《大型變頻調(diào)速永磁同步電動機技術(shù)條件和試驗方法》

ICSXXXXXX

CCSXXXX

團體標準

T/CIECCPAXXX—XXXX

大型變頻調(diào)速永磁同步電動機

技術(shù)條件和試驗方法

Specificationandtestmethodforthelargevariablefrequency

adjustablespeedpermanentmagnetsynchronousmotor

XXXX–XX–XX發(fā)布XXXX–XX–XX實施

中國工業(yè)節(jié)能與清潔生產(chǎn)協(xié)會發(fā)布

T/CIECCPAXXX—XXXX

大型變頻調(diào)速永磁同步電動機技術(shù)條件和試驗方法

1范圍

本文件規(guī)定了大型變頻調(diào)速永磁同步電動機的型式、基本參數(shù)與尺寸、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗

規(guī)則、標志和包裝的要求。

本文件適用于大型TYPKK系列一般用途變頻調(diào)速永磁同步電動機（以下簡稱電動機），中心高分

別為710mm、800mm、900mm、1000mm、1120mm。大型TYPKS系列變頻調(diào)速永磁同步電動機可參照

本標準執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；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

文件。

GB/T191-2008包裝儲運圖示標志

GB/T755-2019旋轉(zhuǎn)電機定額和性能

GB/T997-2022旋轉(zhuǎn)電機結(jié)構(gòu)型式、安裝型式及接線盒位置的分類（IM代碼）

GB/T1096-2003普通型平鍵

GB/T1971-2021旋轉(zhuǎn)電機線端標志與旋轉(zhuǎn)方向

GB/T1974-2003切向鍵及其鍵槽

GB/T1993-1993旋轉(zhuǎn)電機冷卻方法

GB/T4772.2旋轉(zhuǎn)電機尺寸和輸出功率等級第2部分：機座號355～1000和凸緣號1180～2360

GB/T4831-2016旋轉(zhuǎn)電機產(chǎn)品型號編制方法

GB/T4942-2021旋轉(zhuǎn)電機整體結(jié)構(gòu)的防護等級（IP代碼）分級

GB/T10068-2020軸中心高為56mm及以上電機的機械振動振動的測量、評定及限值

GB/T10069.1-2006旋轉(zhuǎn)電機噪聲測定方法及限值第1部分：旋轉(zhuǎn)電機噪聲測定方法

GB10069.3旋轉(zhuǎn)電機噪聲測定方法及限值第3部分：噪聲限值

GB/T12665-2017電機在一般環(huán)境條件下使用的濕熱試驗要求

GB/T13957-2008大型三相異步電動機基本系列技術(shù)條件

GB14711中小型旋轉(zhuǎn)電機通用安全要求

GB/T22669-2008三相永磁同步電動機試驗方法

GB/T22715-2016旋轉(zhuǎn)交流電機定子成型線圈耐沖擊電壓水平

GB30254-2013高壓三相籠型異步電動機能效限定值及能效等級

1

T/CACEXXX-XXXX

3術(shù)語和定義

GB/T755-2019、GB/T22669-2008界定的術(shù)語和定義適用于本文件。

4型式、基本參數(shù)與尺寸

4.1電動機型號及含義（按GB/T4831-2016的規(guī)定）。

TYPKK(KS)xx-xxxxxxxx

額定電壓

額定頻率

額定功率

極數(shù)

中心高

冷卻方法（KK空-空冷卻、KS空-水冷卻）

變頻調(diào)速

永磁

同步電動機

注：TYPKK710-62500kW50Hz10kV表示空-空冷卻的變頻調(diào)速永磁同步電動機，中心高為710mm，6極，額定功率為2500kW，

額定頻率為50Hz，額定電壓為10kV。

4.2電動機的外殼防護等級為IP54、IP55（按GB/T4942.1-2006的規(guī)定）。

4.3電動機的冷卻方法為IC666、IC86W(按GB/T1993-1993的規(guī)定)。

4.4電動機的結(jié)構(gòu)及安裝型式為IMB3（按GB/T997-2022的規(guī)定）。

4.5電動機的定額是以連續(xù)工作制（S1）為基準的連續(xù)定額。

4.6電動機的額定頻率為50Hz，恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速變頻范圍為5～50Hz，恒功率調(diào)速頻率范圍為50～60Hz，額

