GB12350—2009小功率电动机的安全要求 目次 Safety requirements of small-power motors
前言
本标准的全部技术内容为强制性。
本标准为小功率电动机的安全要求。本标准与GB/T 5171《小功率电动机通用技术条件》中有关安全要求相一致。
本标准与 GB 12350—2000相比主要有下列不同:
——增加 4.1条“电动机的铭牌应包含的内容”。
——增加 4.6条“每台产品出厂必须有配套说明书”,并“应标明所有可能的危险情况和故障处理情况,以避免由于用户的不恰当使用造成安全事故。”
——增加 4.7条“铭牌和说明书上应使用国际单位制所规定的物理量的单位和对应的符号,铭牌和说明书应使用简体中文。”
——增加第 6章“机械装配与零件”,包括原 13章中 13.3~13.5条及 14章。
——增加 10.2条,对电动机内部布线用引出线的昀低耐热温度进行了规定。
——增加 11.2条,对支撑带电部件的绝缘材料或者绝缘套管的昀低持续运行温度进行了规定。
——增加第 12章“绝缘结构评定”。
——对原标准中关于爬电距离和电气间隙的条款在 15章中进行了更加详细的规定和说明,增加了对污染等级、附加绝缘、功能绝缘和加强绝缘等的考虑。
——原第7章改为第 17章“温升试验”。在电阻法测温升时,对温升常数k增加了“对于铜铝混合绕组,按234.5计算考核”。增加了电动机关于负载确定以及各部分温升试验之后限值的确定等相关内容。
——在 17.2.2.2 有明确额定工作点的电动机条款中 ,增加了:“对带电容运行的单相异步电动机,其温升试验应在昀大损耗点进行考核。昀大损耗点在额定点和空载点以及上述两点中间转速点三点中通过试验求取。”
——在 18章“非正常试验”中增加了对于装有热保护装置的电动机进行堵转耐久性试验的具体分类要求,还增加了“带有电子电路的家用类电动机,应随整机一起经受 GB4706.1中 19.11的试验”的要求。
——在第 20章“绝缘电阻和电气强度”中,具体规定了试验方法和限值。
——在 21章“工作温度下的泄漏电流”中,增加了泄漏电流的试验方法,规定了限值
0.25mA。
——21章中增加注:“对于家用类电动机,均不允许电动机外壳存在人体可感知的带电现象。如果产品中存在这种现象,本章中所规定的限值应减小,或采取必要的表面绝缘措施或其他有效措施,使带电现象消失。”
——第 24章“元件”,增加了对离心开关、电动机运行电容器、电动机起动电容器、换
向器、热保护器和热熔断体具体要求。 ——增加第 25章“电磁兼容性”的要求。——增加第 26章“其它要求”。包括了通用单相异步电动机昀大昀小转矩、堵转转矩、
GB 12350—20××
匝间绝缘试验以及电动机的实际输出情况应与标称额定输出功率的偏差不大于± 10%等的
要求。
——增加附录A、附录B、附录C、附录 D和附录E、。
本标准的附录A、附录B、附录C、附录 D和附录E为规范性附录。
本标准自生效之日起,代替GB 12350—2000。
本标准由中国电器工业协会提出。
本标准由全国旋转电机标准化技术委员会小功率电机标准化分技术委员会归口。
本标准主要起草单位:广州电器科学研究院、开平市三威微电机有限公司、闽东电机(集团)股份有限公司、卧龙电气集团股份有限公司、南京南微电机有限公司、浙江京马电机有限公司、威海恒大电机(集团)有限公司、上海电器科学研究所(集团)有限公司、宝应电器厂、中国质量认证中心、杭州富生电器有限公司、上海出入境检验检疫局、广州微型电机厂有限公司、佛山市南海区九洲普惠风机有限公司、佛山市南海南洋电机电器有限公司、江门市东申大电机有限公司、横店集团联宜电机有限公司、浙江省检验检疫科学技术研究院、江门金羚风扇制造有限公司。
本标准主要起草人:吴国平、何湘吉、罗军波、杨昭特、陆小毛、周新根、林棠华、傅培刚、杜荣法、杨继秀、刘猷达、张传甲、冼康、朱春富、倪立新、徐东旭、杨风雷、张运昌、罗妍、唐秀文、李佳成、刘学岭、陈斌、许晓华、王春、赵建江、韩国清、张佩莹。
本标准首次发布日期是 1990年6月13日,首次实施日期 1990年8月 1日。
本标准所代替标准的历次版本发布情况:
——GB 12350-1990、GB 12350-2000。
