GB/T 23507.1-2017 石油钻机用电气设备规范 第1部分：主电动机

　　ICS 75 . 180 . 10 E 92

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 23507 . 1—2017

　　石油钻机用电气设备规范

　　第 1 部分：主电动机

　　Criterionforelectricalequipmentforoildrillingrig—part1：Mainmotors

　　2017-12-29 发布 2018-07-01 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 23507 . 1—20 17

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　前 言

　　GB/T 23507《石油钻机用电气设备规范》分为 4 个部分：

　　— 第 1 部分：主电动机;

　　— 第 2 部分：控制系统;

　　— 第 3 部分：电动钻机用柴油发电机组;

　　— 第 4 部分：辅助用电设备及井场电路。

　　本部分为 GB/T 23507 的第 1 部分。

　　本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本部分由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会(SAC/TC 96)提出并归口 。

　　本部分起草单位：中车永济电机有限公司、中国石油集团济柴动力总厂、宝鸡石油机械有限责任公司、长城电工天水电气传动研究所有限责任公司、中国石油集团渤海石油装备制造有限公司、四川宏华石油设备有限公司、南阳二机石油装备集团股份有限公司。

　　本部分主要起草人：杨建华、梁黎君、王令金、刘志刚、屈斌、刘珀、杨赛青、张国山、朱奇先、张振中、戴海峰、王信军、赵辉、马进生。

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　石油钻机用电气设备规范

　　第 1 部分：主电动机

　　1 范围

　　GB/T 23507 的本部分规定了石油钻机电驱动用主电动机(以下简称电动机)的型号、型式、基本参数、技术要求、试验方法、检验规则、出厂文件及标志、包装、运输与贮存。

　　本部分适用于石油钻机绞车、钻井泵、转盘、顶驱装置用交、直流电动机(包括网电驱动的低压电动机)的设计、制造、检验和使用。

　　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/T 191 包装储运图示标志

　　GB/T 755—2008 旋转电机 定额和性能

　　GB/T 997 旋转电机结构型式、安装型式及接线盒位置的分类(IM代码)

　　GB/T 1032 三相异步电动机试验方法

　　GB/T 1311 直流电机试验方法

　　GB/T 1971 旋转电机 线端标志与旋转方向

　　GB/T 1993 旋转电机冷却方法

　　GB/T 2423.4 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 Db 交变湿热(12 h+ 12 h

　　循环)

　　GB/T 2423 .17 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 Ka：盐雾

　　GB/T 2900 . 25 电工术语 旋转电机

　　GB/T 2900 . 35 电工术语 爆炸性环境用设备

　　GB/T 2900 . 36 电工术语 电力牵引

　　GB 3836 . 1—2010 爆炸性环境 第 1 部分：设备 通用要求

　　GB 3836.2 爆炸性环境 第 2 部分：由隔爆外壳“d”保护的设备

　　GB 3836.3—2010 爆炸性环境 第 3 部分：由增安型“e”保护的设备

　　GB/T 3836.5—2017 爆炸性环境 第 5 部分：由正压外壳“p”保护的设备

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

　　GB/T 7060 船用旋转电机基本技术要求

　　GB/T 12351—2008 热带型旋转电机环境技术要求

　　GB/T 12665 电机在一般环境条件下使用的湿热试验要求

　　GB/T 12668 . 2 调速电气传动系统 第 2 部分：一般要求 低压交流变频电气传动系统额定值的规定

　　GB/T 14711—2013 中小型旋转电机通用安全要求

　　JB/T 4159—2013 热带电工产品通用技术要求

　　JB/T 5810—2007 电机磁极线圈及磁场绕组匝间绝缘试验规范

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　JB/T 5811—2007 交流低压电机成型绕组匝间绝缘试验方法及限值

　　TB/T 1704 机车电机试验方法 直流电机

　　IEC/TS 60034-25 : 2007 旋转电机 第 25 部分：专为变频电源设计的交流电动机的设计和性能

　　指南(Rotating electrical machines—Part 25 : Guidance for the design and performance of a. c. motors specifically designed for converter supply)

　　IEC 60349-1 : 2010 电力牵引 铁路与道路车辆用旋转电机 第 1 部分：除电子变流器供电的交

　　流电动机之外的旋转电机(Electric traction—Rotating electrical machines for rail and road vehicles— Part 1 : Machines other than electronic converter-fed alternating current motors)

