GB/T 34861-2017 确定大电机各项损耗的专用试验方法

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标准编号:GB/T 34861-2017
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资源大小:1.6M
标准类别:电力标准
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GB/T 34861-2017 标准规范下载简介

GB/T 34861-2017 确定大电机各项损耗的专用试验方法简介:

GB/T 34861-2017是中国国家标准,全称为《旋转电机能效限定值及节能评价值》。这个标准主要规定了各类电机的能效限定值,节能评价值以及相应的测试方法。对于大型电机的各项损耗确定,主要包括以下几个方面:

1. 电磁损耗:这是电机运行时最主要的损耗,包括定子绕组的铜损和铁损,转子绕组的损耗以及磁滞损耗和涡流损耗。这些损耗可以通过在不同负荷和频率下测量电机的输入和输出功率来计算。

2. 机械损耗:包括轴承摩擦损耗、风扇和泵的摩擦与冲击损耗等。这些损耗可以通过测量电机运行时的振动、噪声和轴承温度,结合相关公式计算得出。

3. 附加损耗:如温升引起的损耗、杂散损耗等。这些损耗通常通过热平衡实验来确定,即在电机运行一段时间后,测量其内外部的温度差,然后根据电机的热容量和散热条件计算得出。

4. 无功损耗:主要为电磁式无功损耗,可通过测量电机的功率因数和视在功率来计算。

5. 电能质量影响:如谐波损耗等,可以通过测量电机输入电流的谐波成分来评估。

试验方法通常包括稳态试验和瞬态试验。稳态试验是在电机稳定运行状态下进行,测量输入输出功率、电流、电压等参数,计算各项损耗。瞬态试验则是在电机启动、停止、负载变化等非稳态条件下进行,评估电机的动态性能和电能质量。

总的来说,GB/T 34861-2017标准为大电机的损耗测试提供了详细的指导,确保了电机的能效评估的准确性和一致性。

GB/T 34861-2017 确定大电机各项损耗的专用试验方法部分内容预览:

流体的体积流量最好使用体积型或速度型的流量计测量。也可以使用相同或精度更高的其他测量 方法。 按照制造商提供的说明书安装流量计(上下游直管段长度、安装位置等)。建议通过操作安装在流 12

量计下游的阀门来控制冷却介质的流量。 宜注意,水中不能存在气泡, 流量计应在使用前后,于测试期间相似的工况下进行校准。 使用体积式流量计测量时,应该使用电子计时设备测量时间。至少2个时间间隔,每次测量时间不 少于5min,记录其平均值 使用直读流量计测量时,应至少记录20组读数,然后取其平均值。 流量计应当同时测量通过流量计的水的压力和温度

7.3.2.2温度探测器

热测量最好是将铂电阻温度探测器直接置于液体冷却介质中,彼此安装在一起以获得直接读数,用 于确定冷却介质(水、油)的温升。 注:允许使用热电偶,但是如果使用不当,会增加不确定度。也允许将温度探测器置于充油测温袋中,但是会增加 额外的不确定度。 在试验前后,应该对热测量设备进行校准。 应使用具有记录功能的仪表。 在可能的情况下DG∕TJ 08-2313-2020 城市轨道交通乘客信息系统技术标准,水管应与参考面绝缘并远离测量点,以避免热量传递到外部环境。 为了获得均匀的流量,应安装平衡板

热测量应在每个冷却回路上单独进行。对于单介质冷却剂,轴承油需要一个或多个量热计,空气或 气体冷却器的冷却水需要一个量热计。对使用双介质冷却剂,例如氢和纯水,根据冷却器的联接方式和 测量范围确定需要一个还是多个量热计。 图3所示四个并联的气体一水冷却器

图3四个并联的冷却器,一个量热计,一种冷却

图4所示一种串联联接的双流体冷却器

图4所示一种串联联接的双流体冷却器

7.3.2.4管路布局和联接

图4串联联接冷却器,两种冷却剂

当设计管路布局时,需要合理地建立油和水的流量测量路径以及温度的测点,否则日后对管路进行 补充或更改,不仅浪费,而且会导致轴承油和高纯度水回路的污染 流量计在安装时,其与滑阀之间的空余直管段长度的最小值如图5所示:滑阀S与流量计Q进口 的直管长度应不小于10倍的标称管径,流量计Q出口与滑阀S之间的直管段长度应不小于5倍的标 称管径:

