GB/T 10760.2-2017 小型风力发电机组用发电机 第2部分：试验方法

　　ICS 27 . 180 F 1 1

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 10760 . 2—2017代替 GB/T 10760 . 2—2003

　　小型风力发电机组用发电机

　　第 2 部分：试验方法

　　Generatorofsmallwindturbines—part2：Testingmethods

　　2017-10-14 发布 2018-05-01 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 10760 . 2—20 17

　　前 言

　　GB/T 10760《小型风力发电机组用发电机》分为以下两个部分：

　　— 第 1 部分：技术条件;

　　— 第 2 部分：试验方法。

　　本部分为 GB/T 10760 的第 2 部分。

　　本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本部分代替 GB/T 10760 . 2—2003《离网型风力发电机组用发电机 第 2 部分：试验方法》。 与GB/T 10760 . 2—2003 相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：

　　— 修改了本部分的适用范围;

　　— 规范了引用文件并作了重新调整;

　　— 扩充了试验仪器仪表;

　　— 修改了过负载试验方法;

　　— 修改了轴承温度测量方法及内容;

　　— 修正了效率测定计算公式中错误及增加非铜材料时参数变化;

　　— 扩充了负载特性曲线的测定内容;

　　— 扩充了起动阻力矩测量方法;

　　— 删除了低温试验和电磁干扰测定内容;

　　— 增加了振动试验方法;

　　— 增加了噪声试验方法;

　　— 删除了试验报告格式和内容。

　　本部分由中国机械工业联合会提出。

　　本部分由全国风力机械标准化技术委员会(SAC/TC 50)归口 。

　　本部分起草单位：宁波锦浪新能源科技股份有限公司、中国农业机械化科学研究院呼和浩特分院、合肥为民电源有限公司、广州红鹰能源科技股份有限公司、呼和浩特市博洋可再生能源有限责任公司、上海致远绿色能源股份有限公司、奥煌检测技术服务(上海)有限公司、国网浙江象山县供电公司。

　　本部分主要起草人：王一鸣、张天赐、董文斌、张为民、伍友刚、杨彬、俞卫、黄飞、王伟福。

　　本部分于 2003 年 4 月首次发布，本次为第一次修订。

　　GB/T 10760 . 2—20 17

　　小型风力发电机组用发电机

　　第 2 部分：试验方法

　　1 范围

　　GB/T 10760 的本部分规定了小型风力发电机组用发电机(以下简称“发电机”)试验方法。

　　本部分适用于 0 . 1 kW~100 kW 小型风力发电机组用发电机。

　　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(包括所有的修订版)适用于本文件。

　　GB/T 755 旋转电机 定额和性能

　　GB/T 1029 三相同步电机试验方法

　　GB/T 4942 . 1 旋转电机整体结构的防护等级(IP代码) 分级

　　GB/T 10068 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

　　GB/T 10069 . 1 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

　　GB/T 12665 电机在一般环境条件下使用的湿热试验要求

　　GB/T 17646 小型风力发电机组

　　GB/T 22719 . 1 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘 第 1 部分：试验方法

　　JB/ T 5811 交流低压电机成型绕组匝间绝缘试验方法及限值

　　3 术语和定义

　　GB/T 755、GB/T 17646 界定的术语和定义适用于本文件。

　　4 试验要求及准备

　　4 . 1 试验样机

　　4 . 1 . 1 试验样机应随附有关技术数据、图样和安装使用说明书。

　　4 . 1 . 2 试验样机应随附产品合格证。

　　4 . 2 测量仪器仪表

　　测量所用仪器仪表应满足以下要求：

　　a) 试验中使用的测量仪器、仪表、传感器均应经计量部门检定合格并在有效期内;

　　b ) 试验时采用的电气测量仪表的准确度应不低于 0 . 5 级(兆欧表除外)，电量传感器的准确度应不低于 0 . 2 级，电量变送器的准确度应不低于 0 . 5 级，转速表的准确度应不低于 1 . 0 级，测力计的准确度应不低于 1 . 0 级(悬挂式弹簧秤除外)，温度计的误差应为 ±1 ℃ 。

　　c) 用变流器做试验电源时，变流器输入端，输出端应采用宽频数字式测量仪，且在被测频率范围

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　　内满足精度要求。

　　4 . 3 试验前准备

　　试验前，应对被试发电机的装配及运转情况进行检查，以保证各项试验能顺利进行。 试验线路和设备应满足试验的要求。

　　5 试验方法

　　5 . 1 绝缘电阻的测定

　　绝缘电阻的测定按 GB/T 1029 的规定进行。

　　5 . 2 绕组在实际冷态下直流电阻的测定

　　绕组在实际状态下直流电阻的测定按 GB/T 1029 的规定进行。

　　5 . 3 耐电压试验

　　耐电压试验按 GB/T 1029 规定的方法进行。

　　5 . 4 匝间绝缘试验

　　当发电机采用成型绕组时，匝间绝缘试验按 JB/T 5811 规定的方法进行。 当发电机采用散嵌绕组时，匝间绝缘试验按 GB/T 22719 . 1 规定的方法进行。