　　IEC 60349-2 : 2010 电力牵引 铁路和道路车辆用旋转电机 第 2 部分：电子变流器供电的交流

　　电动机(Electric traction—Rotating electrical machines for rail and road vehicles—Part 2 : Electronic converter-fed alternating current motors)

　　IEC/TS 60349-3 : 2010 电力牵引 铁路和道路车辆用旋转电机 第 3 部分：用组件损耗总和确定

　　变流器供电的交流电动机的总损耗 (Electric traction—Rotating electrical machines for rail and road vehicles—Part 3 : Determination of the total losses of converter-fed alternating current motors by sum- mation of the component losses)

　　3 术语和定义

　　GB/T 755、GB/T 2900 . 25、GB/T 2900 . 35、GB/T 2900 . 36 、GB 3836 . 1、GB/T 12668 . 2 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 为了便于使用，以下重复列出了 GB/T 2900 . 36、GB/T 12668 . 2 中的某些术语和定义。

　　3.1

　　主电动机 mainmotors

　　用于石油钻机绞车、钻井泵、转盘、顶驱装置的交、直流驱动电动机。

　　3.2

　　变流器 converter

　　将一种型式的电流转换为另一种不同型式(包括电压或频率)电流的静止或旋转设备。

　　[GB/T 2900 . 36—2003,定义 811 . 19 . 1]

　　3.3

　　整流器 rectifying-rectification

　　起交流变换成直流作用的变流器称为整流器，可以是不可控的或可控的。

　　[GB/T 12668 . 2—2002/IEC 61800-2:1998,定义 2 . 2 . 2]

　　3.4

　　遮荫处 shade

　　阳光直接照射不到的地方。

　　3.5

　　定额 rating

　　对电动机规定的一组同时测得的电量和机械量的数值，包括这些参量的持续时间及顺序。

　　3.6

　　保证定额 guaranteedrating

　　由电动机制造商保证的定额。 通常指连续工作制定额。 特殊情况下，经用户和制造商协商，可以采

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　用短时定额或断续定额作为保证定额。

　　3.7

　　额定电压 ratedvoltage

　　电动机铭牌上所规定的额定输入电压，指电动机运行在定额状态时在其端子上电压的规定值。 如果电压是单向的，则额定电压为周期波形的算术平均值;如果电压是交变的，则额定电压为电动机端子上线电压周期波形基波分量的方均根值。

　　3.8

　　最高(或最低)电压 maximum(orminimum)voltage

　　电动机使用中规定承受的最高(或最低)电压，瞬时电压不包括在内。 最低电压也不包括在起动或加速过程中由于控制设备引起的任何衰减量。

　　3.9

　　重复峰值电压 repetitivepeakvoltage

　　变流器输出电压(非瞬变)波形的尖峰值。

　　3 . 10

　　最大电流 maximum current

　　规定特性曲线上的电流最大值。

　　3 . 1 1

　　额定转速 ratedspeed

　　保证定额下的转速。

　　3 . 12

　　最大工作转速 maximum workingspeed

　　由制造厂规定的电动机的最高转速。

　　3 . 13

　　输出功率 outputpower

　　电动机轴上有效机械输出功率。

　　3 . 14

　　正常运行 normalworking

　　电动机在规定的使用条件下，其性能、参数变化均应在预定范围内的工作状态。

　　3 . 15

　　永久性损伤 permanentdamage

　　电动机试验后，影响电机正常运行的损伤。

　　3 . 16

　　型式试验 typetest

　　对设计制造的一台或多台装置进行的试验，以证明该设计满足有关技术条件的要求。

　　[GB/T 2900 . 36—2003,定义 811 . 10 . 4]

　　3 . 17

　　例行试验 routinetest

　　每个装置制造期间或制成后都要进行的试验，以确定它符合有关标准的要求。

　　[GB/T 2900 . 36—2003,定义 811 . 10 . 5]

