型式试验大纲

型式试验大纲

船用直流无刷电机

型

式

试

验

大

纲

常州共创动力科技有限公司二O一二年九月

1 目的及范围

1.1 本大纲规定了船用直流无刷电机型式试验内容。

1.2 通过型式试验,验证产品的制造质量和技术性能是否符合设计要求。

1.3 本大纲适宜于所有型号的船用直流无刷电机。

2 规范性引用文件

2.1 GB/T7060-2008《船用旋转电机基本技术要求》

2.2 《船用电工电子产品型式试验规程》

2.3 GB 755-2008 《旋转电动机定额和性能》（idt IEC 60034-1:1996）

2.4 GB/T 242

3.17-2008 电工电子产品环境试验第 2 部分：试验方法试验Ka：盐雾（IEC 60068-2-11:1981）

2.5 GB/T 4942.1-2006 旋转电动机外壳防护等级（IP 代码）分级（IEC 60034-5:2000,IDT）

2.6 GB 10069.1-2006 旋转电动机噪声测定方法及限值第 1 部分:旋转电动机噪声测定方法(ISO 1680:1999,MOD)

2.7 GB 10068-2000 轴中心高为56 ㎜及以上电动机的机械振动振动测量、评定及限值（idt IEC 60034-14:1996）

3 要求 3.1 基本要求

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。

3.2 定额

电机的定额应符合表 1 的规定，如无特殊规定，表 1 所规定的数据是指正方向运转时的数据。如用户有特殊需求，可按客户需求定制产品。

序号

GC112-96-2.0K

GC112-110-4.0K

GC112-110-5.5K

1

装配 质量

轴向间隙 ≤0.5mm ≤0.5mm ≤0.5mm 径向跳动 ≤0.05mm

≤0.05mm ≤0.05mm 引出线

强度

≥20Nm

≥20Nm

≥20Nm

标记颜色 黄 绿 兰 黑 红 黄 绿 兰 黑 红

黄 绿 兰 黑 红 外观质量

无损伤紧固件牢靠

无损伤，紧固件牢靠

无损伤，紧固件牢靠

2 绝缘电阻和绝缘介电强度（常态） ≥100m Ω ≥100m Ω

≥100m Ω 3

三相绕组电阻不平

衡 ≤0.004Ω ≤0.004Ω ≤0.004Ω 4

额定 数据

额定转矩 12.7Nm 25.5Nm 35Nm 额定转速 1500rpm 1500rpm 1500rpm 额定电压 96V 110V 110V 额定输出功率 2.0KW 4.0KW 5.5KW 效 率 ≥81% ≥81% ≥81% 5