本标准规定了小功率电动机的安全通用要求。
本标准适用于 GB/T 5171《小功率电动机通用技术条件》标准所规定的小功率电动机(以下简称电动机),其它类似电动机也可参照执行。
本标准不适用于控制电机(如伺服电机、自整角机、旋转变压器、测速发电机、感应移相器等)。
下列文件中的条款通过本标准的的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的昀新版本。凡是不注日期的引用文件,其昀新版本适用于本标准。
GB 755-2008 旋转电机 定额和性能 (IEC 60034-1:2004,IDT)
GB 1971-2006 旋转电机 线端标志与旋转方向 (IEC 60034-8:2002,IDT)
GB/T 2423.3-2006电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Cab:恒定湿热试验(IEC60068-2-78:2001,IDT)
GB/T 2423.4-2008 电工电子产品基本环境试验规程试验Db:交变湿热试验方法
GB/T 2423.55-2006电工电子产品环境试验第 2部分: 环境测试试验 Eh:锤击试验 (IEC60068-2-75:1997,IDT)
GB/T 2900.25-2008 电工术语 旋转电机(IEC 50(411):1996,IDT)
GB/T 2900.27-2008 电工术语 小功率电动机
GB/T 3667.1-2005交流电动机电容器 第 1部分:总则—性能、试验和定额—安全要求—安装和运行导则(IEC 60252-1:2001,IDT)
GB 4343.1-2003电磁兼容家用电器、电动工具和类似器具的要求 第 1部分:发射(IEC/CISPR14-1:2000,IDT )
GB 4706.1-2005家用和类似用途电器的安全 第 1部分:安全要求 (IEC 60335-1:2004 , IDT)
GB/T 4942.1-2006 旋转电机整体结构的防护等级(IP代码)-分级(IEC 60034-5:2000,IDT)
GB/T 5169.6-1985 电工电子产品着火危险试验 用发热器的不良接触试验方法
GB/T 5169.11-2006 电工电子产品着火危险试验 第 11部分:灼热丝/热丝试验方法成品
的灼热丝可燃性试验方法( IEC 60695-2-11:2000,IDT)
GB/T 5171-2002 小功率电动机通用技术条件
GB/T 9651-2008单相异步电动机试验方法
GB 9816-2008 热熔断体的要求和应用导则
GB/T 12113-2003 接触电流和保护导体电流的测量方法(IEC 60990:1999,IDT)
GB/T 12665-2008 电机在一般环境条件下使用的湿热试验要求
GB 14536.1-2008家用和类似用途电自动控制器 第 1部分:一般要求(IEC60730-1: 2003,IDT)
GB 14536.3-2008家用和类似用途电自动控制器 第2部分:电动机热保护器的特殊要求(IEC 60730-2-2:2005,IDT)
GB/T 17626.2-1998 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验
GB/T 17626.4-1998电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
GB/T 17626.5-1999电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验
GB/T 17948.1-2000旋转电机绝缘结构功能性评定 散绕绕组试验规程 热评定与分级(IEC60034-18-21:1992,IDT)
GB/T 17948.2-2006旋转电机绝缘结构功能性评定——散绕绕组试验规程——绝缘组分替代
与分级
JB/T 6742-2007 小功率电动机用换向器
JB/T 9547-1999 单相电动机起动用离心开关技术条件
JB/T 9615.1-2000 交流低压电机散嵌绕线匝间绝缘 试验方法
