北检(北京)检测技术研究院
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GB/T 17948.1-2000 旋转电机绝缘结构功能性评定 散绕绕组试验规程 热评定与分级

北检院检测中心  |  点击量:14次  |  2024-12-21 12:28:39  

标准中涉及的相关检测项目

《GB/T 17948.1-2000 旋转电机绝缘结构功能性评定 散绕绕组试验规程 热评定与分级》中主要涉及旋转电机绝缘结构性能的检测和评定。以下是标准中涉及的相关内容: ###

1. 检测项目:

该标准针对旋转电机的绝缘结构制定了一系列检测项目,用于评定其电气、热和机械性能的可靠性。具体项目包括: -

**热老化试验**:评估绝缘材料在热应力下的性能退化情况。

-

**电气强度试验**:测量绝缘层能承受的电场强度。

-

**热冲击试验**:模拟快速加热冷却条件下的材料性能变化。

-

**湿气老化试验**:评估绝缘结构在潮湿条件下的性能变化。

-

**寿命评估**:结合热应力和电应力测试,预测绝缘结构的使用寿命。

-

**涂覆绝缘的附着能力测试**。

-

**机械强度试验**:评估绝缘结构抵御机械应力破坏的能力。

--- ###

2. 检测方法:

标准中规定了具体的检测方法,确保试验结果具有可比性和一致性。常见的检测方法包括: -

**电气绝缘强度测试**:通过电气设备施加一定的高电压,测试绝缘层被击穿前的能力。

-

**加速老化试验**:在更高的温度和应力下测试绝缘结构的耐久性,以便缩短测试时间。

-

**恒温恒湿箱测试**:通过模拟湿度和温度变化测试材料的耐潮湿性能。

-

**冲击试验**:通过周期性的温度、电压波动,测量绝缘性能的稳定性。

-

**视觉检测**:观察绝缘损伤或变形情况。

-

**振动试验**:测试绝缘结构在机械振动应力下的强度和适性。

--- ###

3. 涉及产品:

该标准适用于所有具有散绕绕组的旋转电机,具体包括但不限于: -

**交流电机**:如异步电动机和同步电动机。

-

**直流电机**:如励磁直流电机。

-

**特殊用电机**:如高压电机、电力牵引电机、水泵电机、风力发电机、船用电机等。

-

**小型电机**:如家用电器中的小型电机。

--- 以上内容为标准中的核心检测项目、方法及涉及产品的概述,其目标是为了确保旋转电机绝缘结构在不同使用条件下的安全性和可靠性。

GB/T 17948.1-2000 旋转电机绝缘结构功能性评定 散绕绕组试验规程 热评定与分级的基本信息

标准名:旋转电机绝缘结构功能性评定 散绕绕组试验规程 热评定与分级

标准号:GB/T 17948.1-2000

标准类别:国家标准(GB)

发布日期:2000-01-03

实施日期:2000-08-01

标准状态:现行

GB/T 17948.1-2000 旋转电机绝缘结构功能性评定 散绕绕组试验规程 热评定与分级的简介

本标准规定了交流或直流旋转电机应用的或准备应用的散绕绕组绝缘结构热评定与分级的试验规程。试验规程为了对比性,对待定绝缘结构与已为实际运行经验所证实的基准绝缘结构进行性能比较。GB/T17948.1-2000旋转电机绝缘结构功能性评定散绕绕组试验规程热评定与分级GB/T17948.1-2000

GB/T 17948.1-2000 旋转电机绝缘结构功能性评定 散绕绕组试验规程 热评定与分级的部分内容

GB/T17948.1—2000

本标准等同采用IEC60034-18-21:1992及其第一次修改(1994)和第二次修改(1996)。以前我国电机行业对散绕绕组的热评定大多采用美国EEE117标准,现在EC已将各国先进的评定方法归纳,形成了EC60034-18-21文件,为尽快与国际标准接轨,故等同采用该标准。在技术内容上,本标准规定的方法与以前我国实际进行的试验方法无重大差异。本标准的附录A、附录B和附录C都是提示的附录。本标准由国家机械工业局提出。本标准由全国旋转电机标准化技术委员会归口。本标准的起草单位:国家机械工业局上海电器科学研究所。本标准主要起草人:李锦梁、朱玉珑。GB/T17948.1—2000