　　4 型号、型式与基本参数

　　4 . 1 电动机型号由产品代号、规格代号、安装方式三部分组成：

　　a) 产品代号用油田钻机“油”的第一个汉语拼音字母“Y”和直流电动机“直”的第一个汉语拼音

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　字母“Z”或交流电动机“交”的第一个汉语拼音字母“J”表示;

　　b) 规格代号用产品的输出额定功率(单位：kW)和输入线电压(单位：V)表示;

　　c) 安装方式为卧式时不标代号，为立式时用字母“V”表示。 Y Z / -

　　l—————————————————————直流电动机

　　示例 1 : YZ 800/750 表示卧式安装，额定功率为 800 kW,额定电压为 750 V 的直流电动机。

　　J / / -

　　l l——————安装方式代号(卧式不标，立式标“V”) l——————————频率

　　l———————————————————————油田钻机

　　示例 2 : YJ 400/600/33.5-V表示立式安装，额定功率为 400 kW,额定电压为 600 V,额定频率为 33.5 Hz 的交流电

　　动机。

　　4 . 2 电动机的结构及安装型式应符合 GB/T 997 的规定。

　　4 . 3 电动机的冷却方法应符合 GB/T 1993 的规定。

　　4 . 4 电动机的定额是以连续工作制(S1)为基准的连续定额。

　　4 . 5 电动机的基本参数系列见表 1 。超出表 1 以外的中心高尺寸及额定电压、额定功率，由用户与电动机制造商协商确定。

　　表 1 电动机基本参数系列

　　5 技术要求

　　5 . 1 运行条件

　　5 . 1 . 1 环境运行条件

　　5 . 1 . 1 . 1 电动机在下列条件下，应达到保证定额：

　　a) 海拔高度不大于 1 200 m(当海拔高度每增加 300 m 或增加值不足 300 m,则电流定额减少 1% ) ;

　　b) 遮荫处最高环境温度不超过 45 ℃ ,最低环境温度不低于-40 ℃ ;

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　c) 空气相对湿度：最湿月月平均最大相对湿度不大于 95%(该月月平均最低温度不大于 25 ℃ ) ;

　　d) 有盐雾、霉菌、油雾及潮湿空气的影响;

　　e) 安装底座处，当振动频率范围为 10 Hz~150 Hz 时，最大振动加速度不大于 5 g;

　　f) 立式安装时，电动机倾斜度不大于 5 °;

　　g) 倾斜与摇摆(海洋平台)：

　　纵倾：10°;

　　纵摇：10°;

　　横倾：22 . 5 °;

　　横摇：22 . 5 °;

　　可能同时发生横向和纵向倾斜。

　　5 . 1 . 1 . 2 电动机超出上述条件时，由用户与电动机制造商协商确定。

　　5 . 1 . 2 电气运行条件

　　变流器输出电压波形范围如下：

　　a) 尖峰值电压：upeak 不大于 2×udc ;

　　注：udc 为可能出现在直流环节的对地最高平均电压，此时供电系统为最高电压，电动机处于驱动状态。

　　b) 电压变化率：du/dt不大于 1 500 V/μs;

　　c) 其他形式的电源应符合 GB/T 755 的规定。

　　5 . 2 一般要求

　　5 . 2 . 1 电动机所用材料应符合国家及行业关于禁用和限用物质的相关标准和法律规定。

　　5 . 2 . 2 用于支撑和固定栽流体部件的绝缘材料构件，应阻燃、耐热、耐漏电起痕性、防潮并有足够的耐电压强度和机械强度。

　　5 . 3 特殊要求

　　5 . 3 . 1 运行在危险区域(爆炸性气体环境)的电动机除应符合本部分规定外，还应符合 GB 3836 . 1 、 GB 3836 . 2、GB 3836 . 3、GB/T 3836 . 5 的规定 。

　　5 . 3 . 2 运行在海洋石油钻井平台上的电动机除应符合本部分规定外，还应符合 GB/T 7060 的规定。

　　5 . 4 部件及其安全要求

　　5 . 4 . 1 电动机的外壳防护等级应为 IP22、IP23、IP44、IP54、IP55、IP56,接线盒外壳的防护等级不应低于 IP55 。海洋石油钻井平台用电动机防护等级应不低于 IP44 。各种防护型式的定义及技术要求应符合 GB/T 4942 . 1 的规定。

　　5 . 4 . 2 强迫通风式电动机的外壳及其连接管道应能承受电机正常运行时所有排气孔封闭状态下最大正压的 1.5 倍，最低压力为 200 Pa。在可能产生气体泄露的部位，每一部位相对于外部压力应保持最低正压 50 Pa。

