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GB/T 755.2-2003

基本信息

标准号: GB/T 755.2-2003

中文名称:旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法

标准类别:国家标准(GB)

英文名称:Methods for determining losses and efficiency of rotating electrical machinery from tests(excluding machines for traction vehicles)

标准状态:已作废

发布日期:2003-08-06

实施日期:2004-01-01

作废日期:2017-12-15

下载格式:pdf zip

相关标签: 旋转 电机 牵引 除外 确定 损耗 效率 试验 方法

标准分类号

标准ICS号: 电气工程>>旋转电机>>29.160.99有关旋转电机的其他标准

中标分类号:电工>>旋转电机>>K20旋转电机综合

关联标准

替代情况:废止公告:国家标准公告2017年第31号

采标情况:IEC 60034-2:1972,IDT

出版信息

出版社:中国标准出版社

书号:155066.1-20159

页数:出版社:

标准价格:46.0

出版日期:2004-04-03

相关单位信息

首发日期:2003-08-06

复审日期:2004-10-14

起草人:金惟伟、郭钟播、肖兆波、瞿祖方、李宝金、刘金玫.富立新

起草单位:上海电器科学研究所

归口单位:全国旋转电机标准化技术委员会

提出单位:中国电器工业协会

发布部门:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

主管部门:中国电器工业协会

标准简介

本标准等同采用IEC 60034-2:1972。本标准为旋转电机确定效率而确立试验方法,也为因其他目的需要求得某些特定损耗时规定试验方法,适用于GB 755-2000规定范围以内的所有直流电机、交流同步电机以及交流感应电机。

