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交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验限值机械电子工业部 指导性技...

1主题内容与适用范围

本指导性技术文件规定了交流电机散嵌绕组匣间绝缘试验的试验参数、试验限值和自动测试判别 时试验波形差异量的允许值。

本指导性技术文件适用于额定电压为1140V及以下的中小型三相或单相交流电机散嵌绕组匣间 绝缘检测。

2引用标准

GB 775旋转电机基本技术要求 GB 8170数字修约规则

JB/Z 294交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验方法 3术语

3.1冲击波形比较法

用冲击电压试验电机绕组匝间绝缘的一种方法。

其原理是将具有规定峰值和波前时间的冲击电压波,交替地(或同时)直接施加于同一设计的被试 品绕组和参照品绕组上,利用冲击电压在两者中引起的衰减振荡波形有否差异,来检测电机绕组匝间绝 缘是否良好。

3.2参照品绕组

在用冲击波形比较法检测电机绕组匝间绝缘时,用以与被试品绕组进行比较的电机绕组。

参照品绕组的各参数必须与被试品绕组相同。

参照品绕组可在同一台电机中任选,也可在同规格电机中任选。

3.3比较参数

在用冲击波形比较法检测电机绕组匝间绝缘时,用以区分和比较两试验波形差异的参数。

3.4匝间(绝缘冲击试验电压峰值

在用冲击波形比较法检测电机绕组匝间绝缘时,当冲击试验电压施加到电机绕组后,在该绕组(端 子)上测得的实际电压的峰值。

该冲击试验电压不是试验仪在其规定负载下的标称输出电压,也不是试验仪器中电容器充电的直 流电压。

3.5试验波形差异量的允许值

在用冲击波形比较法检测电机绕组匝间绝缘时,在被试品绕组和参照品绕组中,因材料或工艺波动

等非绝缘故障引起两试验波形之间的允许差异量。又称试验波形允许差异量或无害差异量。通常以百 分数表示。


4试验原理和试验方法

4.1  试验原理

试验原理采用JB/Z 294规定的冲击波形比较法。

4.2  试验方法

三相和单相电机的试验方法及其选择原则按JB/Z 294标准的规定。

5试验波形和试验参数

5.1  试验波形

试验波形可为电压波形或电流波形。

电压波形在观察和比较的同时,可从试验波形上读取冲击试验电压的峰值;电流波形仅供试验波形 的观察和比较。

5.2  试验参数和比较参数

5.2.1  试验参数

试验参数为冲击试验电压峰值、波前时间、试验次数和试验时间。其中关键试验参数为冲击试验电 压的峰值和波前时间。

5.2.2  比较参数

比较参数为波形的幅值和振荡频率。

6试验限值

6.1冲击试验电压峰值

6.1.1冲击试验电压峰值的容差及其测量准确度 6.1.1.1冲击试验电压峰值的容差为±5%或士 3%

优先推荐采用±3%

6.1..1.2冲击试验电压可选用下述任一种方法,在电机绕组(端子上进行测量:

a.     以电压波形的幅值与倍率计算;

b.     指针式峰值电压表;

c.  数显式峰值电压表。

优先推荐采用数显式峰值电压表测量冲击试验电压峰值。

6.1.1.3  冲击试验电压峰值测量的准确度可为±1.5%±1.0%

优先推荐采用±1. 0%

6.1.2冲击试验电压峰值的确定                                    

6.1.2.1电机绕组匝间绝缘冲击试验电压峰值计算公式

电机绕组匣间绝缘冲击试验电压峰值,应不低于用公式1)进行计算,并按GB 8170的规定修约到 百数位(百伏的数值。

Ut—Ki'KKz'X.KiX?7g                              (j )

式中:Ur~电机绕组匝间绝缘冲击试验电压峰值,V;

Kx——电压系数;

K2——运行系数; k3一尺寸系数;

Uo——定子或转子绕组对地绝缘工频耐电压试验值(有效值)v

UGGB 755或产品标准规定值选取。

6.1.2.2电压系数iCi


电压系数尺:取1.40

6.1.2. 3运行系数尺2

运行系数尺2根据电机运行对环境条件的严酷程度,电机启动或正逆转的频繁程度,安装或维修的 难易程度,有关可靠和安全方面的附加要求等情况按表1进行选择。如有表中未列的运行情况或要求, 可根据产品具体情况参照选用。

凡几种运行情况或要求同时存在对,尺2只取其中的最高值。

1运行系数

运行情况或要

Kz

运行情况或要求

k2

般运行

l.f

烈振动

 

浅水潜水

 

高温运'

 

湿热环境

 

驱动磨头

 

化工防腐

 

弁用潜水

 

高速运行

"I > nifi I

i

1 井用潜油

 

一般船用

 

井用潜卤

 

隔爆增安

1.05-^L20

特殊船用

Lift

蔽运行

■i i n i o a?) i

耐氟致冷

频繁启动或逆转

l*

殊运行

 

