
ICS 29.260.20 K25 备案号:34809-2012
中华人民共和国机械行业标准
JB/T 8974--2011 代替 JB/T 8974—1999
TAW系列增安型无刷励磁同步电动机
技术条件
Specification of series TAW increase-safety brushless excitation
synchronous motor
2012-04-01实施
2011-12-20 发布
中华人民共和国工业和信息化部发布
JB/T 8974-2011
目 次
前言
-
范围 2 规范性引用文件. 3 结构型式 4技术要求 5试验方法与检验规则, 6标志、包装. 7随机文件... 附录A(规范性附录)旋转部分电气参数测量法 A.1 方法
A.2方法2. 图1电动机t时间的最小值与起动电流比IA/IN的关系
JB/T 8974-2011
前言
本标准代替JB/T8974-1999《TAW系列增安型无刷励磁同步电动机技术条件》。 本标准与JB/T8974—1999相比,主要变化如下:
弓引用了现行国家标准和行业标准。 -3.2“电动机主体外壳内部如有裸露带电部件,则外壳的防护等级须符合GB/T4942.1--2006中的IP54的规定。如外壳已采取防尘措施来减少进尘量,且外壳内部除阻尼绕组外的所有裸露带电部件全部进行了绝缘处理,则电动机主体外壳的防护等级可为IP44的全封闭结构。”改为“电动机外壳防护等级为IP54”。 -增加了额定电压10000V、安装型式IM7315、极数20极(300 r/min)和30极(200r/min);功率等级由250kW~4000kW延伸到10000kW,共增加12个规格,250kW~4000kW中非标准规格圆整为标准规格。 -环境条件中增加了对冷却器水温的要求。 -条文中直接引用了JB/T8973。 -性能保证值的容差按GB755一2008的规定,修改了堵转转矩和标称牵入转矩的容差值。 绕组耐电压试验的电压和励磁绕组的匝间冲击试验值系数由10%改为5%。增加交流励磁机电枢绕组的匝间冲击试验电压峰值和试验方法按GB/T22719的要求。 -增加了对转子和旋转体上连接件、紧固件、支撑件的要求。 一增加了对2000kW及以上电动机设置磁平衡式差动保护的要求。 一修改了机械振动限值和检测方法。 一增加短时过转矩要求和试验项目。
-增加了对电动机配备预起动通风清扫装置的要求。 检查试验项目中,删除了无火花试验和防电晕试验,增加了对电动机旋转方向的检查。 铭牌项目中,删除了对额定工作方式的要求。 电动机型号说明将原附录A改放在结构型式内
本标准的附录A是规范性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国防爆电气设备标准化技术委员会(SAC/TC9)归口。 本标准负责起草单位:南阳防爆集团股份有限公司。 本标准参加起草单位:南阳防爆电气研究所有限公司、佳木斯电机股份有限公司、北京北重汽轮电
机有限责任公司、上海电气集团上海电机厂有限公司。
本标准主要起草人:吴宣东、陈兴卫、张贵义、程雅茹、李梅兰、段昆、侯彦东、张学斌、孙景富。 本标准于1999年8月6日首次发布,本次修订为第一次修订。
III
JB/T 8974—2011
TAW系列增安型无刷励磁同步电动机技术条件
1范围
本标准规定了TAW系列增安型无刷励磁同步电动机的结构型式、技术要求、试验方法与检验规则及标志、包装的要求。
本标准适用于往复式压缩机用TAW系列增安型无刷励磁同步电动机(以下简称电动机)。凡属本系列派生的各种系列电动机也可参照执行。 2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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标准,然而,鼓励根据本标准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标准。
GB/T191—2008包装储运图示标志(ISO780:1997,MOD) GB755—2008旋转电机定额和性能(IEC60034-1:2004,IDT) GB/T997-2008旋转电机结构型式、安装型式及接线盒位置的分类(IM代码)(IEC60034-7:2001,
IDT)
GB/T1029—2005三相同步电机试验方法 GB19712006旋转电机线端标志与旋转方向(IEC60034-8:2002,IDT) GB/T1993—1993旋转电机冷却方法(eqvIEC60034-6:1991) GB3836.1—2010爆炸性气体环境用电气设备第1部分:设备通用要求(IEC60079-0:2007,
MOD)
GB3836.3-2010爆炸性气体环境用电气设备第3部分:由增安型“e”保护的设备(IEC 60079-7:2006, IDT)