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标准内容

GB/T755.2—2003/IEC60034-2:1972为了积极采用国际标准,尽快地适应国际间经济贸易发展和技术交流的需要,鉴于国家标准GB755-2000《旋转电机定额和性能》等同采用IEC60034-1标准,涉及电机的损耗、效率的内容引用了IFC60034-2标准。因此,本部分等同采用IEC60034-2《旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法》(1972年第3版包括1995年第1号修改,1996年第2号修改)。本部分的附录A是资料性附录。
本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国旋转电机标准化技术委员会归口。本部分由上海电器科学研究所负责起草,哈尔滨大电机研究所、上海电机厂、兰州电机有限责任公司、北京毕捷电机股份有限公司、重庆赛力盟电机有限责任公间、上海联合电机(集团)有限公司、河北电机股份有限公司、江苏清江电机股份有限公司、济南生建电机厂等单位参加起草。本部分主要起草人:金惟伟、郭钟播、肖兆波、瞿祖方、李宝金、刘金琰、富立新、谢家清、马维林、才家刚、周奇、崔华建、下云杰、周国保、李录法。Ⅲ
1范围
GB/T 755.22003/1EC 60034-2:1972旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法
本部分适用于国家标准GB755-—2000规定范围以内的所有直流电机、交流同步电机以及交流感应电机。其原理也适用于其他型式的旋转电机,如旋转变流机、交流换向器电动机以及交流单相感应电动机,这些电机通常采用其他方法确定损耗。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过《旋转电机》的本部分的引用而成为本部分的条款。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部分,然而,鼓励根据本部分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部分。
GB755—2000旋转电机定额和性能(idtIEC60034-1:1996)GB/T2900.25—1994电工术语旋转电机(neqIEC50(411)1984)GB/T5321—1985用量热法测定大型交流电机的损耗及效率(neq1EC60034-2A:1974)GB/T7676.1一1998直接作用模拟指示电测量仪表及其附件第1部分:定义和通用要求(idt IEC 51-1:1984)
1EC34-17:1992变频器供电笼型感应电动机应用导则3总则
3.1目的
本部分旨在为确定效率而确立试验方法,也为因其他目的需要求得某些特定损耗时规定试验方法。3.2概述
试验应在完好的电机上进行,所有盖板均应按正常运行状态装好。对不属于电机本身的自动电压调节器的一些器件,除非另有协议,应使之处于不起作用的状态。试验中所使用的测试仪表及其附件,如仪用互感器、分流器以及电桥,除非另有协议,其准确度应不低于0.5级;三相功率表及低功率因数功率表的准确度应不低于1级。选用仪表时应注意使读数在有效量程以内,小于一格的数值占实际读数的百分比应极小,且应易于估计。
有可调节电刷的电机,电刷应置于相应规定定额时的位置。空载试验时,电刷可以放在中性轴线上。
转速可以用闪光测频法、数字计数计或转速表测定。在测定转差时,其同步转速应根据试验电源的频率来确定。
如测定整套机组的总效率或其输人功率,例如有二台电机的机组、或一台电机一台变压器、或一台发电机和一台原动机、或一台电动机和一台被拖动的机器,则没有必要指出其各个单元的效率。若效率为分别给定,也只能作为近似值看待。3.2.1符号
