。正向效電流(Ibe):W,——一個(gè)換向極的繞組匝數(shù)；W——一個(gè)極的補(bǔ)償繞組匝數(shù)；ax——補(bǔ)償繞組并聯(lián)支路數(shù)。7.3試驗(yàn)程序本試驗(yàn)應(yīng)在電樞電流從0到100%額定值變化范圍內(nèi)進(jìn)行。8換向區(qū)域的最高值和最低值(見(jiàn)圖6)。反向%%I?！蜃畲蟾郊与娏?見(jiàn)7.3.3),單位為安培(A);I,——反向最大附加電流(見(jiàn)7.3.2),單位為安培(A);I?！蜃畲蟾郊与娏?見(jiàn)7.3.3),單位為安培(A);I,——反向最大附加電流(見(jiàn)7.3.2),單位為安培(8.1概述應(yīng)依據(jù)換向允許極限來(lái)確定電樞電流最大允許變化率。若制造廠與用戶協(xié)議規(guī)定了電樞電流變化9GB/T20114—2019/I試驗(yàn)線路如圖7所示。 (10)式中U.按式(11)計(jì)算： 8.3試驗(yàn)程序電流上升速率應(yīng)采用記憶示波器或具有合適響應(yīng)速度的記錄預(yù)先調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流能改變電路參數(shù)(見(jiàn)圖7)。參照?qǐng)D8,可按式(12)求得電流變化率平均值(△i/△t)(標(biāo)么值):R——電機(jī)內(nèi)電樞回路的電阻值；9整流電源供電直流電動(dòng)機(jī)的附加損耗和效率9.1概述當(dāng)電樞電流紋波因數(shù)超過(guò)10%時(shí)，除IEC60034-2-1規(guī)定的各項(xiàng)損耗外，還應(yīng)考慮由電樞電流交流9.2測(cè)量步驟表的串聯(lián)線圈直接與空心電流互感器的次級(jí)繞組串聯(lián)，且瓦特表的并聯(lián)線圈同隔圖9所示。GB/T20114—2019/IEC60034-19:20圖9測(cè)量紋波損耗的試驗(yàn)線路9.3效率計(jì)算7——純正直流電源供電試驗(yàn)時(shí)按IEC6003