GB/T4942.1—2006旋转电机整体结构的防护等级(IP代码)分级(IEC60034-5:2000,IDT) GB 10068-2008轴中心高为 56 mm及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值(IEC
60034-14:2007, IDT)
GB/T 10069.1—2006旋转电机噪声测定方法及限值第1部分:旋转电机噪声测定方法(ISO 1680:1999,MOD)
GB 10069.3—2008方 旋转电机噪声测定方法及限值第3部分:噪声限值(IEC60034-9:2007, IDT)
GB/T22715—2008交流电机定子成型线圈耐冲击电压水平(IEC60034-15:1995,IDT) GB/T22717—2008电机磁极线圈及磁场绕组匝间绝缘试验规范 GB/T22719.1一2008交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘 第1部分:试验方法 GB/T22719.2--2008交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘第2部分:试验限值 JB/T8973—2011增安型无刷励磁同步电动机防爆技术要求
3结构型式 3.1电动机应按GB3836.3和JB/T8973的规定制成增安型,其防爆标志:
—一1区爆炸性气体环境。 Exe II AT1 Gb、Exe II AT2 Gb、Exe II AT3 Gb、Exe IIBT1 Gb、Exe IIBT2 Gb、Exe IIBT3 Gb、Exe
1
JB/T 8974—2011
II CT1 Gb、Exe IICT2 Gb、Exe IICT3 Gb。
2区爆炸性气体环境。 Exe II AT1 Gc、Exe II AT2 Gc、ExeII AT3 Gc、ExeIIBT1 Gc、Exe IIBT2 Gc、ExeIIBT3 Gc、Exe
ICT1 Gc、Exe IICT2 Gc、Exe II CT3 Gc。 3.2电动机外壳防护等级为IP54(见GB/T4942.1)。 3.3电动机的冷却方法为IC81W、IC91W。如有其他冷却方法要求,可由用户与制造厂协议(见GB/T1993)。 3.4电动机的结构及安装型式为IM7311、IM7315及IM7111(见GB/T997),也可根据用户的要求制成其他结构型式。 3.5电动机型号:
TAW ×XX× XX/XXXX
定子铁心外径,单位为mm 极数额定功率,单位为kW 增安型无刷励磁同步电动机
4 技术要求
4.1电动机的技术要求除符合本标准的规定外,还应符合JB/T8973-—2011中第3章的规定。 4.2电动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。 4.3电动机的定额是以连续工作制(S1)为基准的连续定额。 4.4电动机的额定频率为 50Hz。
注:如需制成其他频率,可由用户和制造厂协议。 4.5电动机的额定电压为6000V、10000V。
注:如需制成其他电压等级,可由用户和制造厂协议。 4.6电动机的额定功率等级为250kW、280kW、315kW、355kW、400kW、450kW、500kW、560kW、 630 kW、710 kW、800 kW、900 kW、1 000 kW、1 120 kW、1 250 kW、1 400 kW、1 600 kW、1 800 kW 2 000 kW、2 240 kW、2 500 kW、2 800 kW、3 150 kW、3 550kW、4 000 kW、4 500 kW、5 000 kW、 5 600 kW、6 300 kW、7 100 kW、8 000 kW、9 000 kW、10 000 kW。
注:如有其他功率等级要求,可由用户和制造厂协议。 4.7电动机的同步转速为:500 r/min、428 r/min、375 r/min、333 r/min、300 r/min、250 r/min、 200 r/min.
注:如有其他转速等级要求,可由用户和制造厂协议。 4.8电动机的定子绕组接线端子数可制成3个或6个。 4.9电动机在下列环境条件下应能额定运行。 4.9.1海拔不超过1000m。 4.9.2最高环境空气温度随季节而变化,但不超过40℃。 4.9.3最低环境空气温度为0℃。
如电动机指定在海拔超过1000m或环境空气温度高于40℃或低于0℃的条件下使用时,应按GB 755的规定。 4.9.4存在引燃温度组别为 T1~T3组的可燃性气体或蒸气与空气形成的爆炸性混合物场所。 4.9.5冷却器入口处冷却水温度不能高于33℃,也不能低于5℃。 4.10电动机运行期间电源电压和频率与额定值的偏差应符合GB755的规定。 4.11 电动机的效率,可由用户与制造厂协议。
2