　　5 . 5 发电机空载电压测定

　　发电机在 65%、80%、90%、100%、110%、120%额定转速下空载运行，用电压表测量发电机空载整流后的直流电压。

　　5 . 6 短路机械强度试验

　　短路机械强度试验按 GB/T 1029 规定的方法进行。

　　5 . 7 过负载试验

　　过负载试验时发电机应处于接近热平衡状态后进行，保持额定转速不变(定子电压尽可能接近额定值)。调节负载使其输出功率达到 1 . 5 倍额定值，历时 5 min。

　　5 . 8 超速试验

　　超速试验宜在空载状态下进行。 如无其他规定，超速试验允许在冷态下进行。

　　超速试验前应仔细检查发电机的装配质量，特别是转动部分装配质量，防止转速升高时有杂物或零件飞出。

　　超速试验时应采取相应的安全防护措施，对发电机的监控及对转速和轴承温度等参数的测量应采用远距离的监测方法。

　　在升速过程中，当发电机达到额定转速时，应观察运转情况，确认无异常现象后，再以适当的加速度提高转速，直至规定的转速。

　　超速试验宜采用原动机拖动法。

　　超速试验后应仔细检查发电机的转动部分是否有损坏或产生有害的变形，紧固件是否松动以及其他不允许的现象出现。

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　　5 . 9 温升试验及热态绝缘电阻的测定

　　温升试验时应尽可能模拟发电机实际工作状态的冷却条件。

　　温升试验及热态绝缘电阻的测定按 GB/T 1029 的规定进行。

　　5 . 10 轴承温度的测定

　　轴承温度用检温计或温度计测量，对于滑动轴承，当采用温度计测量时，温度计放入轴承的测量孔中或者放在接近滑动轴承的表面处。 对滚动轴承，当采用温度计测量温度时，温度计应尽可能放在轴承温度最高处。

　　5 . 1 1 效率的测定

　　效率测定采用直接法。 发电机在额定电压、额定功率下运行，此时发电机转速应不大于 105%额定转速，当温度基本上达到稳定以后，测定发电机输入功率、直流输出功率、电流、热稳态电阻以及冷却空气温度。 将绕组的损耗按式(1)换算到冷却空气温度为 25 ℃时的数值。

　　……………………( 1 )

　　式中：

　　Δθi —绕组的温升值，单位为开尔文(K) ;

　　Ii —发电机输出电流，单位为安培(A) ;

　　Ri — 绕组热态电阻，单位为欧姆(Ω) ;

　　t0 —冷却空气温度，单位为摄氏度(℃) 。

　　对绕组材料为铜以外的其他材料，应采用该材料在 0 ℃时电阻温度系数的倒数来代替式(1) 中的235,对铝绕组除另有规定外应采用 225 。

　　换算到冷却温度为 25 ℃时的发电机效率 η 按式(2)计算，P按式(3)计算：

　　……………………( 2 )

　　P=P2 -(I Ri )25 +(Ii 2 Ri ) ……………………( 3 )

　　式中：

　　P1 — 发电机输入功率，单位为瓦(W) ;

　　P —换算后的发电机输出功率，单位为瓦(W) ;

　　P2 — 发电机直流输出功率，单位为瓦(W) 。

　　发电机效率测定时，应包括整流桥和连接线的损耗。

　　5 . 12 负载特性曲线的测定

　　发电机分别在 65%、80%、90%、100%、110%、125%、150%额定转速下，用直接负载法(电阻负载)

　　测定此时发电机的输出功率和发电机的实测效率，额定转速以下时，保持输出电压为额定值，额定转速以上保持额定功率时的负载电阻不变，以转速为横坐标，效率和输出功率为纵坐标作出关系曲线，2 kW及以上 20 kW 及以下的发电机不做 150%额定转速试验。 20 kW 以上的发电机不做 125%、150%额定转速试验。

　　5 . 13 发电机额定输出功率和额定转速的测定

　　发电机输出端应经整流后加电阻负载，保持发电机的电压为额定电压，当发电机的输出功率为额定值时，测得的转速即为发电机的额定转速。

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　　5 . 14 起动阻力矩的测定

　　方法 1：发电机轴伸上固定安装-已知直径的圆盘，在圆盘的切线方向加力，通过力矩传感器测出圆盘开始转动时所加力的数值，转动圆盘-周，其最大读数与圆盘半径的乘积即为起动阻力矩。 -周内测点应不少于 3 点 。

　　方法 2：发电机轴伸垂直方向固定安装-力矩杠杆，杠杆端部连接到接有测力机或弹簧秤的起重机上，在切线方向施加力至轴伸开始转动，读出开始转动时所加力的读数，其最大读数与杠杆有效长度的乘积即为起动阻力矩。

　　5 . 15 湿热试验

　　按 GB/T 12665 的规定进行。

　　5 . 16 外壳防护等级试验

　　按 GB/T 4942 . 1 的规定进行。

　　5 . 17 振动试验

　　按 GB/T 10068 的规定的方法进行。

　　5 . 18 噪声试验

　　按 GB/T 10069 . 1 规定的方法进行。