IEC前言

1)EC对技术专题的正式决定或协议是由对该专题感兴趣的各国家委员会的代表组成的技术委员会起草的,并尽可能表达国际间对所处理专题的一致意见。2)制定供国际间应用的文件具有推荐性,在这种意义上为各国家委员会所接受。3)为促进国际间的统一,IEC的愿望是所有国家委员会在其国家条件允许的情况下宜采用IEC的推荐文本作为他们的国家标准。相应的国家标准若与EC推荐文本之间有任何差异应尽可能在标准中清楚地加以说明。

本标准系国际标准IEC60034-18中的一个部分,是由IEC第2技术委员会(旋转电机)的2J分会(旋转电机绝缘结构分级)起草的。本文本源于以下的文件:

六月法文件

2J(中办)5

本标准的全部表决情况可查阅上述表决报告。附录A、附录B和附录C仅作为信息性资料。IEC引言

表决报告

2J(中办)9

IEC60034-18的第1部分为旋转电机应用的绝缘结构提出评定与分级的基本原则。IEC60034-18的本部分研究散绕绕组(通常指散嵌绕组)绝缘结构的热评定与分级。对各种类型散绕绕组及测试方法提出了若干种标准试验规程。本部分归属于旋转电机绝缘结构功能性评定有关的系列出版物的第18部分,其他相关部分为:第1部分:总则(IEC60034-18-1);第31部分:成型绕组试验规程(IEC60034-18-31)。1

1范围

中华人民共和国国家标准

旋转电机绝缘结构功能性评定

散绕绕组试验规程

热评定与分级

Rotating electrical machines-Functional evaluation of insulation systems-Testproceduresforwire-woundwindingsThermal evaluation and classificationGB/T17948.12000

idtIEC60034-18-21:1992

本标准规定了交流或直流旋转电机应用的或准备应用的散绕绕组绝缘结构热评定与分级的试验规程。试验规程为了对比性,以待定绝缘结构与已为实际运行经验所证实的基准绝缘结构进行性能比较。本标准应与第1部分:总则一起使用。2引用标准

下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB755—2000旋转电机定额和性能(neqIEC60034-1:1996)IEC60455电气绝缘用无溶剂聚合树脂化合物规范IEC60464有溶剂绝缘漆规范

IEC60034-18-1.1992旋转电机一第18部分:绝缘结构功能性评定一第1部分:总则3概论

3.1与第1部分的关系

IEC60034-18-1描述了旋转电机绝缘结构适用的热寿命试验的一般原则,除非本标准另有规定,IEC60034-18-1的原则均适用。

3.2标准规程

本标准的第4章至第8章规定了5种标准的试验规程。规程1适用于交流和直流电机的定子和电枢绕组。本标准的使用者可根据被试及待定级的绕组的型式和尺寸、试验设备及以往的经验选用最合适的试验规程。

3.3基准绝缘结构

基准绝缘结构应与待定绝缘结构采用同样的试验规程进行试验。参见IEC60034-18-1:1991的4.2:

两种绝缘结构的热分级温度值之差不超过50K。3.4试品

国家质量技术监督局2000-01-03批准2000-08-01实施

3.4.1试品的结构

GB/T17948.1—2000

必要时,材料的选择试验可按IEC60034-18-1:1992的5.2.1执行。试品可以是实际电机、电机部件或模型。部件和模型应包括所有基本元件。绝缘厚度、爬电距离以及必要的放电保护(如有)等应适应预定的最大规定电压及设备标准或实际情况。被比较的结构应与电机待用的结构相同。注:应注意由于绝缘厚度及爬电距离的不同,同样的绝缘材料可得出完全不同的试验寿命值。如果零部件在实际运行中受到的各种应力能在试验中可靠地复现,允许用模拟线圈或绕组零部件的试样进行评定。

在某些国家成功地使用了特殊形式的模型,作为例证列于附录A与附录B。对新绝缘结构准备采用的材料,制造厂应确保在预期生产过程中其性能不会劣化。3.4.2质量保证试验

为剔除有缺陷试品,应按IEC60034-18-1:1992的5.2.3所述进行合格筛选试验。先做外观检查,然后做过电压试验。试验要与制造厂的电机或线圈试验相符,或者是按后文所述诊断试验,试验电压取两者中较高的数值。