　　5 . 4 . 3 正压外壳型防爆电动机应安装风压继电器。 安装在接线盒外部的风压继电器应符合 GB 3836 . 1的规定并取得防爆证书。

　　5 . 4 . 4 采用强迫通风的正压外壳型防爆电动机冷却空气及其所含杂质不应是可燃的。 电动机外壳的明显位置应有“电动机运行前先通风”的警告标志或设置与通风系统相联锁的装置，使其在规定的通风时间后才能接通电源。

　　5 . 4 . 5 电动机的接线盒应是固定在电动机机座上的独立外壳，其结构应为符合 GB/T 3836 . 5 的正压防爆型、GB 3836 . 3 的增安型或符合 GB 3836 . 2 的隔爆型。 正压防爆型盒内相对于外部压力应保持最低

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　正压 50 Pa。

　　5 . 4 . 6 通风连接管、电气连接部件、电缆引入装置及其密封件、电缆线应符合 GB/T 14711 及 GB 3836 . 1 的规定。

　　5 . 4 . 7 交流电动机的设计应考虑电机与变流器之间的电缆连接长度对电动机端子处峰值电压的影响。

　　5 . 4 . 8 对电动机进行冷却的通风机电机应采用符合 GB 3836 . 2 的隔爆型三相异步电动机并取得防爆证书，防爆等级应达到 ExdⅡ BT4 Gc及以上要求。

　　5 . 4 . 9 正压外壳型防爆电动机运行前，建议使其通过的冷却空气量不少于电动机及其通风系统总净容积的 5 倍 。

　　5 . 4 . 10 电机外壳的明显位置应有“断电源后开盖”的警告牌或设置联锁装置，保证电源接通时壳盖不能打开;壳盖打开后电源不能接通。

　　5 . 4 . 1 1 电动机内部应设置电加热器。 电加热器的容量应能使机壳内部温度高于机壳外部温度 5 K,并应使加热温度不超过附近绝缘的允许温度。

　　5 . 4 . 12 电动机机座、接线盒应有接地导线装置，并用相应规格的接地导线将接地点连接，接地点应有符号或图形标志。 接地导线及接线端子应符合 GB/T 755 的规定。

　　5 . 4 . 13 电动机应装有检修开关。

　　5 . 4 . 14 如有必要，绕组及轴承安装温度传感器。

　　5.4. 15 电动机外壳应选用下屈服强度不小于 235 MPa 的钢质材料。

　　5 .4 . 16 电动机转轴的力学性能在常温(25 ℃ )下应符合以下规定：

　　a) 抗拉强度不小于 735 MPa;

　　b ) 下屈服强度不小于 539 MPa;

　　c) 断后伸长率不小于 15% ;

　　d) 断后收缩率不小于 45% ;

　　e) 冲击功不小于 47 J。

　　5.4. 17 海洋石油钻井平台电动机接线盒材料宜用 0Cr17Ni12Mo2 或其他抗点腐蚀性优良和高温强度高的不锈钢板。

　　5 . 4 . 18 海洋石油钻井平台电动机紧固件宜符合以下规定：

　　a) 小于或等于 M12 的螺栓、螺母采用 0Cr17Ni12Mo2 材质或其他抗点腐蚀性优良和高温强度高的不锈钢材质;

　　b) 大于 M12 的螺栓、螺母采用锌铝涂层、热浸锌或电镀锌处理。

　　5 . 5 电气间隙和爬电距离

　　增安型电动机执行 GB 3836 . 3—2010 中的 4 . 3 和 4 . 4 的规定，其他型式电动机执行 GB/T 14711 — 2013 中第 11 章的规定。

　　5 . 6 温升限值

　　电动机应选用耐热等级为 H 级或 200 级的绝缘材料，电动机外壳的最高表面温度和绕组温升执行下列要求：

　　a) 增安型电动机执行 GB 3836 . 3—2010 中 4 . 7 的规定;

　　b) 隔爆型电动机外壳的最高表面温度执行 GB 3836.1—2010 中 5.3 的规定;

　　c) 正压型电动机外壳的最高表面温度执行 GB 3836.1—2010 中 5.3 和 GB/T 3836.5—2017 中第6 章的规定;

　　d) 其他型式的电动机绕组和部件温升限值执行表 2 的规定。

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　表 2 连续定额的温升限值

　　同一台电动机的不同部件若采用不同等级的绝缘，则各部件的温升限值取与其绝缘等级对应的值。

　　如果在实际运行中，电动机直接或间接受到其他热源的影响或电机的冷却空气温度高于 45 ℃ ,则电动机试验时各部件的温升限值均应较上述限值降低相应于实际冷却空气温度与 45 ℃的温差值。