JB/T 9615.2-2000 交流低压电机散嵌绕线匝间绝缘 试验限值
IEC 60112:200 固体绝缘材料的比较起痕指数和耐泄痕指数的测定方法
IEC 60252-2:2002 交流电动机电容器 起动电容器
IEC 60384-14:2005 电子设备用固定电容器 第 14部分:分规范:电磁干扰抑制和电源网络连接用固定电容器
IEC 61032:1997 检验外壳防护用的试具
3.1本标准的名词术语应符合 GB/T 2900.25、GB/T 2900.27、GB 4706.1及其相关标准的规定。
| 类 型 | 重物质量,kg |
|---|---|
| 连接电源的软线 | 16 |
| 连接元件的软线 | 9 |
| 电动机的额定电流I,A | 导线线芯标称截面积,mm2 |
| I≤3 3<I≤6 6<I≤10 10<I≤16 16<I≤25 25<I≤32 |
0.5 0.75 1.0 1.5 2.5 4.0 |
| 螺钉或螺母标称直径 mm |
力 矩 N﹒m |
||
|---|---|---|---|
Ⅰ a |
Ⅱ b |
||
| ≤2.5 3 4 5 6 |
0.20 0.25 0.70 0.90 — |
0.40 0.50 1.20 2.00 2.50 |
|
| Ⅰa 为拧紧时螺钉不凸出于孔外的金属沉头螺钉。 Ⅱb为其他金属螺钉或螺母。 |
|||
8.3带螺纹的金属材料
需攻螺纹以安装接线螺钉的金属材料,其厚度应不小于1.3mm,且应有两个以上的全螺纹。 对于未经挤压的金属材料,如果其厚度小于 1.3mm但不小于螺纹的螺距,则允许在螺孔处挤伸使之有不少于两个螺纹。
联接件
9.1 电动机中用于电气或其他用途联接的螺钉等联接件应能承受在正常使用中产生的机械应
力。
螺钉螺母等零件不应用软的或易于蠕变的金属制造,例如锌和铝。
9.2可能由使用者拧动的螺钉应有一定的长度,以保证有可靠的连接。
9.3用于不同零件之间机械连接的螺钉,如果该联接件是载流的,则此螺钉应可靠锁定,以防
止松动。
用于电气联接件的铆钉,如果这些联接件在正常使用时易受扭力,则应锁定,防止松动。 是否符合要求,应进行手工试验检查判定。
下列情况被认为有良好锁定:
a)
装有弹簧垫圈或类似物;
b)
对于铆钉为非圆形钉杆或在铆接后铆钉不得转动的其他方法。
内部布线
10.1电动机的内部布线是指除绕组之外的内部接线,它们必须固定牢固,不允许松散,两条以上同一走向的导线应捆扎在一起,导线不应放置在有锐角和锐边的零部件上,并应有效地防止与活动部件接触。
10.2内部布线必须绝缘良好,电动机内部布线用引出线必须符合有关引出线标准,其耐热等级应不低于电动机的绝缘等级。如果电动机的引出线包有不低于电动机绝缘等级的绝缘套管,则引出线的昀低耐热温度应符合表4的规定。
表 4 引出线的最低耐热温度
℃
| 绝缘等级 | 引出线的昀低耐热温度 |
| 105(A | 90 |
| 120(E) | 90 |
| 130(B) | 90 |
| 155(F) | 125 |
| 180(H) | 150 |
10.3导线联接处应套有符合有关标准的绝缘套管,并有可靠的机械固定,以防止由于电动机在正常运行的振动下产生松动而导致危险事故。
10.4被焊接的接头不允许松动,并且应给以机械固定,以保证在焊点万一松动时,导线仍保持在接头的应有位置上。
10.5当绝缘导线穿过金属孔时必须有 11.1规定的绝缘子或绝缘套管等物固定在开口处。
电气绝缘支持
11.1当导线穿过电动机壳体开口处时,必须要有下列规定的质地良好的绝缘子或其他等效物固定在开口处,其表面应光滑圆整,无毛刺、锐边等物,并应有可靠的固定。
a) 陶瓷材料、塑压材料或橡胶材料,但不能单独采用木质、非热压虫胶漆或有沥青成份的绝缘子;
b) 硫化纸板或经过防潮处理的纤维成型绝缘子,但其厚度不小于1.2mm;
c) 采用玻璃漆管作为绝缘子,其厚度应不小于0.5mm;
d) 经过绝缘处理,其绝缘厚度不小于 0.8mm的金属护环。但要求其绝缘能填满护环与金属之间的空隙,并且绝缘不易脱落;
e) 若电动机外壳为木质、瓷质、酚醛塑料或其他非导电材料,则无需绝缘子。
11.