负载 起动

起动转矩

38.1Nm 76.5Nm 105Nm 异 声 ≤60dB ≤60dB ≤60dB 起动时间

≤1s ≤1s ≤1s 6

空载 性能

起动异声

≤60dB ≤60dB ≤60dB 噪 声 ≤60dB ≤60dB ≤60dB 空载电流

≤3A ≤3A ≤3A 7 超 速 额定电压1.2倍

2min 无异常 无异常 无异常 8 短时过载 额定转矩的1.6倍 1min

无异常 无异常 无异常 9 温 升 环境温度45度

4小时 无异常 无异常 无异常 10 低 温 -20度 4小时

无异常 无异常 无异常 11 高 温 80度 无异常 无异常 无异常 13 盐

雾 24h 无异常 无异常 无异常 14 振动冲击 2h 无异常 无异常 无异常

15 倾斜 2h 无异常 无异常 无异常 16

寿命

1500h

无异常

无异常

无异常

型号

项目

3.3 外观

电动机应外观整洁，表面无锈蚀、机械损伤和涂层剥落，颜色和标志应清楚无误，紧固件连接牢固，引线或接线柱应完整无损。

3.4 电动机转向

电动机可正、反两个方向运行。面对轴伸端看，电动机应逆时针方向旋转，并规定该方向为正方向；双轴伸时，以无引线(或接线柱)一端为准。 3.5 超速

电动机应能承受 1.2 倍额定电压下空载运行 2 min 的超速试验。而不发生影响电动机性能的有害变形。

3.6 温升

在本标准规定的环境条件和工作制下，电动机应能在环境温度45度，持续4小时正常工作。

3.7 短时过载

电动机在额定电压及热态下，应能承受 1.6 倍额定电流，历时 1

min 的短时过电流试验而无停转及发生有害变形。

3.8 绝缘电阻

电动机导电部分对机壳间的绝缘电阻常态时应不低于100MΩ。

3.9 盐雾

电动机的抗盐雾能力应能满足 GB/T 2423.17-2008 中的有关规定。

3.10 低温

电动机应能经受-20℃，4小时的低温试验，在低温下，电动机能空载启动与运转。

3.11 噪声

电动机在额定电压下额定转速及额定转矩下运行时，测得的噪声应小于等于60dB。

3.12 振动

电动机应振动限值应符合GB 10068-2000 的有关规定。

3.13倾斜

电动机倾斜限值应符合GB/T 7060-94 的有关规定

4 试验方法

4.1 试验条件

4.1.1防护等级：IP54

环境条件

a)环境温度：+5℃~+65℃；

b) 相对湿度：45%~95%；

4.1.2 电气测量仪表 a)在型式试验时应不低于0.5级，检查试验应不低于1.0级。

b)所用电压表之内阻应不低于300Ω/V。当对所选用的仪表有争议时，以磁电式直流表为准。

c)声级计精度为±1.5db(A)。

d)百分表精度为1级。

4.1.3试验安装状态

电动机处于水平位置，装夹具应不影响电动机的磁路，以免造成测量误差。

4.1.4试验电源

直流电源纹波因数应不大于5%或以蓄电池为电源。

4.1.5配备经过严格培训的总装配与测试人员、质量检验人员。

4.2 外观检查

用目视检查电动机，应符合 3.3 的要求。

4.3装配质量和尺寸的检验

4.3.1轴向间隙检测

电动机轴向间隙检测：将电动机以轴向水平位置牢固安装，百分表测量头置于轴伸顶端，沿着轴线施加100N推力在轴上。先向一个方向，然后向相反方向，百分表两个读数之差为轴向间隙。其值应符合3.2条规定。

4.3.2径向跳动检测

电动机轴伸径向圆跳动检查：将其电动机当缓慢地转动时，用百分表在外壳测取三点跳动值，其最大值应符合3.2条规定。

4.4引出线标记和强度检验

4.4.1引出线颜色和标记

采用目测观察，相线U、V、W颜色分别为兰、黄、绿。

4.4.2引出线强度检验

将电动机固定，施加20N拉力于其外端头，加力时使导线芯及绝缘层均匀受力，其结果应完整无损。

4.5 空载试验

电动机在额定电压下空载运行，用非接触方法测取电动机转速，同时检查电动机有无异常杂音，检查转速应符合 3.2 的规定。

4.6 电动机转向检查

用目视检查电动机的旋转方向，应符合 3.4 的要求。

4.7 超速试验

电动机空载运行，逐渐升高电压至 1.2 倍额定电压后运转 2 min，应符合

3.5 的规定。型式试验时，超速试验应在热态下进行。

4.8 额定数据检查

电动机固定在转矩测试仪上，转矩用电磁式或机械式测功机测定，测量设备的精度为0.1级。在额定电压下运行，并逐渐加大转矩，使之达到表1中额定转矩的要求时，用转速表、电流表分别测取其转速值和电枢电流值。然后分别用公式（1）计算电动机输入功率，用公式（2）计算电动机输出功率，用公式（3）计算电动机效率，使之符合3.2条中额定转速、额定输出功率、效率的规定。

P1=U×I (1)

式中：P1---输入功率W；U—输入电压V；I—电枢电流A。

P2=M×n/9550 (2)

式中: P2—输出功率W； M—转矩Mn.m； n—转速r/min；

η= (P2/ P1) ×100% (3)

式中: η—效率%

4.9 温升试验

温升试验采用 GB 755-2008 中 8.5 规定的电阻法测定，试验结果应符合

3.6的要求。

4.10 短时过载试验

短时过载试验应在温升试验后进行，电动机在额定电压下，通过加大负载力矩的方法，使其负载电流达到额定电流值的 1.6 倍，历时

1min，试验结果应符合 3.7 的要求。

4.11 绝缘电阻测量

使用 500V 兆欧表测量，测量结果应符合 3.8 的要求。 4.12 盐雾试验

按 GB 755-2008 中相关试验方法进行试验，试验结果应符合3.9的要求。

4.13 低温试验

将电动机置于低温箱内，在使箱内温度逐渐降低到-20℃±2℃，电动机不通电保持4h，然后将箱内电动机通过 0.5 倍额定电压，电动机应符合3.10 的要求。

4.14 噪声测量

噪声的测定按 GB 10069.1-2006 规定进行，测试时电动机在额定电压下的额定转速及额定负载运行。测量结果应符合3.11 的要求。

4.15振动试验

将电动机安装在振动试验板上(驱动器可不用做振动试验)，再固定在振动台上，振动1h，其中水平方向30 min，垂直方向30 min，试验振频为10 Hz、双振幅为1.5 mm。振动试验后电动机应符合3.12

的要求。

4.16倾斜试验

将电机安装在倾斜试验板上，纵倾10°，横倾15o运行2h。倾斜试验后电机应符合3.13的规定。

4.17寿命试验

电动机轴向水平位置,施加60%额定负载(对拖法或其他模拟负载)进行寿命实验,试验时间可累计计算,但每次试验连续时间必须大于2h,试验总累计时间应大于1500h。试验期间不允许更换零件。