注:如有必要可采用附加的筛选(分级)试验,包括下述内容:·测定绝缘电阻

测定介质损耗角正切与电容

·测定局部放电起始电压

?运行时相电流的平衡

?重复冲击

·漏电流

·耐电压试验

对偏差较大的试品应筛除,或加以检查以确定偏差的原因,宜对试品的偏差规定一适当的充差。3.5诊断试验检验

可按IEC60034-18-1:1992中5.3.4进行预老化试验以检验诊断分周期试验的可行性。3.6热老化试验规程

本试验规程由若干在不同老化温度下的老化试验组成。在每个温度点,确定被试绝缘结构的试验寿命。根据这些试验寿命值,以基准绝缘结构在其温度等级下的寿命为基准,判断被试绝缘结构在该温度等级下的寿命。

每一老化试验按周期进行,每一周期的试验由热老化分周期与诊断分周期组成。诊断分周期包括机械性能试验、受潮试验、耐电压试验及其他诊断试验。3.7老化温度与分周期时间

应遵循EC60034-18-1:1992中5.3.2所规定的条件和规程。按标准试验规程,至少应取三个老化温度点。如待定绝缘结构与已定级的绝缘结构有较小的变动,可按IEC60034-18-1:1992中5.3.2试验规程进行。

老化温度与老化分周期时间宜按IEC60034-18-1:1992表2选择。若待定绝缘结构的预定温度等级与基准绝缘结构的已知温度等级不同,则应以适当方式选择不同的老化温度与老化分周期时间。最低老化温度的选择应使在该温度下试验的对数平均寿命值约为5000h或以上。通常可按28~35d或更长的曝露期以选定最低老化温度。此外,至少应选择二个更高的老化温度点,温差间隔为20K或更大。如以多于三个老化温度点进行试验,可采用10K的温差间隔。

为使因外推引起的误差为最小,最低试验温度宜不高于外推求得的温度25K。2

GB/T17948.1—2000

4规程1:模型线圈(Motorette)试验规程4.1概述

4.1.1规程1

本规程使用模型线圈(Motorette)作为试品,称为本标准的规程1。4.1.2一般特征

本热寿命试验规程由若干周期组成。每一周期包含:一热老化分周期;

一诊断分周期,依次包括机械性能试验、冷态试样的潮湿试验和耐电压试验。4.2试品

4.2.1试品结构

本试验规程中的试品,设计为一模型线圈,用以模拟待试绝缘结构。模型线圈应体现全部的基本元件,尽可能地代表完整的绕组绝缘结构,模拟有槽结构的散绕绕组。附录A描述了试验散绕绕组绝缘模型线圈的实例。4.2.2试品数目

每种绝缘结构,每一个老化温度点至少应投入10个模型线圈。4.2.3质量保证试验

在首次热老化分周期试验之前,应进行下列质量保证试验:一试品的外观检查;

一按GB755进行耐电压试验;

一400V交流匝间试验,用50mA电路保护器检测失效。4.2.4初始诊断试验

在进行首次热老化分周期试验之前,每一个完整的试品应经受4.4描述的诊断性试验。4.3热老化分周期

4.3.1热老化温度与分周期的时间应遵循3.7的规定。

4.3.2加热设备

热老化箱应使用符合EC60034-18-11992中5.3.3规定的热老化烘箱。4.3.3热老化程序

热老化分周期开始时,应把模型线圈直接放入已加热的老化箱中,分周期结束时,应将模型线圈直接从老化箱中移出到室温空气中。为了降低各模型线圈之间实际老化温度差异的影响,在相继的老化分周期中,模型线圈在老化箱中的放置位置应是随机的。

4.4诊断分周期

4.4.1机械性能试验

在每一热老化分周期之后,待模型线圈冷却到室温时,每一模型线圈须在振动台上经受1h的机械应力试验。

模型线圈安装在振动台上应使其运动方向与线圈平面垂直,这样,其线圈端部经受的振动与实际电机中线圈端部因径向力而产生的振动一致。振动试验在室温下进行,无须施加电压。振动试验优先取相当于1.5g加速度的振幅值(即60Hz时0.2mm峰-峰值,或50Hz时取0.3mm的峰-峰值)。若因运行而产生的应力在原理上(见IEC60034-18-1:1992的5.5.1)会引起更大的振动幅度,应采用该振幅,并在试验报告中说明。4.4.2潮湿试验