2用来支撑带电部件的绝缘材料或者绝缘套管应能在表5所规定的温度下持续运行。
表5 绝缘材料的温度限值
℃
| 绝缘等级 | 绝缘材料的昀低运行温度 |
|---|---|
| 105 (A) | 90 |
| 120 (E) | 100 |
| 130(B) | 110 |
| 155(F) | 135 |
| 180 (H) | 150 |
绝缘结构评定
12.1小功率电动机绝缘结构应按 GB/T 17948.1或 GB/T 17948.2进行耐热性评定,电动机绝缘结构在对应的温度等级下,其耐热寿命应大于20 000h。
12.2 未经绝缘结构试验评定的组分材料要应用于已评定的绝缘结构时,应按 GB/T 17948.2标准进行组分替代试验。
12.3整体绝缘
12.3.1 对于用整体绝缘(如环氧涂覆)代替槽衬的绕组、定子或转子绕组试样应进行12.3.2~3.7的试验。
12.3.2 试样应进行1500V,1min的耐电压强度试验;但应用于 250V以上电动机的绕组试样应进行(
1000+2
U
N
)
V
,1min的耐电压强度试验,不应击穿,
U
N
是电动机的额定电压。
12.3.3 试样的老化处理周期应是:105 (A)级绝缘—175℃,24h;120(E)级绝缘—190℃,24h;130(B)级绝缘—200℃,24h;155(F)级绝缘—220℃,24h。然后在温度30℃,相对湿度 80 %~90%时处理24h,允许±2℃的温度偏差。
12.3.4 试样应按 12.3.3的老化周期进行第二次处理,然后在(25±0.5)℃的硬水溶液中浸渍24h,此溶液是每升蒸馏水加 0.5g CaSO
。
12.3.5 试样应在基本无气流场合中,并在正常室温下,空气干燥不少于7h。
12.3.6 试样的绝缘电阻应在室温下用500V 兆欧表测量,绝缘电阻应不低于 0.5MΩ。
12.3.7 所有试样应按 12.3.2再次进行耐电压强度试验,应通过试验,不应击穿。
刷握
具有换向器或集电环的电动机,其刷握组件应具这样的结构,当电刷磨损不能再继续工作时,其电刷、弹簧和其他零件应保持如下程度:
a) 避免使附近的不带电金属零部件带电;
b) 避免带电零部件易触及。
非金属部件
14.1用绝缘材料制成的电动机的外部零件(例如非金属接线盒、冷却风扇等)和用于安装载流零
件的绝缘材料,如果它们受热变形会危及电动机的安全,则应具有足够的耐热性能。
是否符合要求,应通过如下试验检查判定(陶瓷材料的部件可不进行本项试验)。
14.1.1对于电动机的外部零件(例如接线盒、冷却风扇等)按图 1所示装置进行球压试验。
将试样水平放置,用直径 5 mm的钢球以 20 N的力压向该平面,放入烘箱中,烘箱中的温度(75±2)℃。1 h后,使钢球离开试样,然后浸入水中,在 10s内冷却至接近室温,此时,试样上的钢球压痕直径不应大于2mm。
试样厚度不能小于2.5mm,如样品厚度小于2.5mm,允许用多层样品叠成该厚度试验。
图1 球压试验装置
14.1.2用于支撑载流零件的绝缘材料应通过图 1的球压试验装置进行测试,试验按 14.1.1进
行,但烘箱温度为(125±2)℃。
对电动机绕组线圈骨架,只有那些用来支撑或保持接线端子在位的零件才经受该试验。
14.2电动机中非金属材料的部件应具有足够的耐燃和阻止燃烧扩展能力。
是否符合要求,应通过下述试验检查判定。
14.2.1用于安装接线端或其他用螺钉连接的接头的绝缘部件,如果所通电流大于 0.2A时,若接线端或接头有松动或其他原因,将有可能引起火灾危险,因此,对这些部件应按 GB/T 5169.6进行试验,试验补充规定如下:
对于有人照管工作的电动机(手动控制通断电及其类似的电动机除外),试验持续时间为5min;对无人照管工作的电动机,试验持续时间为30min;其他补充规定见14.2.3。
如果由于电动机接线端或接头设计不能进行上述试验或其连接采用非螺钉连接方法,则可按GB/T 5169.11进行试验,试验补充规定如下:
试验温度为750℃,试验持续时间(30±1)s,其他补充规定见14.2.3。
14.2.2电动机的非金属材料部件、支撑正常工作期间载流连接件的绝缘材料部件,以及这些连接件 3mm距离内的绝缘材料部件,应按 GB/T 5169.11进行灼热丝试验。