定電壓為6kV或10kV，接線方式為Y接法。

4.7電動機的中心高與轉(zhuǎn)速及功率的對應(yīng)關(guān)系見表1、表2。

表16kV電動機中心高與轉(zhuǎn)速及功率的對應(yīng)關(guān)系

同步轉(zhuǎn)速r/min

中心高mm15001000750600500

功率kW

280022401600--

31502500180014001120

710

35502800200016001250

40003150224018001400

45003550250020001600

80050004000280022401800

56004500315025002000

表16kV電動機中心高與轉(zhuǎn)速及功率的對應(yīng)關(guān)系（續(xù)）

2

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同步轉(zhuǎn)速r/min

中心高mm15001000750600500

功率kW

---2800-

-5000355031502240

900

-5600400035502500

-6300450040002800

--5000--

-7100560045003150

1000-8000630050003550

-9000710056004000

-10000800063004500

-11200900071005000

-125001000080005600

1120

-140001120090006300

-1600012500100007100

表210kV電動機中心高與轉(zhuǎn)速及功率的對應(yīng)關(guān)系

同步轉(zhuǎn)速r/min

中心高mm15001000750600500

功率kW

25002000---

280022401600--

710

31502500180014001120

35502800200016001250

40003150224018001400

80045003550250020001600

50004000280022401800

-4500315025002000

900-5000355028002240

-5600400031502500

--45003550-

-6300500040002800

1000-7100560045003150

-8000630050003550

-9000710056004000

-10000800063004500

-11200900071005000

1120

-125001000080005600

-140001120090006300

4.8電動機的安裝尺寸及公差應(yīng)符合表3、表4的規(guī)定（與圖1、圖2對應(yīng)），尺寸符號如圖1、圖2所

示(按GB/T13957-2008的規(guī)定)。

3

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圖1電動機安裝尺寸示意圖

表3電動機安裝尺寸及公差單位為毫米

安裝尺寸及公差

ABCDEbhGAHK

中心高

基本極限基本極限基本極限基本極限基本極限基本基本基本基本極限基本極限

尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸尺寸尺寸尺寸偏差尺寸偏差

710140018002004525210710

±2.8530+0.046350±0.7056

80016002000±2.82205028231800

+0.017

90018002240250410562629000+0.74

±4.2

600+0.05232-1.5660

100020002500280632921000

±3.5±3.5+0.020±0.77

470

+0.057

1120224028006303207036334112074

+0.021

圖2電動機安裝尺寸示意圖

4

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表4電動機安裝尺寸及公差單位為毫米

安裝尺寸及公差

ABCDEbtHK

中心高

基本極限基本極限基本極限基本極限基本極限基本基本基本極限基本極限

尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸尺寸尺寸偏差尺寸偏差

710140018002005114710

±2.8±2.8530+0.046350±0.7056

8001600200022057.116800

+0.017

9001800224025041064.6189000+0.74

±4.2

600+0.052-1.5660

10002000250028072.1201000

±3.5±3.5+0.020±0.77

470

+0.057

1120224028006303208122112074

+0.021

4.9電動機軸伸平鍵尺寸及公差應(yīng)按GB/T1096-2003的要求并符合表5的規(guī)定。電動機軸伸切向鍵尺寸

及公差應(yīng)按GB/T1974-2003的要求并符合表6的規(guī)定。

表5電動機軸伸平鍵尺寸及公差單位為毫米

軸伸直徑鍵寬鍵高

200450250

22050-0.03928-0.13

2505632

00

2806332

-0.046-0.16

3207036

表6電動機軸伸切向鍵尺寸及公差單位為毫米

倒角

計算寬度厚度

軸伸直徑minmax

20051141.01.2

0

22057.116

-0.111.62.0

25064.618

28072.1200

2.53.0

3208122-0.13

5技術(shù)要求

5.1在下列海拔和環(huán)境空氣溫度條件下，電動機應(yīng)能額定運行，對現(xiàn)場運行條件偏差的修正按

GB/T755-2019的規(guī)定：

5.1.1海拔不超過1000m；

5.1.2最高環(huán)境空氣溫度隨季節(jié)而變化，但不超過40℃；

5.1.3最低環(huán)境空氣溫度應(yīng)不低于-15℃，但下述電動機的環(huán)境空氣溫度應(yīng)不低于0℃：

a）額定輸出功率大于3300kW且同步轉(zhuǎn)速小于等于1000r/min的電動機；

b）采用滑動軸承的電動機；

c）以水作為初級或次級冷卻介質(zhì)的電動機

5

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5.2電動機運行期間電源電壓和頻率與額定值的偏差按GB/T755-2019的規(guī)定。

5.3電動機在功率、電壓及頻率為額定值時，其效率的保證值應(yīng)符合表7、表8的規(guī)定（根據(jù)

