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小型单相同步发电机技术条件

_标准适用于以内燃机拖动的小型单相同步发电机(以下简称发电机9

系列发电机凡有本标准未规定的附加要求,或在本标准的某些条款上有特殊要求时,应在该系列 发电机的标准中作补充规定。

1型式、基本#数与尺寸

11发电机的外壳防护等级为1P11IP21IP2_2(GB 1498—-7SK〈电机低压电器外壳防护等级》h

1. 2发电机的冷却方法为1)1(GB 1393—80《电机冷却方法》)。

1.3    发电机的结构及安装型式为IMB3也可以制成IMB34CGB 997--81《电机安装结构型式及其 代号》)。

1.4电机的定额是以连续工作制S1)为基准的连续定额。

1,5发电机的额定频率为S0H2额定电压为230V

1. 6发电机的额定功率因数(COS00. 9(滞后)或1. 0

法:如需要额定功率因数为_0.8(滞后)的发电机,应由用户与制造厂另行协议。

1.T发电机应按下列额定功率(kVA)制造:

额定功率因数为 _1. 0 l.;23§7. 5,》3124$.9 额定功率因数为 0. 9(滞后)者 1,12. 23. 35. 68. 311,1, m 16. 7

1.8发电机的机座号与转速及功率的对应关系按表1的规定。

1

11,11^

:J.13L!

 

182M

132M

132M

16QL

160L

JMS

180S

;M6S

转速min_1

3 000

1 500

功率kVA

CQS 1. 0

1

2

1

f j

2

1

:

7,5

10 )

m '

a IS

cosp=0. 9(滞后)

1 • 1

2.2

:S’. 3

5 6

1,2

3,3

.,i. .6

8. 3^

11. l

:13,1!

.16. f

1.9发电机的安装尺寸及其公差应符合表2的规定


2

机座号

A

A/2

B

C

D

E

F

尺寸

偏差

尺寸

偏差

尺寸

偏差

尺寸

偏差

尺寸

偏差

尺寸

偏差

尺寸

偏差

112L

190

0. 70

95

±0. 50

159

0. 70

70

2

28

+ 0. 009 0. 004

60

0. 37

8

0

-0. 036

132M

216

108

178

89

32

+0. 018

+0. 002

80

10

160L

254

1.05

127

0.75

254

1. 05

108

38

80

10

180S

279

139.5

203

121

42

110

0. 43

12

0

—0. 043

.

200S

318

159

228

133

3

48

110

14


注:当发电机专与某种指定机械配套或特殊使用要求时,轴伸长度£允许缩短,但应符合GB 1569—79《圆柱形轴

伸》所规定的短系列的数值。


s

oSt

9m-t

OSS

210 '0 910 •() +

09Z

002

nn

0 *0 +

61

s*o-

0

ooz

2*0 — 0 •

s

f

 

008

082

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zin

0

St *0 +

91

081

 

 

0S2

110 *0— ' no *o+

081

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zin

SI

091

8S

 

oin-f

00^

081

S9I

oin

ZT

Z21

U

8IA[-t

091

600 "0 — SI0.0 +

Oil

OSI

QlM

Zl

Zll

fZ

 

X)

s-u

d

mm

 

n

mm

_

mm '

 

w

mm

 

M

^ H

o


1.10发电机轴伸键的尺寸及公差应符合表3的规定。
表8
轴伸直径 键 宽 键 高
尺 寸 偏 差 尺 寸 偏 差
23 8 7
32 10 0
55 一鑑 036 8 .
38 # 0
42 m U 8
48 n 一0•細 |
1.11发电机轴伸长度一半处的径向圆跳动应不太于表4的规定。


表4
轴伸直径 28 32 38 42 m
親向圆跳动限值 CL佩
112凸缘止口对轴中心线的径向圆跳动和凸缘配合面对轴中心线的端面圆跳动应不大于表5的规
定。


表1
凸缘止口寘径 SB 1-80' 細 250
径向圆跳动及端面圆跳动限值 a. im 0.125
1* 13发电机轴中心线对底脚支承面的平行度应不超M. 1卿^ Si 1,
1*14发电机底脚支承面的平面度以底脚轴向总长度计算应不超过lowi