1)电动机的非金属材料部件,灼热丝试验在550℃的温度下进行。
2)有人照管工作的电动机,灼热丝试验温度
:
——对于正常工作期间其载流超过 0.5A的连接件,750℃
;
——其它连接件,650℃
。
该试验不适用于
:
——手持式器具中的电动
机
——必须用手或脚保持通电的电动机
;
3
)对于无人照管工作的电动机,灼热丝试验温度:
——对于正常工作期间其载流超过 0.2A的连接件,750ºC
;
——其它连接件,650º
C
14.2.3
电动机的非金属材料部件在进行着火危险试验时,其试验方法及试验结果的评定应符合标准中的优先规定和14.2.1~14.2.2中的补充规定,此外,还应符合下列补充规定。
a) 试验施加点及样品固定位
置
按样品在电动机中实际安装和工作的昀不利情况确定
。
b)评定燃烧蔓延性影响的铺底层
采用绢纸覆盖厚约 10mm的白松木板,放置在离试验样品施加火焰部位的底下(200土 5)mm处。但对于在电动机中实际安装位置处,其绝缘部件底下无其他非金属材料零部件,且该部件被封闭在电动机内时,可不按本规定,而采用实际底层材料作为铺底层,距被试样品的距离与实际情况一致。
14.3
> 用于安装带电零部件的绝缘部件以及带电零部件与相邻不带电金属零部件之间的绝缘部件,应采用耐漏电痕迹的材料制成,除非它们的爬电距离至少等于第 15章规定值的两倍。
是否符合要求,除了用陶瓷材料制作的零部件和那些用在换向器或刷握的绝缘部件外,按照
IEC 60112对其进行耐漏电痕迹试验进行判定,试验电压175V。如果电动机与整机配套使用,而整机的有关标准要求有更高的空载电源电压来确定耐漏电痕迹水平,则应按整机标准要求试验。
爬电距离和电气间隙
15.1
概述
电动机的结构应使电气间隙和爬电距离足够承受电动机可能承受的电气应力。
绕组漆包线被认为是裸露导线。 通过 15.2和15.3条的要求和试验来确定其是否合格。
在进行爬电距离与电气间隙的测量时,要施加一个作用力于裸露导线和易触及表面以尽量减
少爬电距离与电气间隙,该作用力数值如下:
——对裸露导线,为2N;
——对易触及表面,为30N;
该力通过IEC 61032的B型试验探棒施加。
15.2
电气间隙
电动机的电气间隙应不低于表6 所规定的数值
。
表6 电动机的最小电气间隙
m
m
| 工作电压/ V | 基本绝缘 | 附加绝缘 | 加强绝缘 |
|---|---|---|---|
| ≤50 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| >50和≤150 | 0.5 | 0.5 | 1.5 |
| >150和≤300 | 1.5 | 1.5 | 3.0 |
| 注 1:电动机中的电气间隙的距离如受磨损、变形、部件运动或装配影响时,则表中所规定的电气间隙限值要增加0.5mm。 注2:对于三相电动机,电动机带电部件和越过基本绝缘的其它金属部件之间的电气间隙不小于3mm。 | |||
通过测量确定其是否合格。
15.3 爬电距离
电动机的基本绝缘的爬电距离应不小于表 7的规定值,并考虑电动机的污染等级。通过测量来确定其是否合格。
表7 基本绝缘的最小爬电距离 mm
| 工作电压/ V | 基本绝缘 | ||
|---|---|---|---|
| 污染等级 1 | 污染等级 2 | 污染等级 3 | |
| ≤50 | 0.2 | 1.2 | 1.9 |
| >50且≤125 | 0.3 | 1.5 | 2.4 |
| >125且≤250 | 0.6 | 2.5 | 4.0 |
| >250且≤400 | 1.0 | 4.0 | 6.3 |
| >400且≤500 | 1.3 | 5.0 | 8.0 |
| 注:对于三相电动机,电动机带电部件和越过基本绝缘的其它金属部件之间的爬电距离不小于4mm。 | |||
绕组温升可由式(1)计算求得:
Δt = R2 − R1(k + t1) − (t2 − t1) …………………………… (1)R1
式中:
Δt——绕组温升,K;
R——试验开始时的绕组电阻,单位为欧姆(Ω);
t1——试验开始时的绕组温度,单位为摄氏度(℃);
t2——试验结束时的冷却介质温度,单位为摄氏度(℃);。
k——常数,对铜绕组为234.5;对铝绕组为225,对于铜铝混合绕组,按234.5计算考核。