　　如果试验地点的海拔高度或环境空气温度与 5. 1 的规定不同时，温升限值应按 GB/T 755 的规定修正。

　　5 . 7 短时过转矩

　　电动机在热态和逐渐增加转矩的情况下，应能承受 1.5 倍的额定转矩的短时过转矩试验，历时 60 s

　　不发生转速突变、停转或有害变形，此时电压、频率(对交流电动机)维持在额定值。 对于直流电动机，转矩应用过电流表示，还应符合对换向能力的限度，见 GB/T 755—2008 中 9 . 4 的要求。

　　5 . 8 信息交换

　　对于交流电动机，设计者应向变流器设计者提供 IEC/TS 60034-25 : 2007 表 3 所规定的电机参数。同样，变流器设计者也应向电动机设计者提供有关特性曲线，如变流器线间输出电压(包括重复峰值电压)、电流、基波频率、脉冲频率、谐波、电压上升率以及功率。 这些参量是在整个运行范围内的值。

　　5 . 9 特性试验及其容差

　　5 . 9 . 1 规定特性

　　产品技术条件中应包括 5 . 9 . 5 规定的特性曲线。 这些被称作“规定特性”的曲线，应在每个变量的设计运用限值范围内绘出。

　　5 . 9 . 2 典型特性

　　在完成最初 4 台电动机型式试验后，应按 5 . 9 . 5 的规定，根据试验结果而得出并符合 5 . 9 . 5 要求的特性。

　　若电动机在电磁性能上与以前为同样用户或同种应用而制造的电动机相同，除另有协议外，一般该电动机可采用原有电动机的典型特性曲线。 此时，可仅用例行试验来验证电动机是否符合这些特性。

　　5 . 9 . 3 基准温度

　　不论电动机使用哪种绝缘等级，各种特性曲线均应在绕组基准温度为 150 ℃时绘制。该温度应在

　　特性曲线上注明。

　　5 . 9 . 4 效率特性

　　直流电动机的效率特性应考虑外置电阻的损耗，这些电阻一般在主电路或励磁电路内，他励电路内

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　的功率损耗一般也应包括在内，除非作另外的考虑(例如作为辅助负载)，此时应说明已略去该损耗。

　　对变频器供电的交流电动机的效率特性应考虑由于变流器供电产生的谐波引起的损耗。 损耗及其影响参照 IEC/TS 60034-25 : 2007 。 总损耗的确定按 IEC/TS 60349-3 : 2010 。

　　5 . 9 . 5 特性曲线

　　直流电动机，其特性曲线应表示出额定电压(或额定功率)及几个规定励磁条件下，转速、转矩、效率与电枢电流的关系。

　　交流电动机，其规定特性和典型特性为变流器供电下整个工作范围内，线电压、电流、频率、平均转矩、效率与电动机转速的函数关系。 电压曲线用基波分量的方均根值表示;电流曲线用总电流的方均根值表示。 要求有制动工况的电动机，应绘制出类似的特性曲线，该曲线表示为输入转矩、输出功率与电动机转速的函数关系。

　　交流电动机，应绘制出空载特性和堵转特性曲线。

　　5 . 9 . 6 容差

　　5 . 9 . 6 . 1 直流电动机的型式试验

　　直流电动机型式试验时，为绘出对应于规定特性的典型特性曲线，应取得足够的试验读数(如每条曲线上取四或五个读数)：

　　a) 典型转速/电流特性曲线应以最初四台被试电机的平均转速绘制。此平均值相对于规定值的偏差不应超出表 3 给出的设计容差。 同时每台电机的转速与相应的典型值的偏差不应超过表 3 中列出的制造容差;

　　b) 表 3 中两点之间的容差相对于电流值按线性分等;

　　c) 典型转矩/电流曲线应采用型式试验中得到的效率值由转速/电流曲线计算而得;

　　d) 在保证定额下测得的总损耗应不超过规定特性曲线上对应值的 15% ;

　　e) 在保证定额下用损耗分析法测得的效率(η)容差为-15%(1-η)。

　　5 . 9 . 6 . 2 直流电动机的例行试验

　　额定励磁条件下，测取点 Ch1 和点 Ch2 的转速读数。对于他励电动机，应绘制恒定励磁条件下的曲线，且仅取点 Ch2 的读数即可。

　　转速值与典型值之差应小于表 3 规定的制造容差。

　　表 3 在满磁场下的直流电动机的转速容差

　　5 . 9 . 6 . 3 交流电动机的型式试验

　　交流电动机型式试验时的容差规定如下：

　　a) 相应于规定的特性曲线上最大转矩和 90%最高转速之间，在任一点输入电功率时的典型转矩应大于 95%的规定值;