本部分所用符号的一般含义如下:1免费下载标准就来唯久标准网
GB/T755.2—2003/IEC60034-2:1972C:自减速常数
I:电流
Ii:额定电压时的负载电流
Ii:降低电压时的初级主电流
l:额定电压时的空载电流
Io:降低电压时的空载电流
J:转动惯量
n:转速,r/min
nN:额定转速
N:转轴的转数
P:能直接测量的损耗
P1:额定电压时吸收的功率
Pr:降低电压时初级主绕组吸收的功率PFe:按4.1.2a)、5.1.1a)及6.1.1a)规定的铁耗Pt:按4.1.2b)、4.1.2c)、5.1.1b)、5.1.1c)、6.1.1b)及6.1.1c)规定的风摩耗(即机械损耗)Pk:短路损耗,等于符合6.1.2的负载状态下运行绕组的R损耗及符合6.1.4的负载杂散损耗之和
P.:自减速试验期间损耗之总和S:转轴角位移
s:转差率
U:主变阻器端子间的励磁电压
U。:总励磁电压
UN:额定电压
U,:负载试验时降低的电压
3:转速与额定转速之差的标么值?:额定电压时的负载相位角
Pr:降低电压时的负载相位角
P:额定电压时的空载相位角
9o:降低电压时的空载相位角
3.3定义
本部分中所用一般术语的定义应参照GB/T2900.25+5—1994《电工术语旋转电机》。本部分所用的主要术语,定义如下3.3.1
效率 efficiency
以同一单位表示的输出功率与输人功率之比称之为效率,通常以百分率表示。3.3.2
总损耗total losses
输人功率与输出功率之差
制动试验braking test
当电机作为电动机运行时,用制动器或测功机测定轴上的转矩,同时测定其转速以确定该电机的输2
GB/T 755. 2—2003/1EC 60034-2:1972出功率。当电机作为发电机运行时,用测功机确定输人的机械功率。3.3.4
校准电机试验
calibrated driving machine test将一台校准过的电机与被试电机机械耦合,由前者的输出或输人电功率来计算被试电机的输出或输入机械功率。
mechanical back-to-back test对拖试验
将两台完全相同的电机机械耦合,根据一台电机的电输人与另一台电机的电输出之差(见图1)计算两台电机的总损耗。
图 1 对拖试验
回馈试验 electrical back-to-back test将两台完全相同的电机机械耦合并接在同一电源上,根据从电源吸收的功率输入确定两台电机的总损耗(见图2)。
图2 回馈试验
retardation test
自减速试验
当试验时只有某几项损耗存在,则这些损耗可从它的减速率推导出来。GB/T755.2—2003/IEC60034-2:19723.3.8
热量法试验calorimetric test
电机损耗由它产生的热量推导出来。由冷却介质的温升与流量之积,以及在周围介质中散出的热量,计算电机损耗。
空载试验 no-load est
电机作为电动机运转,轴上的有效机械输出为零。3.3.10
开路试验 open-circuit test
电机作发电机运转,线端开路。3.3.11
持续短路试验sustained short-circuit test电机作发电机运转,线端短路。3.3.12
zero power factor test
零功率因数试验
同步电机作过励磁空载试验,功率因数接近于零。3.4基准温度
如无其他规定,所有”R损耗应换算到下述温度:绝缘结构的热分级
基准温度/℃
如按照低于结构使用的热分级规定额定温升或额定温度,则应按较低的热分级规定其基准温度直流电机
各项损耗
下列各项损耗之和为电机的总损耗。4.1.1励磁回路损耗
a)并励或他励绕组及励磁变阻器中的I\R损耗。b)励磁机损耗。