GB30254-2013的規(guī)定）。效率按GB/T22669-2008的B法測定。

表76kV電動機效率的保證值

同步轉(zhuǎn)速r/min

功率kW15001000750600500

效率η%

1120----96.1

1250----96.2

1400---96.596.3

1600--96.796.596.3

1800--96.896.696.4

2000--96.996.796.5

2240-97.297.096.896.7

2500-97.397.196.996.8

280097.497.497.297.096.9

315097.597.597.297.097.0

355097.697.597.397.297.1

400097.797.697.497.397.1

450097.797.697.597.397.1

500097.897.797.697.497.2

560097.897.797.697.497.3

6300-97.897.797.597.3

7100-98.097.897.697.4

8000-98.097.997.7-

9000-98.198.097.8-

10000-98.298.097.9-

11200-98.398.1--

12500-98.498.2--

14000-98.4---

16000-98.4---

表810kV電動機效率的保證值

同步轉(zhuǎn)速r/min

功率kW15001000750600500

效率η%

1120----95.9

1250----96.0

1400---96.396.1

1600--96.796.396.2

1800--96.896.496.3

表810kV電動機效率的保證值（續(xù)）

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同步轉(zhuǎn)速r/min

功率kW15001000750600500

效率η%

2000-97.196.896.596.3

2240-97.196.896.796.4

250097.497.296.996.796.5

280097.497.397.096.896.6

315097.597.397.096.996.7

355097.597.497.297.096.8

400097.597.597.397.196.9

450097.597.597.497.197.0

500097.697.697.597.297.1

5600-97.697.697.397.2

6300-97.797.697.497.3

7100-97.897.797.6-

8000-97.997.897.7-

9000-98.097.997.8-

10000-98.098.0--

11200-98.198.0--

12500-98.2---

14000-98.3---

5.4電動機在功率、電壓及頻率為額定值時，其功率因數(shù)的保證值為0.96。

5.5在額定電壓下，電動機失步轉(zhuǎn)矩對額定轉(zhuǎn)矩之比的保證值為1.6。

5.6電動機電氣性能保證值的容差應(yīng)符合表9的規(guī)定。

表9電動機電氣性能保證值的容差

序號名稱容差

1效率η-0.10(1-η)

2功率因數(shù)cosφ-(1-cosφ)/6，最小絕對值0.02，最大絕對值0.07

3失步轉(zhuǎn)矩倍數(shù)保證值的-10%

5.7電動機定子采用155（F）級絕緣，當海拔和環(huán)境空氣溫度符合本標準中4.1的規(guī)定時，電動機定子

繞組的溫升(電阻法)按80K考核。如試驗地點的海拔或環(huán)境空氣溫度與本標準中4.2的規(guī)定不同時，溫

升限值應(yīng)按GB/T755-2019的規(guī)定修正。

電動機軸承的容許溫度（檢溫計法）：滾動軸承應(yīng)不超過95℃，滑動軸承應(yīng)不超過80℃。

5.8電動機在熱態(tài)和逐漸增加轉(zhuǎn)矩的情況下，應(yīng)能承受1.5倍的額定轉(zhuǎn)矩、歷時15s的短時過轉(zhuǎn)矩試驗

而不失步及發(fā)生有害變形。此時，電壓和頻率應(yīng)維持在額定值。

5.9電動機在空載情況下，應(yīng)能承受1.2倍的額定轉(zhuǎn)速、歷時2min的超速試驗而不發(fā)生有害變形。

5.10電動機定子繞組的絕緣電阻在熱態(tài)時或溫升試驗后，應(yīng)不低于通過公式（1）求得的數(shù)值。

…………………（1）

U

式中：R=1000+P/100

R—繞組的絕緣電阻，單位為兆歐（ΜΩ）；

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U—繞組的額定電壓，單位為伏（V）；

P—電動機的額定功率，單位為千瓦（kW）。

電動機在實際冷態(tài)下絕緣電阻應(yīng)不低于50MΩ。

5.11電動機的定子繞組應(yīng)能承受1min的耐電壓試驗而不發(fā)生擊穿，試驗電壓盡可能為正弦波形，頻率

為50Hz，電壓的有效值為2倍額定電壓加1000V。

同一臺電動機不應(yīng)重復(fù)進行本項試驗，如用戶提出要求，允許在安裝之后開始運行之前，再進行一

次額外試驗，其試驗電壓應(yīng)不超過上述規(guī)定值的80%，如有必要，在試驗前將電動機烘干。

5.12電動機的定子線圈應(yīng)能承受對地和匝間耐沖擊電壓試驗而不發(fā)生擊穿，其試驗沖擊電壓峰值和試驗

方法按GB/T22715—2016的規(guī)定。

5.13當三相電源電壓平衡時，電動機的三相空載電流中任何一相與三相平均值的偏差不大于平均值的

10%。電動機三相定子繞組在實際冷態(tài)下任何一相直流電阻與三相平均值的偏差應(yīng)不大于平均值的2%。

5.14電動機空載反電動勢與設(shè)計值的偏差應(yīng)不大于±5%，其試驗方法按GB/T22715—2016的規(guī)定。

5.15電動機的機械振動應(yīng)符合以下要求：

a）在空載時測得的振動強度不超過表10的規(guī)定。對轉(zhuǎn)速小于600r/min的電動機，只需測量振動

的位移。對于轉(zhuǎn)速600r/min～1500r/min的電動機，只需測量振動速度。

b）當檢查試驗是在自由懸置安裝條件下進行的，型式試驗宜包括在剛性安裝情況下的試驗。

表10振動強度限值(方均根值)