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　b) 在保证定额时测得的损耗应不超过规定特性曲线上对应值的 15% ;

　　c) 在保证定额时用损耗分析法测得的效率(η)容差为-15%(1-η) ;

　　d) 在保证定额时测得的功率因数 cosφ容差为-(1-cosφ)/6 ;

　　e) 正弦波供电的型式试验所产生的温升不应偏离最初型式试验值的 8%或 10 K(取较大值)。

　　5 . 9 . 6 . 4 交流电动机的例行试验

　　交流电动机例行试验时的容差应符合如下规定：

　　a) 电动机空载运行，所加电压为在典型曲线上 10%~100%转速之间的任一点上，在电动机中产生最大磁通，电流不得偏离按 5.9.2 规定的典型值的 ±10% ;

　　b) 堵住转子，加上一个能产生接近保证定额电流的电压，该电压值应在被试的第一台电动机中确定，并在以后的全部试验中采用。电流不得偏离 5.9.2 规定的典型值的 ±5%。

　　5 . 10 换向性能

　　直流电动机应能承受稳定条件下表 7 规定的换向试验和起动试验。 经受上述试验后，电动机应无机械损坏或永久性损害。

　　稳定条件下换向试验时，允许的换向火花等级规定为：

　　a) 小于或等于额定电流的可连续运行工况不超过 1 级;

　　b ) 最大电流工况不超过 2 级。

　　5 . 1 1 绝缘性能

　　5 . 1 1 . 1 绝缘电阻

　　电动机绕组的热态绝缘电阻应不低于 1 MΩ,冷态绝缘电阻应不低于 5 MΩ。

　　5 . 1 1 . 2 耐电压强度

　　电动机应能承受表 4 规定的耐电压试验历时 1 min,而绝缘不被击穿。

　　表 4 耐电压试验电压

　　5 . 1 1 . 3 匝间绝缘耐电压强度

　　5 . 1 1 . 3 . 1 直流电动机绕组匝间绝缘试验按 JB/ T 5810—2007 。

　　5. 1 1 .3.2 交流电动机绕组匝间绝缘试验按 JB/T 5811—2007。冲击试验电压波的波前时间为 0.5 μs,

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　时间应不低于 3 s,冲击电压峰值取 1.2槡2倍对地耐电压试验值。

　　5 . 1 1 . 3 . 3 试验后，匝间绝缘不发生击穿。

　　5 . 1 1 . 4 绝缘防潮能力

　　5. 1 1 .4. 1 电动机按照 GB/T 12665 的规定，经过高温 40 ℃ 六个周期交变湿热试验后应满足下列要求：

　　a) 绕组对机座和相互间的绝缘电阻按式(1)确定：

　　R …………………………( 1 )

　　式中：

　　R — 电阻绕组的绝缘电阻，单位为兆欧(MΩ) ;

　　UN — 电动机额定电压，单位为伏特(V) ;

　　PN — 电动机额定功率，单位为千瓦(kW)。

　　b) 热态下，电机绕组应能承受 5.11.2 规定试验电压值的 85% ,历时 1 min 而不发生击穿。

　　c) 电动机转动或可动部分零部件不应有卡住或影响正常运行的现象，整机应能正常运转。

　　d) 电动机表面防锈处理件的外观应不低于 JB/T 4159—2013 中的三级要求。

　　e) 电动机表面油漆外观和附着力应不低于 GB/T 12351—2008 中的二级要求。

　　f) 绝缘材料、塑料等零部件不应有变形、发黏、开裂等现象。

　　g) 试验结束后检测电机轴承温升应不超过 5. 6 的规定，润滑脂不应出现乳化、变质和泄漏等现象。

　　5. 1 1 .4.2 交流电动机定子整体进行浸水试验，浸水 3 h后绝缘电阻不小于 200 MΩ。

　　5 . 12 起动性能

　　电动机在起动试验后，任何部件不应出现异常温升。 直流电动机的换向器不应出现任何永久性损伤。

　　5 . 13 超速

　　5. 13. 1 电动机在热态空载下，应能承受提高转速至最大工作转速的 1.2 倍历时 2 min 而不发生有害变形，且能通过 5 . 11 . 2 和 5 . 11 . 3 规定的耐电压试验。