由主轴拖动并成为整台电机一个组成单元,专门作为主机励磁用的励磁机,它所产生除风摩耗以外的全部损耗,包括励磁回路中变阻器损耗,均属于励磁机损耗。当励磁由独立电源供给时,如蓄电池、整流器或电动发电机组,则励磁电源内部的损耗或连接电源与电刷的接线中的损耗均不计人。注:如需要他励系统的损耗,则应另行列出。可用励磁功率除以励磁系统效率,然后减去励磁功率而得。4.1.2恒定损耗
a)磁路中的铁耗以及其他金属件中的空载杂散损耗。b)
摩擦(轴承、电刷)耗,但不包括独立润滑系统中的损耗。公用轴承,不论是否随机供应,应单独列出其损耗。
注:需要独立润滑系统中的摄耗,则应单独列出。c)总风耗,包括与电机成为一体的风扇及其他辅机(如有)所消耗的功率。其他与电机并不成为-体的辅机,如风机、水泵、油泵的损耗,虽然专供此电机使用,仅在协议有规定时才计人作为4
损耗。
GB/T755.2--2003/IEC60034-2:1972注:如需要独立通风系统的损耗,因为它不属于电机本身损耗的一部分,故应单独列出。4.1.3负载损耗
a)电枢绕组以及电枢电流流过的其他绕组(如换向绕组、补偿绕组、串励以及其他串接的绕组)所产生的R损耗。
b)电刷的电损耗。
4.1.4负载杂散损耗
a)由于负载而在铁心以及导线以外的其他金属件中引起的损耗。b)电枢导线中由于与电流有关的磁通脉动和换向所引起的涡流损耗c)电刷中由换向引起的损耗。
注:这些损耗有时就称为杂散损耗。但并不包括第4.1.2a)中所述及的空载杂散损耗。4.2效率确定
4.2.1各项损耗的确定
根据下列各项损耗之和计算效率。确定各项损耗的方法如下:4.2.1.1励磁损耗
4.2.1.1.1励磁绕组IR损耗
此损耗等于I’R。其中R为并励绕组(或他励绕组)换算到基准温度的电阻;I为励磁电流。除本节中c)项外,励磁电流均指额定转速、额定负载时的电流。对c)项,则指空载额定转速时的励磁电流。如负载试验期间励磁电流无法测定,则应按下述方法取值:a)对并励或他励发电机(不论有无换向极),取电机的空载电压等于额定电压加电枢回路在额定电流时的电阻压降(包括电枢绕组、电刷,再加换向绕组(如有),并参看4.2.1.3.2)之和所对应的励磁电流的 110%。
对带有补偿绕组的并励或他励发电机,取电机的空载电压等于额定电压加电枢回路在额定电b)
流时的电阻压降(包括电枢绕组、电刷、换向绕组和补偿绕组,并参看4.2.1.3.2)之和所对应的励磁电流。
对平复励发电机,取空载额定电压时的励磁电流。c)
d)对过复励、欠复励、以及a)项到c)项所没有包括的特种型式发电机,由制造厂与用户协商决定。
e)对并励电动机,取额定电压时的空载励磁电流。4.2.1.1.2主变阻器损耗
此损耗等于IR。R为所考虑的定额情况下主变阻器在回路内的电阻,I为4.2.1.1.1中所述的励磁电流,损耗也等于IU,即励磁电流1乘以主变阻器端子间的电压降U。4.2.1.1.1和4.2.1.1.2损耗之和为IU。,I为励磁电流,U。为总励磁电压。注:如励磁回路中有永久性串接电阻,则应视同主变阻器一样处理。4.2.1.1.3励磁机损耗
注:本节仅适用于由电机主轴拖动并专为电机励磁之用的励磁机。励磁机从电机轴上吸收的功率减去其线端输出的有效功率(等于主机中4.2.1.1.1和4.2.1.1.2两项损耗之和),即为励磁机损耗。如励磁机由独立电源励磁,则损耗中还要包括此励磁机的励磁损耗。如励磁机可与主电机脱开并分别试验,则它所消耗的功率可用校准电机法测定。如励磁机不能与主电机脱开,则测定励磁机吸收的功率可将主电机作为电动机空载运行,或用校准电机法试验(见7.2),或作自减速法试验(见7.4)。在上述三种方法中,励磁机吸收功率等于该整台机组在下列两种相同的条件下所测得总损耗之差。一种使励磁机带负载,另一种励磁机不加励磁,主电机由独立电源供给励磁。
GB/T755.2—-2003/1EC60034-2:1972如上述方法都不适用,则可按4.1确定各项损耗,加上励磁机线端测得的功率而得励磁机所吸收的功率。但此时与主电机同时测得的机械摩擦耗与风耗不必计入。4.2.1.2恒定损耗
4.2.1.2.1额定电压下空载试验