2技术要求
2.1发电机应符合本标准的要求,并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造。
发电机在下列的海拔和环境空气温度条件下应能额定运行„
% 1:海拔不超过rOMrn*
2.2.2环境空气温度随季节而变化,但不超过 2.2.3环境空气最低温度为一l5T;tf
注.s=:®如发电机指定在海拔超过i S沉to或环境空气温度高于或低于猶t'猶条轉下使用爾、歷按GB 755—81t电机 基本技术要求.1的规定„
如发电机指定在环境空气温度低于一 15/C或其他特殊环境下使用埘,应由用户与制造厂.愚:行协议》
发电机按需要可制成湿热带型,该型发电机除应符合本标准的要求外,还应符合JBS33—7钵热带 •lh型电机》的规定。
4发电机遂行鐵:间电:座和频率与额定值的偏差应按GB 755的规定。
5发电机在额定运行时,效率0?)的保证值应符合表6的规定^效率的容差为一>0,11*—
伽 
表6
转速, B mo i mm
功率,kVA i 2 i 3 ; :i 2 3 ;5 7.5 10 ;s量1 丨鉍
cosp^ 1’ O' 效率,¥ fl •72 i 74 73 ? n 80 :Ii : 82 BS
cos9>=0. 9 功率,kVA i I 2.1 ; a. 3 龜6 2. 2 3.3 丨M 8.1 n,i 13-3 16.7
(滞后) 效率,耀 67 m : 71 75 70 :f$ ft 78 80 81
_注:效率用直接法确定(冷却空气温度应换算到25'_C.)_».
2.6发电机的稳态电压调整率(九)分为五类。各类的限值应符合表7的规定。但第v类应尽可能不采 用。
表7


稳态电压调整率类别 I I I IV f
稳态电压调整率,么M 1 1,:5: 3.1 I 7
发电机从空载到额定负载的所有负载,电压应能保持在(r±A)f/范围内。


稳态电压调整率按下式计算:
式中:! &一发电机的额定电压,V;
m-^从空载到额定负载的稳定电压,v,取负载变化时各点电压中的最大(或最小)值。
稳态电压调整率是在下列条件下确定的:
对额定功率因数为0.9(滞后)的发电机,功率因数变化为1.0~0.9(滞后夂
原动机的稳态调速率规定为5%(即空载时为105%额定转速,满载时为额定转速),如原动机 的稳态调速率小于5%而另有规定时,则按规定的稳态调速率确定之。
发电机稳态电压调整率仅考核额定电压时的电压调整率。
考核先时不包括冷态到热态的电压变化。考核热态电压调整率时允许重新整定电压。
采用不可控励磁方式的发电机.空载电压的整定不包括起始自励时的情况》
2-7发电机的空载整定电压按不同的励磁方式规定如下。
7.1对可控励磁方式的发电机,空载电压整定范围为95%〜105%额定电压。
对不可控励磁方式的发电机,空载电压整定范围不作规定。如用户有要求时可与制造厂另行协 议。
发电机在额定功率时从冷态到热态的电压变化,对I、I类电压调整率的发电机应不大y±2K额 定电压,对H、w类电压调整率的发电机应不大于±5%额定电压,对V类电压调整率的发电机歲不大于
±7%额定电压。
发电机的电压波形正弦性畸变率应不超过如下数值:
额定功率在lOkVA及以上者 10%
额定功率在lOkVA以下者 15%
发电机的绕组采用E级或B级绝缘,当海拔和环境空气温度符合第2. 2条规定时,绕组和集电 环的温升限值应不超过表8的规定。轴承的容许温度(温度计法)应不超过95'C。 
JB 3335 — 83
表8 K
电机部分 电阻法 温度计法
E级 B级 E级 B级
各绕组 71 80 — -
集电环 — - n 80
如试验地点的海拔或环境空气温度与第2.2条的规定不同时,温升限值应按GB 755的规定修正c 2.11发电机在规定的环境空气最低温度下运行时,其电压调整率应符合第2. 6条的规定,塑料件、橡 胶件和金属件等均应无断裂现象。