GB/T17948.1—2000

按IEC60034-18-1:1992的5.5.2.潮湿试验至少应持续48h。在潮湿试验期间.在绕组上应出现可见潮气凝露但不连成片。模型线圈温度约为15℃~35℃的室温,其实际试验温度应记入报告。试验中无须在试品上施加电压。这种试验的设备举例可参见附录C。试验中采用的试品冷却原理,参见附录C的C2。4.4.3耐电压试验

为检查试样状况和确定到达寿命终止的时间,在每次潮湿试验之后,应施加如表1所规定的工频电压。

表1规程1的试验电压

运行额定电压,V

110~400

401~660

661~1000

在考虑中

*允许电压范围,但选定值应保持前后一致。推荐的工频试验电压(有效值),V线圈间

在考虑中

导体间·

110±10

110±10

在考虑中

对地与线圈间的试验电压应与预期绝缘结构的电压范围的上限相当。为了能使用其他电压(例如660V)下取得的大量试验数据,可以使用600V以外的其他电压值。基于试验经验,为了确定寿命终点也可采用其他试验电压,只要该试验电压对基准结构与待定结构均保持一致。若试验电压值与表1所列值不同,应在报告中表明。

当试样尚在受潮试验箱中并保持潮湿状态时,在试样上施加试验电压,历时10min。利用适当的试验线路,首先对并绕导体间,其次是线圈间,最后是对地施加试验电压,每次历时10min。建议在试验线路中接入冲击电压保护器,以消除意外的高压脉冲。经验表明,模型线圈试验中最重要的因素之一是检测失效的电路保护器的特性。见附录A的A3。4.4.4其他诊断试验

其他诊断试验可按IEC60034-18-1:1992中5.5.4进行。4.5分析、报告与分级

应遵循EC60034-18-1:1992中5.6给出的规程。记入报告附加项目,见4.4.1和4.4.3。5规程2:整机试验程序

5.1概述

5.1.1规程2

本规程使用实际电机作被试样品,称为本标准的规程2。5.1.2一般特征

本热寿命试验规程由若干周期组成,每一周期含:热老化分周期;

诊断分周期,包括潮湿试验。

电机运转时连续施加电压时,电压也是一个诊断因子。在高于实际温度下进行试验时,执机械应力增大,热分解产物的浓度会增高。也可以认为,反常的高机械应力和电压产生的样品失效与长期运行产生的失败其性质是不同的。由于关键性试验参数,制造工艺与电机试验方法的不同,要将不同制造厂的电机试验结果相互比较是非常困难的。本试验规程的意图是在一个制造厂和同一试验设备上比较电动机的绝缘结构。即使用实际电机做试验,其结果也不能用以确定电机的实际运行寿命。通过绝缘结构的对比,这些试验只能用作划分等级的方法。4

5.2试品

5.2.1试品结构

GB/T17948.1—2000

本规程的试品为完整的电动机。为增强机械寿命,试样电机可作些改进。只要其绝缘结构及其工作环境没有变化,允许采用各种技术以提高试样电机的温升。在以实际电动机作试验的过程中,部件的尺寸、绕组的制造工艺及成型确实会影响试验结果。因此,应采用在正常生产中已经采用的或将要采用的制造工艺。5.2.2试品数量

每一种绝缘结构在每一个老化温度点上至少应有5台电机投入试验。5.2.3质量保证试验

在第一个热老化分周期试验开始之前,应进行以下质量保证试验:电动机装配前的外观检查;

一按GB755进行的耐电压试验。

5.2.4初始诊断试验

在第一个热老化分周期试验开始之前,每一台完整的试品应按5.4规定进行诊断试验。5.3热老化分周期

5.3.1老化温度与分周期的时间

应当遵循本标准3.7规定。

试验温度应用电阻法测量,可安装热电偶用以控制温度。在达到热老化温度后,温度应精确控制在EC60034-18-1:1992中5.3.3规定的范围内。如果任何一台电动机的温度与同一温度下试验的电动机组的平均值的差异很大,则应在试验报告中加以说明并在数据分析中予以考虑。5.3.2加热设备