电机作为电动机空载运行,在额定电压下,调节励磁使转速保持额定值,然后测定其恒定损耗。励磁最好由独立电源供电。
电机吸收的总功率,减去电枢绕组和励磁绕组的R损耗,即得全部恒定损耗。如带有筒轴励磁机,励磁绕组R损耗一项应由励磁机吸收的功率代替。4.2.1.2.2开路试验
恒定损耗可用一台校准电机拖动被试电机到额定转速而获得。被试电机作为发电机,调节其励磁(最好由独立电源供给)使空载电压等于额定电压,此时可由校准电机所吸取的功率求得被试电机轴上的输人功率,即为恒定损耗之总和。切除励磁,用上述同样方法即可获得摩擦耗与风耗。铁耗可从总恒定损耗减去风摩耗而得。从前述切除励磁时测得的损耗减去提升电刷后所得的损耗即得电刷摩擦耗。4.2.1.2.3自减速法试验
被试电机如具有大转动惯量,则总恒定损耗以及单项恒定损耗均可由自减速法试验求取。4.2.1.3负载损耗
4.2.1.3.1电枢回路IR损耗
此损耗可由电流与测得并换算至基准温度的电阻计算而得。如因电阻太小不能测定时,可用计算法求得。
注:在本标题下电阻应包括补偿绕组、换向极绕组及分流电阻。如串励绕组与分流电阻并联,则R损耗应用总电流和总电阻计算。
4.2.1.3.2电刷电损耗
此损耗可由电枢电流乘一个固定压降而得。所有炭质或石墨电刷每极性的压降取1V;如系金属与炭混合的电刷取0.3V;即前者总压降为2 V,后者为 0. 6 V。
4.2.1.4负载杂散损耗
除非另有规定,假定负载杂散损耗与电流平方成正比。在最大额定电流时其总损耗值为:无补偿绕组电机:
电动机为额定输入的1%;
发电机为额定输出的1%;
有补偿绕组电机:
电动机为额定输人的0.5%;
发电机为额定输出的0.5%;
对恒速电机,合理的额定输人或输出值应取最大额定电流和最大额定电压时的输入或输出值。对调压变速电动机,每一特定转速时的额定输人应取该转速时最大额定电流乘以此时的电压。对削弱磁场以提高转速的变速电动机,则额定输人应取额定电压与最大额定电流时的输入。对用调节励磁保持恒压的变速发电机,额定输出应取额定电压与最大额定电流时的线端输出。相当于满磁场转速时的杂散损耗值应按前述规定,其他转速时的杂散损耗值用表1所列系数与其相乘计算。表1不同速比时的系数
GB/T755.2—-2003/IEC60034-2:1972表1中第1栏速比指某一实际转速与连续运行的最低额定转速之比。表1中没有列出的速比其相应的系数可用插入法求得。注:负载杂散损耗可从输人-输出试验或回馈试验中求取,把所有已知损耗从总损耗中减除而得。4.2.1.4.1负载引起的铁耗变化
这种变化通常可以忽略不计。对特低电压电机,按专门协议,可按前述测定铁心中恒定损耗的方法测定4.1.2a)和4.1.4a)两项损耗之和。4.1.2a)项揽耗可用下述两种方法之测定:即作为空载电动机或空载发电机运行,但试验时不用额定电压,而用额定电压加(作为发电机时)或减(作为电动机时)因相关负载电流所引起的电枢压降。4.2.1.4.2静止电力变流器供电直流电动机的负载杂散损耗当电枢电流的纹波因数(见GB755一2000中2.29)大于0.1时,除考虑4.2.1.4规定的杂散损耗外,还应考虑由电枢电流的交流成分所引起的附加损耗。此附加损耗按上述交流成分的基波分量所引起的涡流损耗计算。计算方法应按制造厂与用户协议规定。4.2.2总损耗测定
4.2.2.1回馈试验(见7.5)
两台相同的电机基本上按同样的额定状态运行,由电源供给的损耗可假定是平均分担的,故可按4.2.2.2计算效率
试验应在尽可能接近定额规定的时间终了时所达到的温度下进行。绕组电阻不必作温度修正。4.2.3直接测定效率
4.2.3.1制动试验
当电机在额定转速、额定电压、额定电流下运行时,输出功率与输人功率之比就是效率。试验应在尽可能接近定额规定的时间终了时所达到的温度下进行。绕组电阻不必作温度修正。4.2.3.2校准电机试验(见7.2)当电机在额定转速、额定电压、额定电流下运行时,输出功率与输人功率之比就是效率。试验应在尽可能接近定额规定的时间终了时所达到的温度下进行。绕组电阻不必作温度修正。4.2.3.3对拖试验