2.12发电机应能承受提高转速至额定值的120%,历时2分钟,转子的结构应不发生损坏及有害变 形。
发电机各绕组的绝缘电阻在热状态时,应不低于由下式所求得的妓值。
R== 1 000 •*”•一一 • * < 2 )
式中:it~绕组的绝缘电阻,Mn;
V-"一绕组的额定电压,V。
注:对湿热带型发电机,各绕组的绝缘电阻应符合JB 833的有关规定。
发电机各绕组应能承受为时1分钟的耐电压试验而不发生击穿。试验电压的频率为50Hz,并尽 可能为正弦波形,电压的有效值按表9的规定。
表9 ¥
项目 电机部 _ 试验电压(有效值》
1 发电机电枢绕组及辅助绕组对机壳 1 0Q0-H-2C7 最低为 1 500
2 发电机电枢绕组对辅助绕组 1 000+汉7最低为1 500
% 发电机励磁绕组及励磁装置中(或交流励磁机中)与励磁 绕组相连的部分对机壳及其他绕组之间 10倍额定励磁电压最低为1 50Q
4 与电枢绕组或辅助绕组相连的励磁装置部分(或交流励 磁机的磁场绕组)对机壳及其他绕组之间 1 cm+m最低为1
注 s ®自动电压调节器、半导体器件及电容器等不作此项试验。 ②U为各绕组的额定工作电压。
2..15发电机的绕组应能承受短时升高电压试验而匝间绝缘不发生击穿,试验是在发电机空载时进行, 试验的感应电压为额定电压的130%,时间为3分钟。
在提高试电压至额定电压的130%时,允许同时提高转速,但应不超过额定转速的115%。


对磁路比较饱和的发电机,在转速增至115%额定转速且励磁电流亦已增加至容许的限值时,如感 应电压仍不能达到所规定的试验电压,则试验允许在所能达到的最高电压下进行。
发电机自励时应能承受突然短路机械强度试验而不发生损坏及有害变形,且能承受第2. 14条所 规定的耐电压试验。试验应在空载电压等于105%额定电压下进行,短路应历时3秒钟。
发电机在自励热状态下应能承受159%额定电流,历时15秒钟而不发生损坏及有害变形,此时 电压应尽可能接近额定值。
发电机在温升试验后,应能立即过载10%运行1小时而不发生损坏及有害变形。
对端子无线电干扰电平有要求的发电机,其端子干扰电平应不大于表10的规定。 
表10
频率,MHz 0.15 0.25 0.35 0. 60 0.80 1.00 1.50i 2.501 3.50 5.00 7.00 I 10.00 15. 00 20.00j3C.::
端于无线电干 :#v | 3000 1800 1400 920 830 770 680 420 400
扰电平限值 dB 52.0
2.20发电机在空载时测得的振动速度有效值应不超过表ii的规定。


表11
中心高,mm 112 132 160 i 180 ] 200
振动速度有效值,mm/s 1.8 2.8


注:对不能作电动机运行的发电机,允许以精校动平衡来保证,动平衡要求按本标准附录A的规定。 2. 21发电机在空载时测得的A计权声功率级的噪声值应不超过表12的规定。
表12
转速,mii^1
功率,kVA 1 500 3 000
声功率级,dB(A)
1 BO 84
% 83 88
a,5 87 92
7.5,10 91 96
12,15 9B 100