JB/T 8974-2011
4.12电动机的额定功率因数为0.9(超前),也可根据用户的要求确定。 4.13电动机在额定电压下,失步转矩与额定转矩之比的保证值为1.6。 4.14电动机在额定电压下,堵转转矩与额定转矩之比的保证值为0.6。 4.15电动机在额定电压下,标称牵入转矩与额定转矩之比的保证值为0.6。 4.16 电动机在额定电压下,堵转电流与额定电流之比的保证值为6.5。 4.17 电动机性能保证值的容差应符合表1的规定。
表1
序号 1 效率 2 堵转电流 3 堵转转矩 4 失步转矩
容差
电气性能名称
-0.10 (1-n) 保证值的十20% 保证值的()%(经协议可超过十25%)保证值的-10%,但计及容差后,转矩应不小于额定转矩的1.35 保证值的-15%
标称牵入转矩
5
4.18电动机可满电压直接起动。允许冷态起动两次,在两次起动之间电动机靠惯性运转直到停止;热态起动一次。起动时配套主机应处于空载状态。 4.19电动机定子绕组和励磁绕组的采用155(F)级绝缘,当使用环境条件符合4.9的规定时,电动机所有绝缘绕组的温升限值应不超过80K(电阻法)。 4.20电动机所采用的滑动轴承(出油温度不超过65℃)应不超过80℃(埋置检温计法)。 4.21电阻加热器应能使电动机内部空间的温度高于周围环境温度至少5K。空间加热器中可能与爆炸性混合物接触的各部分的表面温度,在任何情况下,均不得超过表2的规定。
表 2
单位为℃
温度组别
允许最高表面温度
T1 T2 T3
360 240 160
4.22旋转整流器件的温升: 4.22.1半导体器件,即使在故障状态下继续运行,其可能接触爆炸性混合物部分的最高表面温度须不超过表1的规定;且不得超过半导体器件所允许的极限温度。 4.22.2灭磁电阻及其他电阻元件的最高表面温度不得超过表1的规定。 4.23电动机在空载情况下,应能承受提高转速至额定值的120%、历时2 min的超速试验而不发生有害变形。旋转元器件及连接导线等不得松动、损坏。 4.24电动机定子绕组的绝缘电阻在热状态时或温升试验后应不低于公式(1)所求得的数值。
U 1 000+P/100
·(1)
R=
式中: R-电动机绕组的绝缘电阻,单位为兆欧(MQ); U—一电动机绕组的额定电压,单位为伏(V);
一电动机的额定功率,单位为千瓦(kW)。
P...
4.25电动机的励磁绕组和交流励磁机的励磁绕组在常温下绝缘电阻值不应低于0.5MQ。
3
JB/T 8974—2011
4.26电动机的绕组应能承受历时1min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,其数值应符合表3的规定。 4.27电动机绕组应能承受匝间冲击耐电压试验而不发生击穿,其试验冲击电压峰值按下列规定:
a)电动机的定子绕组按GB/T22715的规定; b)电动机的励磁绕组和交流励磁机的励磁绕组按GB/T22717规定的基础上提高5%; c)交流励磁机的电枢绕组按GB/T22719.2的规定。
表3
序号 1 2
部 件
试验电压 (有效值)
同步机定子绕组
(1000V+2倍额定电压)×1.05 (500V+10倍额定励磁电压)×1.05,
励磁绕组交流励磁机的电枢绕组;旋转整流器中的对地绝缘部件 (500V+10倍额定励磁电压)×1.05,
最低为2000V,最高为3500V
3
最低为2000V,最高为3500V
(试验时各元器件的引线均应短路)
4.28电动机在空载时测得的A计权声功率级的噪声数值按GB10069.3的规定。若电动机的的额定功率超出GB10069.3的规定范围,可由用户和制造厂协议。 4.29电动机在空载、额定转速时,轴相对振动位移不应超过表4的规定。无特殊要求时,电动机按等级 A的规定。
表 4
机械振动和电磁振动共同作用
最大轴相对位移
引起的最大径向圆跳动
振动等级
μm 90 65
μm 23 16
A B
4.30电动机应能承受50%过转矩、历时15s而不失步,此时,电动机的励磁应维持在相当于额定负载时的数据。 4.31测温元件: 4.31.1电动机每相定子绕组槽内,至少应设置两个可用的测温元件。 4.31.2电动机的每一个轴承都应至少装设一个测温装置。 4.32电动机定子绕组应有防电晕措施。 4.33电动机在正常运行(包括起动、投励、允许的欠电压、欠励、过载等)条件下不得产生危险温度、 电晕、电火花和电弧。 4.34电动机应采取有效的措施,防止轴电压产生的轴电流和火花。 4.35电动机的t时间应位于图1的曲线上方。 4.36电动机的金属外壳和铠装电缆的接线盒,须设有外接地端子,接线盒内部须设有专用的内接地端子,接地端子附近应有保护接地标志“③”。 4.37电动机外壳接缝应该在适当位置进行等电位连接。 4.38电动机容量大于等于2000kW时,应采用磁平衡式差动保护。 4.39电动机的冷却器安装在电动机顶部时,应设有漏水保护装置。
4