产生热量的方式取决于试验所用电动机的型式及实验室设备条件。通过加大气隙、增加起动和正反转次数、在正常交流电流上叠加直流电流或提高电动机周围空气温度等方法可增大电动机的损耗,从而可使电动机绕组达到高于正常值的温度。为了调节热老化周期间的温度,使电动机在正常电压和频率下运行,利用电控装置,不时地使之自动起动、停机或反转。也可采用其他方法,包括自动地改变电压、调节周围空气温度或两者相结合使用。应在试验报告中详述加热设备。单相电动机在热老化周期间,每天至少要进行250次启动-停机操作。单相电动机在起动时起动绕组的电流密度远大于主绕组的电流密度。每次起动时,起动绕组的温度要比主绕组高(1030)K。为了保证试验重点放在主绕组部分绝缘结构上,应采用合理的起动次数。多相电动机在热老化周期间,每天至少要进行1000次起动或反转操作。采用反转时电损耗维持升高了的温度,在这种情况下每天的反转次数可能大大超过1000次。在寿命试验过程中,最高温点的总曝露时间相对较短,使得反转次数相对较少。最低温点的曝露时间可能是高温点的(16~20)倍。总起动次数的较大变化,会影响老化周期内温度曲线的斜率。故推荐低温点时的反转次数不大于高温点反转次数的2倍。最理想的是每一温度点的反转次数相同。5.3.3热老化规程

电机在5.3.2描述的热老化周期中运转,升温时间作为热老化时间的一部分而降温时间则不计在内。在老化分周期结束后,诊断试验分周期开始前,电机应冷却到室温。若电机是开启式通风结构,由于通风不受限制,使其空转一段时间可加快冷却速度。5.3.4热老化分周期中的机械应力由于电动机运转引起的正常振动及起动或反转,或两者兼有在试验中的实际电动机上产生机械应力。在起动与反转时产生机械冲击。增大气隙,两倍工频的振动幅度会增大。当电机起动与反转时,大电流会在绕组上产生一个较大的机械力。试验中是在提高温度状态下出现这些机械力的。5

GB/T17948.1—2000

试验电动机刚性安装,也可以安装在减震垫上,使所有电动机承受均一的冲击量。应在试验报告中说明安装方法。含有待定绝缘结构的试品与含有基准绝缘结构的试品应以同样的方式安装。5.4诊断分周期

5.4.1潮湿试验

对全封闭电机(防护等级为IP44及以上)以及直流电机作潮湿试验不切实际,故不必强制执行。除此之外,其他电机至少应进行48h的潮湿试验。试验过程中绕组上产生可见潮气凝露但不连成片。为此,绝缘结构的温度应一直低于周围含水空气的露点。满足这要求的最好方法就是采用如附录C中C2所述的可冷却试品的冷凝试验箱。由于较大的电机可能移动困难,在潮湿箱内难以支撑,或不具备适宜设备。可采用其他加潮气方法,包括:电机加密封罩,或用传统的潮湿箱或雾气箱。全封闭电机如进行潮湿试验,应拆去端盖或接线盒盒盖或者在机壳上开孔以经受潮气。潮湿试验中不施加电压。

5.4.2耐电压试验

耐压诊断试验贯穿于整个热老化分周期。潮湿试验后,绕组还处于潮湿状态下,电动机应立即起动并运转。对运转前要重新装配的电机,在装配前绕组还处于潮湿时,以最高额定电压施加于绕组与地之间进行工频耐电压试验,历时10min。至少在热老化分周期的部分阶段,电动机应在其最高额定铭牌电压下运行。应当使用经限流阻抗接地的电源,并且电机外壳应当接地,如是在整个热老化分周期中电压应力始终存在。应当使用对地电流检测电路,用以检测对地绝缘失效时间。在额定电压下,通过绕组绝缘的电气失效确定受试电动机寿命的终点。单相电动机在两个旋转方向无差别的起动说明起动绕组已失效。为限制意外的高压脉冲,建议在试验线路中接入冲击电压保护器。5.4.3其他诊断试验