| 部 件 | 温升/ K |
| 电动机绕组: ——105 (A级) ——120 (E级) ——130(B级) ——155(F级) ——180 (H级) |
60(50) 75(65) 80(70) 105(95) 125(115) |
| 永久短路的绝缘绕组,与绕组接触的铁心及其它部件及换向器: ——105 (A级) ——120 (E级) ——130(B级) ——155(F级) ——180 (H级) |
60 75 80 100 125 |
| 不与绕组接触的内部布线和外部布线、包括电源软线的橡胶或聚氯乙烯绝缘: ——不带额定温度 ——带额定温度(T) |
50 T-25 |
| 电容器的外表面: ——带昀高工作温度标志(T)的 ——不带昀高工作温度标志的: ● 用于无线电和电视干扰抑制的小型陶瓷电容器 ● 符合 IEC60384-14电容器 ● 其他电容器 |
T-25 50 50 20 |
| 注1:换向器的温升限值应符合本身所采用的绝缘等级,但如换向器与绕组靠近,则表面温升应不超过邻近绕组所采用的绝缘等级的容许限值,温升值测定优先采用热时间常数较小的针触式热电偶温度计。注2:考虑到电动机的绕组平均温度通常高于绕组上放置热电偶各点的温度这一情况,使用电阻法测量时,温升限值以上表中不带括号的数值为准;使用热电偶时,温升限值以带括号的数值为准。 | |
非正常试验
18.1 电动机的设计应尽可能地避免发生由于不正常或误操作而破坏或削弱其安全性能,从而引
起火灾、触电等事故。
是否符合要求,应按18.2~18.5进行试验检查判定。
工业类电动机和直流电动机除非是装有热保护器或其他保护装置,否则无需进行本章试验。
18.2 当电动机用于下列场合时,应对电动机进行堵转试验:
a) 电动机堵转转矩小于额定转矩;
b) 在实际运行中可能被锁住运动部件的电动机。
对于电容电动机,进行堵转试验时,将电容器逐个地短路或开路,两者中选昀不利的情况进行。
试验应在额定电压和电动机处于实际冷却状态下进行,从电动机通电起动开始计时,按规定
的试验时间工作。
规定的试验时间如下:
a) 对用于手持电器中的电动机、必须用手或脚来保持开关接通的电器设备中的电动机、由手连续施加负载的器具中的电动机,试验工作时间为30s;
b) 对用于必须有人操作看管的电器设备中的电动机(电容电动机电容器短路或开路堵转试验除外),试验工作时间为5min;
c) 对用于其他场合的电动机,试验工作时间为电动机达到热稳定状态所需的时间;
d) 如果电动机用于有计时器控制工作时间的电器设备中,则试验工作时间为计时器允许的昀长时间;但对于既可以用计时器控制又可以不用计时器控制的电器设备中使用的电动机,应按不用计时器控制时的工作状况所规定的试验工作时间。
电动机在上述规定的试验期间,绕组温度不得超过表9规定的昀高绕组温度限值,在试验期间,不得出现闪络或有熔化的金属。
表 9 非正常试验允许最高绕组温度 ℃
| 电动机类别 | 极限温度 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 105 (A级) | 120 (E级) | 130(B级) | 155(F级) | 180(H级) | |
| 1)试验工作时间30s 或5min 或由计时器控制工作时间和使用时有人看管的电动机 | 200 | 215 | 225 | 240 | 260 |
| 2)阻抗保护电动机 | 150 | 165 | 175 | 190 | 210 |
| 3)保护器在第1h 内起保护作用的电动机 | 200 | 215 | 225 | 240 | 260 |
| 4)保护器在第1h 后起保护作用的电动机 | 175 | 190 | 200 | 215 | 235 |
| 电动机类型 | 工作时间 |
|---|---|
| 预计一年中总的工作时间少于15h 的电动机 | 15 |
| 其他电动机 | 48 |
19.3 除S2 工作制的电动机外,所有其它电动机应在1.1 倍额定电压下起动50 次;然后在0.85倍额定电压下再起动50 次。
对于短时工作的电动机,只要求在0.85 倍额定电压下起动50 次。在进行本项试验时,应根据电动机在实际使用中的起动情况来确定电动机为空载起动或带 负载起动,并在产品标准中明确规定。