I) >'.3r/miru

m根据实际工况选用。

«丑级以Jii

4:)装入磨床内直接驱动砂轮。 a特殊运行可根据生产厂与用户协商确定。 6.1.2.4尺寸系数尺3

尺寸系数尺3按表2选用。

绕线转子及井用电机k31. 0



 

m 2

寸系数尺3

 

电机机座号 i

 

<10Q

, >iM

Ks

 

 

1,:6

6.2波前时间

冲击试验电压的波前时间可为0.1柃和1.2@,容差均为土邾 优先推荐波前时间为o.s     '



6.3   冲击试验电压的输入方向

冲击试验电压的输入方向根据运行时电源与电机接线端子的连接方式进行选择。

6.3/1具有一种额定电压的单速电机

接线方式固定(例如电机绕组内部已接成Y△)的电机,冲击试验电压应从接电源端子输人绕

组;

对有多种接线方式而电源进线方向不固定r例如可从U1V1W1端子进线,也可从U2V2W2端 子进线的电机,冲击试验电压应分别从可能的几种电源进线方向输人绕组。

6.3.2具有多种额定电压的单速电机

对具有多种额定电压的单速电机,冲击试验电压应从每种额足电压的接线方式及其可能的A种电


源进线方向输人绕组。

6.3.3变极多速电机

对变极多速电机,冲击试验电压应从每种转速的接线方式及可能的每种电源进线方向输人绕组。

6.4  工序试验和试验转换次数

6.4.1  工序试验

除电机总装后应按GB 755规定迸G匝间(绝缘冲击耐电压试验外,其余各个工序均可进行试验, 也可只选其中某几个工序进行试验:试验听处工序和冲击试验电压峰值由生产厂自定。

允许在装配前以绕线转子绕组旬E入机究后的定子绕组分别进行试验代替电机匝间(绝缘冲击耐 电压试验。

6.4.2  试验次数 6.4.2-1相电机

根据JB/Z 294规定的试验方法选择原则,在相紳)、线(Y)和角△)接法中任选一种接法,'6. 3条 中所述的每种接线方式和冲击试验电压的输入方向都至少应转换一次,重复进行冲击电压试验。

6.4.2.2单相电机

根据JB/Z 294规定,每一对应绕组只需进行一次冲击电压试验。

6-5试验时间

每次转换接线的冲击电压试验对间为13s

7自动测试判别时试验波形差异量的允许值

7.1  自动测试

对大批连续生产的电机绕组.允许采用电压转换测试装置和允许采用以试验波形差异原理而设计 的匝间绝缘故障自动判别报警装置

转换测试装置应满足6. 3条的转换要求

自动判别报警装置应能指示试验波形的差异量和设定自动判别报警的范围,

7.2  自动测试判别时试验波形差异量的允许值

自动测试判别时,总体试验波形差异量的允许值按照附录A(补充件)的规定进行测定。

以总体试验波形差异量的允许值作为该批电机绕组(总体匝间(绝缘冲击耐电压试验自动判别和 报警范围的设定值。

7.3  自动判别和仲裁

'当被试电机绕组的试验波形差异量超过设定值时,通过仪器报警,即自动判别绕组的匝间绝缘存在 故障。

如对自动判别报警结果有异议时,根据JB,Z 294的规定,应以试验波形直接判别为准。


附录A

自动试验判别时试验波形差异量允许值及其设定

(补充件)

A1抽样及预试验

从被试电机中任取10台电机绕组作为试验样本(样本容量《=10)

以每台电机绕组作为试验样本单位(试验个体■>

试验样本应与需作自动判别设定的某批电机绕组(试验总体)相一致,两者具有相同的规格和相同 的工序特征。

试验样本的匝间绝缘应先按有关产品标准规定的冲击试验电压峰值进行冲击电压试验。每个试验

个体的试验波形显示应为JB/Z 294中规定的正常无故障波形。否则应补取试验个体重新试验直至达 到规定的样本容量。

A2个体试验波形差异量

根据JB/Z 294规定的试验接线方法,按本标准6. 36. 4. 2条中规定的冲击试验电压的输人方向 和转换试验次数,测量每个试验个体各次试验波形的差异量X

取每台电机绕组各次试验时试验波形差异量X(绝对值中的最大值,作为该试验个体的试验 波形差异量X,

A3样本试验波形差异量

A3.1平均值Y

将测得的10个试验个体的试验波形差异量兄,按(A1)式计算样本试验波形差异的平均值::

.......................................... ..... ................. ..  (A1)

A3.2标准差S

按小样本标准差5的计公式(A2)计算样本试验波形差异量的标准差

(A2)

A4总体试验波形差异置的允许值及其判别设定

总体试验波形差异量的允许值为样本标准差*S与各试验个体的试验波形差异量中最大值X,•■样本试验波形差异量的平均值又之和。

优先推荐采用样本标准差S与样本试验波形差异量的平均值!之和。

以总体试验波形差异量的允许值作为该批被试电机绕组(总体匝间(绝缘冲击耐电压试验时自动 判别的设定值。


附加说明:

本标准由机械电子工业部上海电器科学研究所提出并归口。 本标准由机械电子工业部上海电器科学研究所负责起草。 本标准主要起草人陈涵秋。



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