2.22发电机应装有接地螺栓,并应在接地螺栓的附近设有指示接地的标志,此标志应保证在发电机整 个使用期内不易磨灭。
2.23发电机的旋转方向由传动端视之为顺时针方向。_也可以制成双向旋转。
2.24发电机的轴伸平键、使用维护说明书、线路原理图、产品合格证及备件应随同每台发电机供给用 户。
2.25发电机的备件包括:
电刷一台分(有刷发电机)。
刷握1/4台分,但至少为一件(有刷发电机)。
励磁装置部分的备件按制造厂有关文件规定。
2.26在用户按照制造厂的使用维护说明书的规定,正确地使用与存放电机的情况下,制造厂应保证发 电机在使用的一年内,但自制造厂起运的日期不超过二年的时间内能良好地运行。如在此规定时间内电 机因制造质量不良而发生损坏或不能正常工作时,制造厂应无偿地为用户修理或更裨零件或发电机。
3检验规则
每台发电机须经检验合格后才能出厂,并应附有产品合格证。
每台发电机应经过检查试验,检査试验项目包括:
机械检查(按本标准第3. 5、3. 6条的规定)。
各独立电路对机壳及其相互间绝缘电阻的测定(检査试验时可测量冷态绝缘电阻,但应保证热 态绝缘电阻不低于本标准第2.13条的规定)。
绕组在实际冷状态下直流电阻的测定。 
冷态稳态电压调整率的测定。
冷态空载电压整定范围的检查。
超速试验。
短时升高电压试验。
耐电压试验。
凡遇下列情况之一者,必须进行型式试验。
新产品试制完成时。
发电机设计或工艺上的变更足以引起某些特性和参数发生变化时。
C.当检查试验结果和以前进行的型式试验结果发生不可容许的偏差时。
成批生产的发电机的定期抽试,每年至少一次。
型式试验每次至少一台,在试验中如有一项不合格,则应从同一批发电机中另抽加倍的数量对该项 重试。如仍有不合格时,则该批发电机必须对该项进行逐台试验。
3.4发电机的型式试验项目包括:
检查试验的全部项目^
电压波形正弦性畸变率的测定。
温升试验及热态绝缘电阻的测定。
过载试验。
热态空载电压整定范围的检查。
冷热态电压变化的测定。
效率的测定。
噪声的测定。
振动的测定,
j.热态下稳态电压调整率的测定。 k.突然短路机械强度试验。
1.短时过电流试验。
m.防潮、防霉试验(仅对有此项要求的发电机)。
n.端子无线电干扰电平的测定(仅对有此项要求的发电机>。 _
o.发电机他励时空载特性的测定- •
P.发电机他励时稳态短路特性的测定。
注t对无刷发电机,o、p_项仅在新产品试制完成时以及当设计或工艺上的变更足以引起某些特性和参数发生变化时 进行。
发电机的机械检查项目包括:
轴承检査:发电机运行时,轴承应平稳轻快、无停滞现象,声音均匀和谐、而无有害的杂音。
外观检查:发电机的装配是否完整正确,发电机表面油漆应干燥完整,无污损、碰坏、裂痕等现
象。
安装尺寸、外形尺寸及键的尺寸检査:安装尺寸应符合本标准第1.9条的规定。键的尺寸应符 合本标准第1.10条的规定。外形尺寸应符合图纸的规定。
径向跳动及底脚支承面的平行度和平面度检查:径向跳动应符合本标准第1.11条和第1.1| 条的规定,底脚支承面的平行度和平面度应分别符合本标准第1.13条和第1.14条的规定。底脚支承面 的平面度允许在零铈件上进行检查。
6本标准第3. 5条的a和b项应每台检查,第3- 5条的C和d项可以进行抽査,抽査的数量为每抵 产量的5%,但不少于2台9在检查中发现有不合格时,应从同一批发电机中抽取上述双倍数量的样品 再行检查,如仍有不合格时,则该批发电机必须每台检查。
7 本标准第3.2条的b、c、e、f、g、h项和第3.4条的b、c、d、e、f、k、l、o、P项的试验方法参照 GB 1029—80《三相同步机试验方法》进行。 ,
对第3. 2条的b、h项,在试验前必须将可控硅、硅整流器及触发^置等可靠短接以免损坏。对无刷 发电机的转子绕组,h项允许在半成品上进行。
对第3. 4条的c项的温升试验应在额定频率、额定功率和额定功率因数下进行。
本标准第3.4条g项的效率测定采用直接法。发电机在额定频率、额定功率和额定功率因数下运 行,当各部分温度基本上巳达到稳定以后,测定发电机输入功率(A),输出功率(尸2),各绕组热态电阻 (尺•)和电流a)以及冷却空气温度Go) o
将各绕组的1來损耗按下式换算到冷却空气温度为25"C时的数值。
輪=2舊議5| 咖一 (3)
式中:Mi一各绕组的温升值,K。
换算到冷却空气温度为25亡时的发电机效率0?)按下式计算:
V=p-X100% ( 4 )
式中:一换算后的发电机输人功率,按下式计算:
足)25-2(/?尺) ( 5 )
注:对无刷发电机,如效率测定时的冷却空气温.度为〜3CTC,效率允许不换算。
9本标准第3. 2条d项和第3. 4条j项的稳态电压调整率的测定
发电机稳态电压调整率的测定应在功率因数为0. 9(滞后)及1. 0的两种情况下进行。对额定功率 因数为1. 0的发电机,则仅在功率因数为1. 0的情况下进行。
试验前发电机为空载,调整转速及空载电压,使转速为规定值,使电压在电压调整率蒗围内。对不可 控励磁方式的发电机,允许在测定前先将负载及功率因数调整至额定值,而后将负载逐渐减小至零,再 _重新整定电压。在试验过程中,电压整定装置应固定不变。 ,
当功率因数为0. 9(滞后)或1. 0测定稳态电压调整率时,应保持功率因数不变,将负载从零逐渐增 加到额定功率,再从额定功率逐渐减小到零,测量各点电压,此时转速应根据规定的稳态调速率按负载 功率成线性变化调整。在型式试验时,逐点的负载变化约为25%额定功率,在检査试验时,测量点数可 酌情减少。
测定热态电压调整率时,允许重新整定空载电压。
本标准第3.4条h项按GB 2806—81《电机噪声测定方法》进行。
3.11本标准第3.4条i项按GB 2807—81《电机振动测定方法》进行。
当控制箱处在规定的测点位置时,测点的配置按本标准附录B的规定。
3.12本标准第3.4条m项的防潮试验按GB 2423.务一81《电工电子产品基本环境试砼规程试验 Db:交变湿热试验方法》所规定的4(TC交变湿热试验方法进行7周期试验后,绝缘电阻应不低于
23MK2,并能承受2.14条所规定的耐压试验而不发生击穿,试验电压应为规定值的85%。防霉实验按 GB 2423.16—81《电工电子产品基本环境试验规程试验J:长霉试验方法》进行。长霉等级不得超过2 级。
本标准第3. 4条n项按JB 854—66《船用电气设备工业无线电干扰端子电压测量方法及允许值》
进行。 ,
本标准第3.5条C项的安装尺寸及公差的检査按JB 684—65《电机安装尺寸公差》进行。
发电机外壳防护等级的试验可在产品结构定型时进行。外壳防护等级的试验方法按 GB 1498—79《电机低压电器外壳防护等级》进行。 
4标志和包装
1铭牌材料及铭牌上数据的刻划方法应保证其字迹在发电机整个使用时期内不易磨灭。
铭牌应牢固地固定在发电机机座的明显位置,应标明的项目如下:
制造厂名。
发电机名称(单相同步发电机)。
发电机型号。
额定功率。
额定电压。
额定电流。
额定功率因数。
额定频率。
额定转速。
j.额定励磁电压或励磁机额定励磁电压。 k.额定励磁电流或励磁机额定励磁电流。
注:对逆序磁场励磁方式发电机不用标明i、k项。
1.绝缘等级。
m.制造厂出品编号、出品年月。• n.重量。
«.外壳防护等级(允许另作铭牌)。 p.标准编号。
发电机主绕组、辅助绕组和励磁绕组等的出线端应用标号标明,接线板上均应有相应的标志,并保 证其字迹在发电机整个使用时期内不易磨灭。其标志按表13规定,其他绕组的标志及励磁装置部分的 标志,制造厂可参照GB 1971—80《电机线端标志与旋转方向》的规定,在制造厂有关文件中自行规定。
、 表13
绕组名称 .出线 端标志
定子主绕组 Uj u2
定子辅助绕组 Zi Zz
励磁绕组 Fl Fz
4.4发电机的轴伸平键须绑扎在轴上,轴伸及平键表面应加防锈及保护措施。凸缘式发电机并须在凸