　　5 . 13 . 2 做超速例行试验时，为避免高速空载运行对滚动轴承的损害，可做必要的预防。 如降低试验转速，但不应低于最大工作转速。

　　5 . 14 换向器径向跳动量

　　直流电动机在超速试验后立即测得的换向器的径向跳动量，应小于表 5 给出的值。

　　表 5 换向器径向跳动量限值 单位为毫米

　　5 . 15 噪声

　　电动机以正常工作转速作空载运行，对调速电机则以最大工作转速运行，对于可以逆转的电机应在

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　两个旋转方向上测量噪声。 电动机 A计权声功率级噪声限值应符合图 1 规定。

　　图 1 电动机 A计权声功率级噪声限值

　　5 . 16 振动

　　电动机在空载时测得的振动速度有效值应不超过 2.8 mm/s。电动机空载时测量轴承位的振动速度，自由悬置时，振动速度应不超过 2 .8 mm/s,刚性安装时，振动速度应不超过 2 .3 mm/s。

　　5 . 17 轴电压

　　当交流电动机的轴电压高于 500 mV(峰值)时，应按 GB/T 12668.2 的规定采取防止轴和轴承之间

　　产生环电流的措施。

　　5 . 18 速度传感器、编码器功能试验

　　空载运转电动机，确定电动机转向后，给速度传感器、编码器通电，测试相位差、信号时序和输出电

　　压。编码器安装轴与主电动机轴的同轴度应不超过 0 .05 mm。

　　5 . 19 耐盐雾性能

　　海洋石油钻井平台用电动机的金属电镀件和化学处理件应具有耐盐雾性能，经盐雾试验后应符合表 6 规定。

　　表 6 耐盐雾性能

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　6 试验方法

　　6 . 1 总则

　　本部分规定了石油钻机用主电动机的试验方法，未做规定的直流电动机按 GB/T 1311、交流电动机按 GB/T 1032、防爆电机按 GB 3836 . 1 、GB 3836 . 2、GB 3836 . 3、GB/T 3836 . 5 的规定执行 。

　　6 . 2 交流电动机试验要求

　　6 . 2 . 1 交流电动机的型式试验应采用在运行中使用的变流器来进行。 经电动机制造商与用户商定也可采用一个与运行中变流器电源波形和谐波分量相似的电源供电。

　　6 . 2 . 2 采用正弦波供电的型式试验，仅对电动机的机械特性提供一个参考。 试验包括由制造厂提出的保证定额下的温升试验。 试验电压、频率、扭矩、通风和试验持续时间由制造厂确定，试验持续时间应超过 1 h,但试验值不应超过电动机的允许值。该试验参数为随后的电动机试验所采用。

　　6 . 2 . 3 如果需要交流电动机及其控制系统进行进一步的联调试验，为避免重复，应在联调试验台上或钻机组装场调试完成电动机所需的全部或部分型式试验项 目 。

　　6.2.4 试验中的仪器仪表应在宽频带(至少 1 000 Hz)保持其准确度。

　　6 . 2 . 5 例行试验采用正弦波电源，其频率可以是供电网频率或设备运行时的频率。

　　6 . 3 试验项目及方法

　　试验项目及试验方法按表 7 的规定进行。

　　表 7 试验项目及方法

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　表 7(续)

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　7 检验规则

　　7 . 1 通则

　　电动机应经检验合格并附有产品检验合格证后方能出厂。 防爆电动机还应取得防爆合格证书。

　　7 . 2 检验类别

　　电动机的检验分为两类：

　　a ) 型式试验;

　　b ) 例行试验。

　　7 . 3 型式试验

　　对于每种新的设计，应选取最初生产的十台中任意一台做型式试验。 确定典型曲线的型式试验，应按 5 . 9 和表 7 的规定，在至少四台电动机上进行试验。

　　凡遇到下列情况之一时，也应进行型式试验：

　　a ) 设计、工艺或材料的变更足以引起某些特性和参数变化时，应进行有关项 目的试验;

　　b ) 例行试验结果与以前进行的型式试验结果发生不可允许的偏差时;

　　c) 生产场地或制造方法改变或长期停产后重新投产时;

　　d ) 对成批或大量生产的产品进行定期抽试;

　　e ) 变流器的输出特性发生变化时。

　　7 . 4 例行试验

　　每台电动机出厂时，都应做例行试验。

　　7 . 5 判定规则

　　型式试验每次至少抽取一台，有一项不合格者应加倍台数进行试验，如仍有不合格者，则判定该批电动机不合格;例行试验应在每台电动机上进行，有一项不合格则判定该台电动机不合格。