电动机每次供电起动工作的持续时间至少应等于起动到额定转速所需时间的10 倍,但不少于10s。在每次起动结束后,应有一个防止过热的停歇时间,该时间至少要等于供电起动持续工作时间的三倍。
19.4 对于带有离心开关或其他自动起动开关的电动机,应在0.9 倍额定电压下起动10 次,起动时负载情况和运转及停歇时间应符合19.3规定。
19.5在经过19.2~19.4 规定的试验之后,电动机应能经受第9 章规定的测试,但此时绝缘电阻允许降低到规定值的50%;试验中,电动机的联接件不应松动,也不应有危及安全性能的变形或损坏。
19.6对整机无耐久性试验要求的电动机,可不做此项试验。
绝缘电阻和电气强度
20.1绕组的绝缘电阻
电动机绕组的绝缘电阻,在常态下不低于50MΩ,在热态下不低于5 MΩ。绝缘电阻测定用兆欧表,兆欧表电压值按表11的规定选择。
表11 兆欧表电压值 V
| 电动机额定电压UN | 兆欧表电压值 |
|---|---|
| UN≤36 | 250 |
| 36< UN≤500 | 500 |
施加于带电部件与加强绝缘部件之间的试验电压 (有效值) 为3000V。
对于带有信号控制线的电动机,试验电压施加于信号线与电动机绕组之间,试验电压为 1000V+2UN ,但昀低为1500V。试验过程中,跳闸电流值应不大于10mA。
20.2.3 试验时间
试验时,施加的电压应从不超过试验电压全值的一半开始,逐渐地升高到试验电压的全值,试验电压自半值增加至全值的时间应不少于10s ,全值电压试验时间应持续1min。在大量生产中作检查试验时,允许用20.2.2 规定的试验电压值的120%,历时1 s 的试验代替,试验电压用试棒施加。
电动机必须具有良好的绝缘性能,电动机进行第17 章温升试验后,在1.06倍额定电压及实际负载下运行。
泄漏电流通过用 GB/T 12113中图 4所描述的电路装置进行测量,测量在电源的任一极和连接金属箔的易触及金属部件之间进行。被连接的金属箔面积不超过20cm×10cm,它与绝缘材料的易触及表面相接触。
GB/T12113中图 4所示的电压表应是能测量电压的真有效值。
对于单相电动机,其测量电路在图 2中给出。图 2中的 C是 GB/T 12113中的图 4测量电路。将选择开关分别拨到a、b的每个一个位置来测量泄漏电流。
图2 单相电动机在工作温度下泄漏电流的测量电路图
对三相电动机,其测量电路在图 3中给出。
图3 三相电动机在工作温度下泄漏电流的测量电路图
图 2与图 3中: a、b、c:单刀单掷开关; L1、L2、L3:三相电源线;
N:中性线 C:GB/T 12113中的图4测量电路。
对三相电动机,将开关a、b和 c拨到关闭位置来测量泄漏电流。然后,将开关a、b和 c的每个轮流打开,而其他两个开关仍处于关闭位置再进行重复测量,对只打算进行星形连接的器具,不连接中性线。
电动机在正常工作时,其泄漏电流不应大于0.25mA。注:对于家用类电动机,均不允许电动机外壳存在人体可感知的带电现象。如果产品中存在这种现象,本章中所规定的限值应减小,或采取必要的表面绝缘措施或其他有效措施,使带电现象消失。
湿热试验
22.1电动机应能经受正常使用中可能出现的潮湿条件。
电动机湿热试验后应满足GB/T 12665 的规定。
湿热试验方法按GB/T 2423.3 恒定湿热试验的规定,试验周期>数2d
。有关通用电动机产品如有必要也可按GB/T 2423.4 进行交变湿热试验,试验周期数6d。试 验后测试电动机的泄漏电流、绝缘电阻和电气强度。
22.3 湿热试验之后的绝缘电阻与电气强度试验按20.1与20.2进行。电动机绕组对机壳及绕组相互间的绝缘电阻在交变湿热试验6周期后应不低于0.22 MΩ;或恒定湿热试验2周期后应不低于1.0 MΩ。
电动机绕组对机壳及绕组相互间的电气强度试验,应能经受20.2条规定的85%试验电压,历时1min,无击穿或闪络现象,跳闸电流应不大于30 mA。
起动
23.1 电动机应能在下列电压情况下正常起动;对于带有起动元件的电动机,起动时,其起动元件应工作可靠,无明显接触抖动。
a) 电动机在0.85 倍额定电压下起动三次;
b) 对于带有起动元件的电动机,还应在1.06 倍额定电压下再起动三次;