缘的加工面上加防锈及保护措施。
发电机的包装应能保证在正常的储运条件下,不致因包装不善而导致受潮与损坏。
包装箱外壁的文字和标志应清楚整齐,内容如下:
发货站及制造厂名称。
收货站及收货单位名称。
发电机型号和出品编号。
发电机的净重及连同包装箱的毛重。
包装箱尺寸。
在包装箱外的适当位置应标有“小心轻放”、“防湿”等宇样,其图形应符合GB 191—73《包装储 运指示标志》的规定。
附录A 转子动平衡要求
(补充件)’
A.1转子单位质量容许不平衡量(e)应不超过如下数值:
额定转速3 0001^11_1者 8j«n。
额定转速1 SOOmiiT1者 16;xm。
转子单位质量的容许不平衡量的关系式如下:
G • r *
e==nr
式中:r——转子单位质量容许不平衡量,又称偏心距,pun或2^2;
G——不平衡量,g;
t 不平衡量离旋转轴线的距离,mm;
W 转子的质量,kg。
在实际应用中,对具体规格转¥,其平衡精度可用重径积(G«r)表示。当两校正面与重心的距离相 等,则每个校正面上的容许不平衡量应为容许值的1/2。
2校动平衡时,转子轴伸端应带半键^
3校动平衡后的转子,操作者应再复核一次平衡精度。
附录B
发电机振动测点配置的补充规定
(补充件)
发电机的振动测定方法应按GB 2807的规定进行。当控制箱恰处在规定的测点位置时。测点的配 置允许作如下变动。
1中央顶部一点(第4测点)可用中央水平径向的一点代替(见图B1)。
2垂直径向测点(第5测点)可从垂直径向的顶部改为垂直径向的底部(见图B2),或者使用小型传 感器进行测定。
3当第5测点无法按B. 2条变动又无小型传感器时,第5测点的振动允许不测定,但发电机的总测 点数不可少于6点。
 


图B.1 图B2
附加说明:
本标准由机械工业部上海电器科学研究所提出和归口。 本标准由机械工业部上海电器科学研究所负责起草。 本标准主要起草人倪文乞。
本标准参加起草人李宝金、庄月霞、管宁。

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