电动机的每一绕组或每一相可依次进行重复性冲击比较试验。由于冲击试验同样作用在对地绝缘上,故无须再施加高于GB/T755中规定的对地电压峰值的电压。其他诊断试验可按IEC60034-18-1:1992中5.5.4执行。5.5分析、报告及分级

应遵循IEC60034-18-1:1992中5.6的规程。记入报告的附加项自,见5.3.1和5.3.2。6规程3:“带绕组定子”试验规程6.1概述

6.1.1规程3

本试验规程用嵌于定子槽中的绕组作为试品,称为本标准的规程3。6.1.2一般特征

本热寿命试验规程由若干周期组成。每一周期含:—热老化分周期

一由机械性能试验、潮湿试验和耐电压试验组成并按顺序进行的诊断分周期。6.2试品

6.2.1试品结构

试品为实际定子中的实际绕组或实际绕组的一部分。每一试品可含若干单独试样。

每一试样应包含匝间绝缘、线圈间绝缘以及线圈对地绝缘的特征。试样应采用正常工艺或准备采用的工艺制造。6

6.2.2试样数目

GB/T17948.1—2000

每种绝缘结构在每一老化温度下至少采用2个试品,至少有10个试样进行试验。6.2.3质量保证试验

在首次热老化分周期开始前,应做以下质量保证试验:一试品的外观检查:

一按GB755进行耐电压试验。

6.2.4初始诊断试验

在首次热老化分周期试验开始以前,每一个完整的试品应经受6.4规定的诊断性试验。6.3热老化分周期

6.3.1热老化温度与分周期的时间应遵循3.7规定。

6.3.2加热设备

应依适用情况可采用符合IEC60034-18-1:1992中5.3.3规定的热老化烘箱,或者是采用内部电阻加热方法。

6.3.3热老化规程

若使用热老化箱,热老化分周期开始时把试品直接放入已加热的老化箱中,分周期结束时,应将试品直接从热老化箱中移至室温空气中,或用其他方法冷却。如可能,试品在老化箱中放置位置应当是随机的。参见4.3.3。6.4诊断分周期

6.4.1机械性能试验

试验前应将试品冷却到接近室温。产生机械应力的方法应记入试验报告,可以使用振动台试验。机械应力应与运行中出现的瞬时应力具有同样的特点,其幅值至少应等于运行中最大瞬时应力。按瞬时应力幅值施加的机械应力其振动次数应不少于1000次。注:可以用过电流试验产生电动力,其值大小至少应与电动机反转时产生的力一样大。6.4.2潮湿试验

按IEC60034-18-1:1992中5.5.2,潮湿试验至少应持续48h。在潮湿试验时,在绕组上应有可见潮气凝露但不连成片。试品应接近15℃C35C的室温,其实际试品温度应记入报告。试验时无须在试样上施加电压。推荐的加湿设备见附录C中C1。6.4.3耐电压试验

为检查试样状态和确定到达寿命终止的时间,在每次连续受潮试验之后,应在试样上施加电压。施加的试验电压应在表1中选择。根据试验经验,允许使用其他试验电压值确定寿命终点,只要该电压对基准结构和待定结构保持一致。施加电压与表1规定值的偏差应记入报告。试验电压应依次施加于匝间、线圈间以及线圈对地之间,历时10mn。应在试样仍保持潮湿状态时,最好在接近室温的潮湿箱内施加电压。建议在试验线路中接入冲击电压保护器,以消除意外的高压脉冲。

6.4.4其他诊断试验

IEC60034-18-1:1992中5.5.4进行其他诊断试验。6.5分析、报告与分级

应遵循EC60034-18-1:1991中5.6给出的规程。记入报告的附加项目,见6.4.1、6.4.2和6.4.3。7

7规程4:磁极绕组试验规程

7.1概述

7.1.1规程4

GB/T17948.1—2000

本试验规程用磁极绕组作试品,称为本标准的规程4。7.1.2一般特征

本热寿命试验规程由若干周期组成,每一周期包含:一热老化分周期

一诊断分周期,依次分别为:机械性能试验、潮湿试验和耐电压试验。7.2试品

7.2.1试品结构

本规程的试品用以模拟安装于磁极上的磁场线圈的绝缘结构。包含所有的基本元件,并尽可能代表完整的绕组绝缘结构。

a)散绕磁场线圈

对小型直流电机和同步电机用的散绕磁场线圈,应以适当、方便的模型作试品。附录B介绍了一种模型线圈组合的实例,用于试验散绕定子磁场线圈绝缘。如果需要,可用产品中的实际磁极。在某些情况下,如线圈-磁极组件中形成的应力使得成型磁极框架发生偏斜变形,必须用产品中的实际磁极。这种偏斜将导致与实际运行状态不同的变化。b)严格排线绕制的磁场线圈