两台相同的电机,在基本上同样的额定状态下运转,可认为损耗是平均分担的,故效率可根据总损耗之半和电输人(如系电动机)或电输出(如系发电机)求得。试验应在尽可能接近定额规定的时间终了时所达到的温度下进行。绕组电阻不必作温度修正。5多相感应电机
5.1各项损耗
下列各项损耗之和为电机的总损耗:5.1.1恒定损耗
a)磁路中的铁耗以及其他金属件中的空载杂散损耗。b)摩擦耗(轴承、运行时不提升的电刷),但不包括独立润滑系统中的损耗。公用轴承,不论是否随机供给,应单独列出其损耗。注:如需要独立润滑系统中的损耗,则应单独列出。c)总风耗,包括与电机成为一体的风扇以及辅机(如有)所消耗的功率。其它与电机并不成为一体的辅机,姆风机、水泵、油泵的损耗,虽然专供此电机使用,仅在协议有规定才计人作为损耗。注:如需要独立通风系统的损耗,应单独列出。5.1.2负载损耗
GB/T 755.2—-2003/IEC 60034-2:1972a)初级绕组的R损耗。
b)次级绕组的IR损耗。
c)电刷中的电损耗(如有)。
5.1.3负载杂散损耗
a)由于负载而在铁心以及导线以外的其他金属件中引起的损耗。b)初级、次级绕组导线中由于与电流有关的磁通脉动所引起的涡流损耗。注1:5.1.3a)及b)项中损耗有时称为杂散损耗,但并不包括5.1.1a)项的空载杂散损耗。注2:对于由主轴拖动的进相机等辅助电机,其损耗可用与同步电机的励磁机损耗同样方法计算,单独驱动的进柜机或调控设备的损耗应根据主电机的额定情况单独列出,这些损耗可根据有关设备的标准试验方法确定。5.2效率确定
5.2.1各项损耗的确定
效率可由下列各项损耗之和计算求得。确定各项损耗的方法如下:5.2.1.1恒定损耗
5.2.1.1.1额定电压下空载试验
5.1.1a)、b),c)三项恒定损耗之和可从电机作为电动机空载试验中求得。电机以额定电压与额定频率运行,从输人功率中减去初级绕组的I’R损耗即得总恒定损耗,次级绕组中IR损耗可忽略不计。5.2.1.1.2校准电机试验(见7.2)各项恒定损耗可采用校准电机拖动被试电机到额定转速的方法(见5.2.3.2)分别确定,被试电机与电源断开,如有电刷,应安置就位。此时被试电机轴上吸收的功率(由校准电机的输人电功率计算求得)即为被试电机5.1.1b)、c)两项损耗之和。如有电刷,提升后用同样方法再试,则可得轴承摩擦耗与全部风耗之和。5.1.1a)项损耗可按5.2.1.1.1款试验所得的总损耗减去风摩耗求得。5.2.1.1.3调压空载试验
也可用另一试验方法将5.1.1a)项损耗与5.1.1h)、5.1,1c)两项损耗之和分离。被试电机在额定频率,不同电压下作电动机运行,将电机的输人功率减去初级绕组中的R损耗后的差值对电压平方作曲线。该曲线在电压较低部分为一直线,延伸该直线至电压为零,此时的损耗即为5.1.1b)和5.1.1c)两项损耗之和。
应注意,电压很低时,由于转差率增加,次级绕组损耗有所增加,因而所表现出来的损耗也偏高,在画直线时,这些点应舍弃。
如电动机起动时次级绕组短路并提升电刷(这是可能的,只要把供电发电机与被试电动机同时起动即可),则用上述同样的外推法,即可获得轴承损耗与总风耗之和。注:绕线型异步电动机可仿照同步电机,将转子的两相(必要时三相)用直流励磁,则电机可作为同步电动机作空载试验。
5.2.1.2负载损耗
5.2.1.2.1负载试验
5.1.2a)项损耗是用测得的初级绕组直流电阻换算到基准温度后的数值和相应的负载电流计算求得。