Q 流量计; 带有热量的冷却剂温度,单位为摄氏度(℃); 0 流经旁通管路的部分冷却剂已冷却的温度,单位为摄氏度(℃) 0。和9。混合后的温度,单位为摄氏度(℃)

被试电机完全组装后能正常运行。 在测量期间,被试电机温度和冷却剂温度在电机尽可能接近正常工况运行时,保持稳定。 电机组装完成后,确定参考面的面积。将参考面等分为10~15个部分,每个部分均安装温度探测 器。在环境空气中安装足够多的温度探测器来确定最精确的温升平均值。 量热法可用于确定下列损耗: a) 风摩耗(转子无励磁); b 铁耗(空载,通常在U和1.05U~); 定子绕组和附加负载损耗(定子绕组短路,通常在I和0.7I); d 确定效率的总损耗(通常在单位功率因数下,0.5到1.0负载间)。 当通过各项损耗相加确定效率时,应在相同的冷却介质温度下进行测量。 在选定的试验条件下运行电机直到热平衡。当冷却剂的温度变化不大于每小时1K时,冷却剂温 度达到热平衡。 注:试验的持续时间是不同的,这取决于测量损耗的方法。作为参考,满载状态下损耗的确定可能需要10h~15h, 空载状态下损耗的确定可能需要15h~30h。 温度稳定后记录以下数据: 每个量热计回路中流量的平均值:Q、P和0。 每个量热计回路中的温升值:0,和0+1。 参考面的面积。 参考面的平均温度:0

7.3.4.1试验得到的损耗

试验得到的损耗由7.3.1定义的参 和参考面外部损耗P组成 注:损耗P已包括了参考面内部的轴承损耗。如有可能,这些损耗可单独测量

7.3.4.2冷却剂损耗P

对于每种运行工况,当温度达到稳定时,每个冷却回路消散的损耗(kW)为: Pirs.I=C, · Q· βp· △ 式中: 冷却剂的体积流量,单位为米立方每秒(m"/s); A 每个冷却回路中冷却剂的温升(a+1一0.),单位为开尔文(K); C, 压力p下,冷却介质的比热容,单位为千焦耳每千克开尔文[kJ/(kg·K)]; 测量流量时,该温度下冷却剂的密度,单位为千克每立方米(kg/m")。 如果水作为冷却剂时,c,和。由图7确定

对于每种运行工况,当温度达到稳定时,每个冷却回路消散的损耗(kW)为: Pirs.I=C,· Q· β· △o 式中: 冷却剂的体积流量,单位为米立方每秒(m"/s); A 每个冷却回路中冷却剂的温升(9.+1一6。),单位为开尔文(K); C, 压力p下,冷却介质的比热容,单位为千焦耳每千克开尔文[kJ/(kg·K)]; 测量流量时,该温度下冷却剂的密度,单位为千克每立方米(kg/m")。 如果水作为冷却剂时.c,和。由图7确定

DB63/T 1720-2018标准下载图7纯水与温度的函数特性

7.3.4.3参考面损耗P

这部分损耗构成了总损耗的一小部分,由以下组成: 通过基础和轴的传导消散的损耗(测量非常困难,一般忽略不计)

Pi.=hXAX△6

式中: 环境空气的速度,单位为米每秒(m/s)。 完全在电机外表面之内的面:

+ U一一冷却空气的速度,单位为米每秒(m/s)。 自然对流: 表面消散的损耗通常在10W/(m²·K)~20W/(m²·K)之间。当传导表面的气流消除时 为15W/(m²·K)较合理

7.3.4.4外部损耗P.

损耗Pers(单独求值)主要由以下部分组成: 主励磁回路的变阻器、稳压器、独立于励磁机的分流器和励磁回路造成的损耗; 当励磁机与滑环的冷却回路独立于主电机冷却回路时,励磁机与滑环产生的损耗: 当轴承局部或全部在参考面之外时,轴承摩擦产生的损耗

损耗Pers(单独求值)主要由以下部分组成: 主励磁回路的变阻器、稳压器、独立于励磁机的分流器和励磁回路造成的损耗; 当励磁机与滑环的冷却回路独立于主电机冷却回路时,励磁机与滑环产生的损耗; 当轴承局部或全部在参考面之外时新版体系-施工进度计划(2020,32P),轴承摩擦产生的损耗

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