GB/T 29562.3-2013 起重机械用电动机能效测试方法 第3部分：锥形转子三相异步电动机

　　ICS 53. 020. 30 J 80

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 29562.3—2013

　　起重机械用电动机能效测试方法

　　第 3 部分 :锥形转子三相异步电动机

　　Energy efficiencytestproceduresofmotorsforcrane—

　　Part3:Conicalrotor3-phaseasynchronousmotors

　　2013-07-19发布 2014-01-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 29562.3—2013

　　前 言

　　GB/T 29562《起重机械用电动机能效测试方法》分为 3个部分 :

　　— 第 1部分 :YZP系列变频调速三相异步电动机 ;

　　— 第 2部分 :YZR/YZ系列三相异步电动机 ;

　　— 第 3部分 :锥形转子三相异步电动机 。

　　本部分为 GB/T 29562的第 3部分 。

　　本部分按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本部分由中国机械工业联合会提出 。

　　本部分由全 国 起 重 机 械 标 准 化 技 术 委 员 会 (SAC/TC 227) 、全 国 旋 转 电 机 标 准 化 技 术 委 员 会(SAC/TC26)共同归 口 。

　　本部分负责起草单位 :南京特种电机厂有限公司 、北京起重运输机械设计研究院 、国家起重运输机械质量监督检验中心 。

　　本部分参加起草单位 :海阳市田力电机有限公司 。

　　本部分主要起草人 :孙重远 、闫锦锋 、张皓琨 、胡建兴 、姜振田 。

　　Ⅰ

　　GB/T 29562.3—2013

　　起重机械用电动机能效测试方法

　　第 3 部分 :锥形转子三相异步电动机

　　1 范围

　　GB/T 29562的本部分规定了钢丝绳电动葫芦用锥形转子三相异步电动机(以下简称 “电动机 ”) 的能效测试方法 。

　　本部分适用于钢丝绳电动葫芦用锥形转子三相异步电动机 ,凡属本系列电动机所派生的各种系列电动机均可参照执行 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB 755—2008 旋转电机 定额和性能

　　GB/T 1032—2012 三相异步电动机试验方法

　　JB/T 9008. 1 钢丝绳电动葫芦 第 1部分 :型式与基本参数 、技术条件

　　JB/T 9008. 2 钢丝绳电动葫芦 第 2部分 :试验方法

　　3 试验条件

　　3. 1 基本要求

　　电动机应符合 JB/T 9008. 1 和 JB/T 9008. 2 的规定 。

　　3. 2 现场运行条件

　　现场运行条件应满足 GB 755—2008中 6. 1~ 6. 4 的要求 。

　　3. 3 试验电源

　　电源应符合 GB/T 1032—2012中 4. 2 的规定 。

　　3. 4 测量仪器

　　测量仪器应符合 GB/T 1032—2012中 4. 3 的规定 。

　　3. 5 测量要求

　　3. 5. 1 试验用的转矩转速传感器的标称转矩应不大于被测电动机额定转矩的 4倍 。

　　3. 5. 2 其余测量要求应符合 GB/T 1032—2012中 4. 3 的规定 。

　　1

　　GB/T 29562.3—2013

　　4 试验方法

　　4. 1 试验工况

　　4. 1. 1 给被试电动机加负载的设备 ,应使被试电动机的启动特性尽可能接近电动机在电动葫芦上的满载启动特性(当使用涡流测功机时 ,其标称转矩不应大于电动机额定输出转矩的 2倍) 。

　　4. 1. 2 电动机能效试验应在额定负载下待热稳定之后进行 。 电动机的基准工作制为 S4-25% 。对于小于 7. 5 kW 电动机的等效启动次数为 120次/h(30 s为一个周期 ,工作 7. 5 s,停止 22. 5 s) ;对于大于或等于 7. 5 kW 电动机 和 双 速 电 动 机 的 等 效 启 动 次 数 为 90 次/h(40 s 为 一 个 周 期 , 工 作 10 s,停 止30 s) ,按循环周期测定输入电功率和输出机械功率 。

　　4. 1. 3 热试验应在电动机规定的工作制和等效启动次数下进行 ,在相隔 60min, 温升在 2℃以内为止(为了缩短试验时间 ,在试验开始时负载可适当地持续一段时间) 。

　　4. 2 输入功率测量与计算

　　4. 2. 1 输入功率测量

　　采用三相电量表测量每个工作循环负载运行时间内电动机消耗的电能 ,并作记录 。输入功率按式(1)计算 :

　　P …………………………( 1 )

　　式中 :

　　P1— 输入功率 ,单位为千瓦(kW) ;