如用负载试验来确定5.1.2b)项损耗,则次级绕组损耗等于转差率乘以次级绕组的全部输人功率,也就是电机的输人功率减去5.1.1a)项的铁耗和5.1.2a)项初级绕组的I\R损耗。采用这一方法,对绕线型电机,直接得出5.1.2b)、5.1.2c)两项损耗之和,对笼型电机,直接求出5.1.2b)项损耗。对后一型式电机,因为无法直接测量其次级绕组的电阻和电流,所以这是唯一可行的办法。使用这一方法时,转差率可由闪光测频法测定,或在两滑环间(对绕线型电机),或在辅助线圈的线端间(对次级绕组短路的电机),或轴的两端间,接一永磁式毫伏计数其摆动次数而得。8
5.2.1.2.2计算值
GB/T 755.2—2003/IEC 60034-2:1972对绕线型电机,5.1.2b)项损耗可用换算到基准温度的直流电阻和由圆图或等效电路计算出来的电流计算求得,计算时要用电机的实际变比。所用的圆图型式应按制造厂与用户协议。负载试验时,5.1.2c)项电刷损耗是无法直接测量的,批损耗应以流过电刷的电流乘以一固定的压降而得,对炭质或石墨电刷,各相压降取1V,金属与炭混合制成的电刷则取0.3V。5.2.1.2.3降低电压时的负载试验此法同样适用于笼型电机。
当降低电压时,如电机的转速保持不变,则电流约与电压成正比降低,功率约与电压平方成正比,当电压降低至额定值的一半时,电流也大约降为额定值一半,功率大约降为额定值的四分之一。异步电机在降低后的电压U.下带负载运行,测量电机输人功率Pir、初级主电流I1.和转差率,以及在电压U.下的空载电流lor,并测定额定电压U下的空载电流Io。按下述方法作向量图(图3)可获得额定电压下负载电流I1的向量,电流向量I1.应乘以下列比值:额定电压—UN
降低的电压=U
加上下列向量:
(U)sinPom
Al.=Iosingo—lc
其向量和即代表在额定电压下的电流,输人功率为:P = Pir()
采用此方法确定的11和P1,以及降压后测得的转差率s,就可按5.2.1.2.1计算负载损耗。Al
lor(
图3求取额定电压时负载电流I,的向量图5.2.1.3负载杂散损耗
除非另有规定,否则5.1.3a)和b)两项损耗均假定按初级绕组电流平方而变化,其满载时总值:电动机时为额定输人的0.5%,发电机时为额定输出的0.5%。注:对小型电机的某些设计来说,上述损耗可能大于额定输入的0.5%。在特定情况下如认为该值重要,该损耗应9
GB/T755.2—2003/IEC 60034-2:1972用直接测定效率的方法来确定。5.2.2总损耗测定
5.2.2.1回馈试验(见7.5)
两台相同的电机基本上按同样的额定状态运行,由电源供给的损耗可假定是平均分担的,故可由总损耗之半和一台电机的输入电功率求得效率。试验应在尽可能接近定额规定的时间终时达到的温度下进行,绕组电阻不必作温度修正。注:如在感应电动机回馈试验中需用齿轮箱,则齿轮箱的损耗应在确定电机损耗前从输人电功率中减除。5.2.3直接测定效率
5.2.3.1制动试验
当电机在额定转速、额定电压和额定电流下运行时,其输出与输人之比即为效率。试验应在尽可能接近定额规定的时间终了时所达到的温度下进行,绕组电阻不必作温度修正。5.2.3.2校准电机试验(见7.2)当电机按7.2在额定转速、额定电压及额定电流状态下运行时,输出功率与输人功率之比即为效率。
试验应在尽可能接近定额规定的时间终了时所达到的温度下进行。绕组电阻不必作温度修正。5.2.3.3对拖试验
两台相同的电机基本上在同样的额定状态下运行,可假定损耗是平均分担的,故可从总损耗之半和输入电功率求得效率。如无功功率由电源提供,被拖动电机作感应发电机运行,端子上连接适当的负载。
试验应在尽可能接近定额规定的时间终了时所达到的温度下进行,绕组电阻不必作温度修正。6同步电机
6.1各项损耗
下列各项损耗之和为电机的总损耗:6.1.1恒定损耗
a)磁路中的铁耗以及其他金属件中的空载杂散损耗。b)摩擦耗(轴承、电刷),但不包括独立润滑系统中的损耗。公用轴承,不论是否随机供给,应单独列出其损耗。对水轮发电机和抽水蓄能系统的泵用同步电机,其推力轴承中的损耗(如推力轴承还带有导轴承,则包括导轴承损耗)应单独列出。同时应指出相应的推力负载、轴承温度、润滑油的型号和油温