附录B介绍了一种用于如大型直流电机的分层绕制或严格排线绕制的磁场线圈试品例子。试验装置与散绕试验设备相类似,但去掉了极靴部的弯曲部分。7.2.2试品数目

每种绝缘结构在每一个老化温度点至少应投入10个试品。7.2.3质量保证试验

在首次热老化分周期试验前,须先进行下列初始试验:-试品的外观检查;

一按GB/T755进行耐电压试验。

7.2.4初始诊断试验

在首次热老化分周期试验前,每一个完整的试品应经受7.4规定的诊断试验。7.3热老化分周期

7.3.1老化温度与分周期时间

应遵循3.7规定:

7.3.2加热设备

应采用符合IEC60034-18-1:1992中5.3.3要求的热老化箱。7.3.3热老化规程

老化分周期开始时,应把试品直接放入已加热的老化箱中。分周期结束时,应将试样直接从老化箱中移出到室温空气中。

如可能,试品在老化箱中放置的位置应是随机的,见4.3.3。7.4诊断分周期

7.4.1机械性能试验

每一热老化分周期后冷却到室温,每一试样应经受机械应力试验。建议所施加的机械应力应与实际使用时所经受的应力性质一致,且与正常运行中的最高应力相当。按IEC60034-18-1:1991中5.5.1规定,定子线圈的标准试验是使用振动台进行试验。试品的安装8

GB/T17948.1—2000

应使其产生的振动方向与导线匝平面成直角,使线圈端部产生的振动与实际使用的电机绕组端部径向力作用下的振动一致。振动试验应在室温下进行,且不加电压。试样应受激振动1h。建议的振幅如下:频率50Hz时峰-峰振幅值为0.3mm:频率60Hz时峰-峰振幅值为0.2mm,相应于1.5g的加速度(15m/s)。如上述原则要求采用更大的振幅,应予以采用并记入报告。遵循上述原则,若采用其他方法进行振动试验,则应在报告中详细说明并申明采用理由。例如可使凸极转子线圈进行旋转,以模拟实际运行时承受的离心应力。7.4.2潮湿试验

至少应进行48h的潮湿试验。试验中绕组上应有可见潮湿凝露但不连成片。试品应接近15℃~35℃范围内的室温。实际试品温度应记入报告,见附录C。7.4.3耐电压试验

每一次潮湿曝露后,应进行工频耐电压试验,以检查试样状态并确定到达寿命终止的时间。为确定寿命终止时间,根据试验经验充许对试样施加其他试验电压,只要该电压对基准结构与待定结构保持一致。实际电压与规定电压的差值应记入报告。试验电压应依次施加于匝间、线圈间(如果适用)以及线圈对地之间,历时10min。应在试样仍保持潮湿状态时,最好在接近室温的潮湿箱中进行,建议在试验线路中接入冲击电压保护器,以消除意外的高压脉冲。

表2规程4的试验电压

额定磁场绕组电压

36~250

251~660

*允许电压范围,但选定值应保持前后一致7.4.4其他诊断试验

推荐的工频试验电压(有效值),V线圈间或线圈对地

其他诊断试验可按IEC60034-18-1:1992中5.5.4执行。7.4.5分析、报告与分级

导体间”

110±10

110±10

110±10

110±10

应遵循IEC60034-18-1:1992中5.6的规程。记入报告的附加项目,见7.3.1、7.3.2和7.3.3。8规程5:带绕组转子试验规程

8.1概述

8.1.1规程5

本规程用嵌于转子槽中的绕组线圈作为试品,称为本标准的规程5。8.1.2一般特征

本热寿命试验规程由若干周期组成。每一周期含:一热老化分周期:

一诊断性分周期,依次包括机械性能试验、潮湿试验和耐电压试验。8.2试品

8.2.1试品结构

对散嵌电枢(直流电机转子),经验表明,在绝缘结构评定中体现绕线转子所要求特性的最适当的试品是转子本身。所以,试品是装于转子槽内的实际绕组或绕组的一部分。9

GB/T17948.1—2000

通常,试品的制造过程中,绝缘配置、绕组线圈安排以及树脂或浸渍处理应遵循正常电枢制造规程。内部连接应能进行匝间、线圈间和线圈对地间的介电检查试验或绝缘状态检查,检查一般就以上述顺序进行,以资获取最多的数据。为此,连接方式可与一般生产实际不同。对换向器电机,一种建议连接方式是对每一线圈的首端和尾端接到同一换向器上,这样做出的绕组不能作为电机来运转,但线圈间可互相隔离以使进行测量。为满足试验目的,也可以采用隔离匝间或线圈间的其他连接方式。采用的连接方式应记入报告。

试品的换向器设计与用材是很重要的。试验目的仅是评定电枢绕组绝缘,故最好排除换向器的影响。为此,绕组和换向器可采用不同的冷却方式,从而具有不同的温升。因为绕组与换向器选用材料的热容量不同。对这种情况,可用一套工夹具代替换向器以满足线圈端接线与测试之需。如试验目的是为了评定绕组与换向器整体,为确保正确的测试及获取有用的数据,通常换向器(特别是小型试品)要作些改动。换向器裸铜及换向片间、换向片与连接点或地之间的距离很短,这些都是换向器设计与功能固有特点,在耐电压试验中会引起闪络或绝缘过度烧伤。为缓和这种情况,在施加电压之前,可擦去或吹干换向器上过分的潮湿水气。同可将换向器表面和裸露连接用套壳包封起来。8.2.2试样数目

每种绝缘结构在每一老化温度点至少需要10个试样。一个转子含有多种绝缘结构,每种绝缘结构都互相隔离且作出标记。最好是绕制几个转子,每个转子含有不同的绝缘结构,在每一老化温度下进行试验。

8.2.3质量保证试验

在首次热老化分周期试验开始之前,应先做以下质量保证试验:——试品的外观检查;

一按GB755进行耐电压试验。

8.2.4初始诊断试验

在首次热老化分周期试验开始之前,每一个完整的试品应经受8.4描述的诊断性试验。8.3热老化分周期

8.3.1热老化温度与分周期时间

应遵循3.7规定。

8.3.2老化设备

应使用符合EC60034-18-1:1992中5.3.3要求的老化箱。8.3.3热老化规程

热老化分周期开始时,须把试品直接放入已加热的老化箱中,结束时应将试品直接从老化箱中移至室温空气中。

若可能,试品在老化箱中的放置位置应是随机的,见4.3.3。8.4诊断分周期

8.4.1机械性能试验

通过机械方法带动转子旋转以产生运行中出现的离心力,或按实际电机工作周期反转,或用1h的振动试验对夹持转子的装置施加机械应力。实际采用的方法应记入报告。建议上述应力应当与正常运行中预期的最大应力一样严酷。8.4.2潮湿试验

至少应持续48h。试验中在绕组上应有可见潮湿凝露但不连成片。试品应处于约15℃35℃室温范围。实际试品温度应记入报告,见附录C。8.4.3耐电压试验

a)直流电机转子

为检查试样状态,确定寿命终止时间,相继每次潮湿试验之后,应做耐电压试验,试验电压值如10

现行

北检院检验检测中心能够参考《GB/T 17948.1-2000 旋转电机绝缘结构功能性评定 散绕绕组试验规程 热评定与分级》中的检验检测项目,对规范内及相关产品的技术要求及各项指标进行分析测试。并出具检测报告。

检测范围包含《GB/T 17948.1-2000 旋转电机绝缘结构功能性评定 散绕绕组试验规程 热评定与分级》中适用范围中的所有样品。

测试项目

按照标准中给出的实验方法及实验方案、对需要检测的项目进行检验测试,检测项目包含《GB/T 17948.1-2000 旋转电机绝缘结构功能性评定 散绕绕组试验规程 热评定与分级》中规定的所有项目,以及出厂检验、型式检验等。

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