安裝方式位移μm速度mm/s

自由懸置452.8

剛性安裝372.3

5.16電動機在空載時測得的A計權(quán)聲功率級的噪聲數(shù)值按GB10069.3的規(guī)定，功率超出GB10069.3規(guī)

定的范圍時，按專用協(xié)議執(zhí)行。

5.17電動機有一個圓柱形軸伸，采用平鍵或切向鍵聯(lián)接。

5.18電動機軸伸上不允許承受外加的軸向力和聯(lián)軸器重量以外的徑向力，當電動機與被傳動機械采用彈

性聯(lián)軸器聯(lián)接時，聯(lián)軸器上應(yīng)有軸向限位裝置，允許的軸向竄動量應(yīng)與制造廠協(xié)商。

5.19從軸伸端視之，電動機的主接線盒位于機座右側(cè)，否則按協(xié)議。當功率為2000kW及以上時，中性

點需引出，其出線盒在另一側(cè)。

5.20當出線端標識的字母順序與三相電源的電壓順序相同時，從主軸伸端視之，電動機應(yīng)為順時針方向

旋轉(zhuǎn)（按GB1971-2006的規(guī)定）。

5.21電動機起動方式為變頻起動，允許連續(xù)起動。

5.22電動機不允許在運行中反接電源逆轉(zhuǎn)或制動。

5.23電動機應(yīng)具有可靠的防止軸電流措施。

5.24電動機應(yīng)有可靠的接地裝置，并應(yīng)有指示接地的明顯標志。接地端子的設(shè)計應(yīng)保證其與接地導(dǎo)線具

有良好的連接和足夠的接觸面積。

5.25電動機上的所有標志應(yīng)保證清晰、耐用，在使用期內(nèi)不易磨滅和脫落。

5.26電動機的安全性能應(yīng)符合GB14711的要求。

5.27電動機的定子繞組在按GB/T12665-2017規(guī)定的40℃交變濕熱試驗方法進行6周期試驗后，絕緣電

阻應(yīng)不低于本標準4.10中的規(guī)定值。并應(yīng)能承受本標準中4.11規(guī)定的耐電壓試驗而不發(fā)生擊穿，但電壓

的有效值為本標準中4.11規(guī)定電壓值的85%。

8

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5.28電動機的機械檢查項目包括：

a）轉(zhuǎn)動檢查：電動機轉(zhuǎn)動時，應(yīng)盡可能平穩(wěn)輕快，無停滯現(xiàn)象；

b）外觀檢查：檢查電動機的裝配是否完整正確，電動機表面油漆應(yīng)干燥、完整、均勻、無污損、碰

壞、裂痕等現(xiàn)象；

c）安裝尺寸及鍵尺寸的檢查：檢查安裝尺寸及鍵尺寸是否符合3.8、3.9的規(guī)定。

5.29電動機可裝防潮加熱器，加熱器應(yīng)使機殼內(nèi)部的空氣溫度高于周圍環(huán)境溫度，并應(yīng)考慮加熱器的加

熱溫度應(yīng)不損壞其本身和任何與其相鄰部件的絕緣。加熱器應(yīng)能在電動機停轉(zhuǎn)期間連續(xù)工作。

6試驗方法與檢驗規(guī)則

6.1電動機試驗分為出廠試驗與型式試驗，檢驗項目按表11的規(guī)定。

表11檢驗項目

序號檢驗項目檢驗要求檢驗方法出廠試驗型式試驗

1機械檢查4.8、4.9、5.28GB/T4772.2●●

定子繞組對機殼及繞組相互間絕緣電阻的

25.10GB/T22669-2008●●

測定

3耐電壓試驗5.11GB/T755-2019●●

4匝間絕緣耐沖擊電壓試驗5.12GB/T22715-2016●●

5定子繞組在實際冷態(tài)下直流電阻的測定5.13GB/T22669-2008●●

6振動的測定5.15GB/T10068-2020●●

7噪聲的測定5.16GB/T10069.1-2006●●

8空載電流的測定5.13GB/T22669-2008●●

9空載反電動勢的測定5.14GB/T22669-2008●●

10旋轉(zhuǎn)方向的檢查5.20GB1971-2006●●

11效率的測定5.3GB/T22669-2008─●

12功率因數(shù)的測定5.4GB/T22669-2008─●

13失步轉(zhuǎn)矩的測定5.5GB/T22669-2008─●

14熱試驗5.7GB/T22669-2008─●

15短時過轉(zhuǎn)矩試驗