注:如需要独立润滑系统的损耗值,则应单独列出。c)总风耗,包括与电机成为一体的风扇以及辅机(如有)所消耗的功率。其他与电机并不成为一体的辅机,如风机、水泵、油泵的扣损耗,虽然专供此电机使用,仅在协议有规定才计人作为损耗。
注1:如需要独立通风系统的损耗,应单独列出,注2:对直接或间接氢冷电机见GB755—2000中5.7。6.1.2负载损耗
a)初级绕组中的R损耗。
b)起动绕组或阻尼绕组中的’R损耗。注:b)项损耗仅适用于单相电机。6.1.3励磁回路损耗
a)励磁绕组及励磁变阻器中的R损耗b)由主轴拖动并成为整台电机的一个组成单元,专门作为主机励磁用的励磁机,它所产生的全10
GB/T 755.2-—2003/1EC 60034-2:1972部损耗,包括励磁回路中变阻器的损耗,均属于励磁机损耗,但风摩耗除外。旋转整流器中的损耗以及主轴与励磁机间所开齿轮、绳索或皮带、其他类似件中的损耗均应计入。
接于同步电机端子由交流供电的任何自励和调压装置的所有损耗。如励磁由独立电源供给,如蓄电池、整流器或电动发动机组,则励磁电源内的损耗或连接电源与电刷的接线中的损耗均不计人。
c)电刷电损耗。
6.1.4负载杂散损耗
a)由于负载在铁心及导线以外的其他金属件中引起的损耗。b)初级绕组导线中的涡流损耗。6.2效率确定
6.2.1各项损耗之和
效率可从下列各项损耗之和计算求得。确定各项损耗的方法如下:6.2.1.1励磁回路损耗
6.2.1. 1.1励磁绕组中 IR损耗
此损耗等于IR。其中R为励磁绕组换算到基准温度的电阻;I为电机在特定定额工况下的励磁电流,在负载时直接测量,如不能测量可计算确定,其计算方法应由制造厂与用户协商决定。6.2.1.1.2主变阻器的损耗
损耗按IR计算。式中R为所考虑定额时主变阻器接在励磁回路内的电阻;1为同-定额下的励磁电流(见6.2.1.1.1)。该损耗也等于该定额时的IU,邸励磁电流1乘变阻器电阻压降U。注:如励磁回路中有永久性串接电阻,则应视其同主变阻器-样处理。6.2.1.1.3电刷电损耗
该项损耗可由在某一定额情况下的励磁电流乘一个固定压降求得。所有炭质电刷或石墨电刷,每一极性的压降取IV,如系念属石墨混电刷取0.3V,即前者总压降为2 V,后者为 0. 6 V。
6.2.1.1.1.6.2.1.1.2和6.2.1.1.3三项损耗之和也等于励磁电流1与总励磁电压U。之乘积。6.2.1.1.4励磁机损耗
注:本条仅适用于下述情况,即励磁机由电机主轴拖动,并专为电机励磁之用。励磁机从电机轴上吸收的功率减去其端子输出的有效功率“即为励磁机损耗。如励磁机由独立电源励磁,则损耗中还要包括此励磁机的励磁损耗。如励磁机可以与主电机脱开并分别进行试验,其所消耗的功率可用校准电机法来测定。如励磁机不能与主电机脱开,则励磁机吸收的功率可以对整台电机用校准电机法或减速法来测定。在这两种方法中,励磁机所吸收的功率等于整台电机在下列两种相同条件下所测得总损耗之差。一种是使励磁机带负载,另种是使励磁机本身不加励磁,此时主电机由独立电源供给励磁。如上述两种方法都不适用,则可按4.1有关直流电机的要求确定各项损耗(参看4.2.1.1.3最后一段)。
注:对于从电机交流端取得输人的自励调压装置中损耗的确定方法,应由制造厂与用户协商解决,6.2.1.2恒定损耗
6.2.1.2.1额定电压、额定频率下,功率因数为1的试验通常是将电机作电动机空载运行确定恒定损耗之和。同步电机在额定电压、额定频率下作电动机空载运行,调节励磁使输人交流电流为最小值。从输人电功率减去初级绕维的R损耗,必要时再减去励磁机吸收的功率,即得恒定损耗之和。注如励磁由独立电源供给,卿不必减去励磁功率*励磁机的端子有效功率,即等于6.2.1.1.1、6.2.1.1.2和6.2.1.1.3三项损耗之和。11
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