　　8 出厂文件

　　8 . 1 文件要求

　　8 . 1 . 1 总则

　　本部分所述的文件是电动机出厂验收的组成部分，一般应为文本文件。

　　8 . 1 . 2 内容

　　文件的内容应符合相关标准和产品技术要求的规定，简明、准确、真实、完整。 易于阅读和理解。

　　8 . 1 . 3 材料

　　文件的介质材料应结实耐用，保证文件在产品寿命期限内的可用性。

　　8 . 1 . 4 格式

　　文件应采用统一规定的文本文件或格式文件，全部文件应采用国家正式公布、实施的简化汉字，当

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　用户有要求时，应提供销售地区的语言文本。

　　8 . 2 文件配备

　　8 . 2 . 1 产品用户手册(使用维护说明书)，至少应包括下列内容：

　　a ) 产品执行标准;

　　b ) 产品性能参数;

　　c ) 产品特性曲线;

　　d) 操作、检查、维护程序;

　　e) 推荐的现场检查维护次数、方法和验收规则;

　　f) 常见问题的处理方法;

　　g) 易损件、备件、附件、专用工具清单;

　　h) 其他需要告知的事项。

　　8 . 2 . 2 特殊环境运行的电动机(如防爆电动机)的生产资质证书。

　　8 . 2 . 3 产品合格证。

　　8 . 2 . 4 电动机包装发运清单。

　　9 标志、包装、运输与贮存

　　9 . 1 标志

　　9 . 1 . 1 铭牌上的数据、标志应保证在电动机的整个使用 日期内不易磨灭。 铭牌应中英文(如用户有特殊要求，按照用户要求的文种)对照，用耐腐蚀材料制成。 铭牌应按 GB/T 755 的要求，至少标有以下内容：

　　a ) 制造商名称;

　　b ) 产品名称、型号、电动机主要参数;

　　c) 电动机绝缘等级;

　　d) 防护等级及防爆类别;

　　e ) 5 . 3 环境下运行的电机还应符合 GB 3836 . 1、GB 3836 . 2、GB 3836 . 3、GB/T 3836 . 5 及 GB/T 7060的规定;

　　f) 重量 ;

　　g) 产品出厂编号及出厂 日期。

　　9 . 1 . 2 线端标志、旋转方向标志应符合 GB/T 1971 的规定。 接地标志要求应符合 GB/T 14711 的规定。

　　9 . 2 包装、运输与贮存

　　9 . 2 . 1 在装箱时，应配备的文件按 8 . 2 的规定执行。

　　9 . 2 . 2 电动机包装时，转子与定子应相对固定(固定处应设置明显标识)，键应绑扎在轴上，轴伸及键表面应加防锈及保护措施，凸缘式电动机的凸缘加工面应加防锈及保护措施。

　　9 . 2 . 3 包装箱的材质、结构及包装方法应保证正常运输时，不因包装不善而使电动机受潮、污损或损坏 。包装箱的储运标志应符合 GB/T 191 的规定。 包装箱外壁的文字应清楚、整齐，内容如下：

　　a ) 发货站及名称;

　　b ) 收货站及收货单位名称;

　　c ) 电动机型号及出厂编号;

　　d) 电动机净重及连同包装箱的毛重;

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　e) 包装箱尺寸。

　　9 . 2 . 4 电动机不应露天贮存，应平稳放置在干燥、清洁、无酸碱及腐蚀性气体的库房内，电动机上不应放置其他物品。电动机贮存环境温度小于-40 ℃时，应有保温措施。

　　GB/T 23507 . 1—20 17

　　参 考 文 献

　　[1] IEEE Std 11-2000 IEEE Standard for Rotating Electric Machinery for Rail and Road Vehi-

　　cles