　　W — 每个工作循环负载运行时间内 , 电动机消耗的电能 ,单位为千瓦小时(kW · h) 。

　　t — 工作时间 :等效启动次数为 120次/h时 ,为 7. 5,等效启动次数为 90次/h时 , 为 10;单位为秒(s) 。

　　4. 2. 2 输入功率修正计算

　　4. 2. 2. 1 定子绕组损耗修正

　　4. 2. 2. 1. 1 定子绕组电阻测量

　　试验断电停机后 ,应立即测量冷却介质温度 θa,并按 GB/T 1032—2012 中 6. 6. 4. 5 的规定测量额定负载热试验后绕组端电阻 RN 。

　　4. 2. 2. 1. 2 定子绕组电阻折算

　　热试验后 , 电阻 RN 折算到基准冷却介质温度为 25 ℃时的定子电阻 Rs,按式(2)计算 :

　　Rs RN …………………………( 2 )

　　式中 :

　　Rs — 25 ℃时的定子电阻 ,单位为欧姆(Ω) ;

　　θN — 额定负载热试验时测得的定子绕组最高温度 ,单位为摄氏度( ℃) ;

　　θa — 热试验结束时冷却介质温度 ,单位为摄氏度( ℃) ;

　　RN — 额定负载热试验后的定子电阻 ,单位为欧姆(Ω) 。

　　2

　　GB/T 29562.3—2013

　　4. 2. 2. 1. 3 定子绕组损耗计算

　　基准冷却介质温度为 25 ℃时的定子绕阻损耗 ,按式(3)计算 :

　　pcu1s = 1. 5I1(2)Rs …………………………( 3 )

　　式中 :

　　Pculs— 25 ℃时的定子绕阻损耗 ,单位为千瓦(kW) ;

　　I1 — 规定负载状态下测得的线电流有效值或计算值 ,单位为安培(A) 。

　　定子绕阻损耗按式(4)计算 :

　　pcu1 = 1. 5I1(2)RN …………………………( 4 )

　　式中 :

　　pcu1 — 试验温度下定子绕阻损耗 ,单位为千瓦(kW) 。

　　4. 2. 2. 2 输入功率计算

　　基准冷却介质温度为 25 ℃时的输入功率 ,按式(5)计算 :

　　P1(′)= P1 - pcu1 + pcu1s …………………………( 5 )

　　式中 :

　　P1(′)— 25 ℃时的输入功率 ,单位为千瓦(kW) 。

　　4. 3 输出功率修正计算

　　4. 3. 1 输出功率测量

　　使用转矩转速传感器和扭矩测量仪对输出转速 ni、转矩 Tdi进行采样测量 ,采样时间不大于 0. 1 s。每个工作循环的负载运行时间内采样 N 个点 。

　　4. 3. 2 转矩修正计算

　　转矩读数修正值 Tc 根据 GB/T 1032—2012中 7. 3 的规定求得 。转矩修正按式(6)计算 :

　　Td(′)i=Tdi +Tc …………………………( 6 )

　　式中 :

　　Td(′)i— 修正后的输出转矩瞬时值 ,单位为牛米(N · m) ;

　　Tdi— 输出转矩瞬时测量值 ,单位为牛米(N · m) ;

　　Tc — 转矩读数修正值 ,单位为牛米(N · m) 。

　　4. 3. 3 转速修正计算

　　转速修正按式(7)计算 :

　　n ni …………………………( 7 )

　　式中 :

　　ni(′) — 转速瞬时修正值 。单位为转每分(r/min) ;

　　K1 — 导体材料在 0 ℃时电阻温度系数的倒数 :铜为 235,铝为 225(除非另有规定) ;

　　θt — 试验时测得的定子绕组最高温度 ,单位为摄氏度( ℃) ;

　　ni — 转速瞬时测量值 ,单位为转每分(r/min) 。

　　4. 3. 4 输出功率计算

　　修正后的输出功率按式(8)计算 :

　　GB/T 29562.3—2013

　　P ( 8 )

　　式中 :

　　P2— 修正后的输出功率 ,单位为千瓦(kW) ;

　　N — 采样点数 。

　　4. 4 能效确定

　　电动机能效 ,取试验中 10个工作循环的数据 ,按式(9)计算 :

　　…………………………( 9 )

　　式中 :

　　η — 电动机能效 , % ;

　　P2n — 一个工作循环 ,修正后的输出功率 ,单位为千瓦(kW) ;

　　P1n(′) — 一个工作循环 ,25 ℃时的输入功率 ,单位为千瓦(kW) 。