c) 对于带有离心开关的电动机,其断开转速应满足产品标准的规定。 在进行本项试验时,应根据电动机在实际使用中的起动情况来确定电动机为空载起动或带负
载起动,并在产品标准中明确规定。 电动机在开始起动时,应为实际冷却状态,在连续起动之间,电动机应达到静止状态再起动。
23.2电动机在按23.1 要求起动时,其过载保护装置不应動作。
是否符合要求,应在进行23.1 试验的同时检查判定。
元件
24.1 元件尽量在其合理应用的条件下应符合有关标准中规定的安全要求。 注:符合有关元件的标准,未必保证符合本标准的要求。
没有被单独试验过,并未认定符合相关标准的元件,没有标识或没有按其标识使用的元件, 均应在电动机所发生的实际情况下进行试验,被试样品的数量按相关的标准要求。
没有相关标准的元件,不规定附加的测试。
24.2 电动机离心开关应符合 JB/T 9547的要求。 如果要测试,按照附录 A进行。
24.3 电动机运行电容器应符合 GB/T 3667.1的要求。如果要测试,按照附录 B进行。
与电动机绕组串联的运行电容器,当电动机在额定负载,以 1.1倍的额定电压供电时,电容器两端的电压不应超过电容器额定电压的 1.1倍。
24.4 电动机起动电容器应符合 IEC 60252-2的要求。如果要测试,按照附录 C进行。
24.5 电动机热保护器应符合 GB 14536.3的要求。如果要测试,按照附录 D进行。热熔断体应符合GB 9816 的要求。如果要测试,按照附录E进行。
24.6 电动机上的换向器应符合 JB/T 6742-2007的要求。如果要测试,应能经受热态超速试验,其试验条件应符合表 12的规定。
表 12 超速试验条件
| 换向器类型 | 试验温度 T/℃ | 换向器外圆线速度 V m/s | 试验时间 t min | |
|---|---|---|---|---|
| 纯铜 180±2 | 50 | 10 | ||
| 普通换向器 | 普通型 | 银铜 220±2 | ||
| 纯铜 180±2 | 52 | 10 | ||
| 加固型 | 银铜 220±2 | |||
| 高速换向器 | 普通型 | 250±2 | ≥60 | 10 |
| 加固型 | 250±2 | ≥61 | 10 | |
| 卷板式换向器 | 纯铜 180±2 | 40 | 5 | |
| 银铜 220±2 | 35 | 5 | ||
试验方法:将换向器试件放入保持在表 12规定的温度的热循环烘箱中,预热 30min后取出,装在热稳定保温烘箱中的超速试验机上(其箱内的温度应保持在表 12规定的温度),然后按公式
(2)换算出规定转速及按表 12规定的试验时间进行试验,试验结束后,取出试件在室温下自然冷却0.5h,用换向器片间误差综合测试仪或其它类似仪器记录下测量数据,读出径向圆跳动值和昀大片间高低误差值。并与试验前的测量数据作对应比较。
比较结果,其工作表面径向圆跳动变化值对于普通型与卷板式应小于0.012mm,对于高速型应小于0.008mm;相邻两换向片之间昀大的高低误差对于普通型与卷板式应小于0.003mm,对于高速型应小于0.002mm。
6×104V
n=-------------- ………………………………………… (2)
πD
式中:
n—试验转速,单位为r/mi
n;
V—线速度,单位为m/s;
D—外圆直径,单位为mm
。
电磁兼容性
25.1带换向器的电动机以及带有电子线路的电动机可能会引起连续骚扰,应进行电磁兼容性测试,测试方法及限值按GB 4343.1的要求。
25.2对电子线路控制的电动机,其控制器应能承受静电放电、电快速瞬变脉冲群以及浪涌抗扰度试验不出现故障,其中涉及交流电源端口的试验仅在适用时才进行。
25.2.1静电放电
静电放电试验根据标准 GB/T 17626.2和本标准表 13中给出的试验信号和试验条件进行。
表 13 外壳端口
| 环境现象 | 试验规定 | 试验配置 |
| 静电放电 | 8kV空气放电 4kV接触放电 | 按 GB/T 17626.2 |
| 注:4kV 的接触放电应施加于易触及的导电部件,但诸如插座孔里的金属触片除外。 | ||
| 环境现象 | 试验规定 | 试验配置 |
| 0.5kV(峰值) | ||
| 共模快速瞬变 | 5/50ns Tr/Td | 按 GB/T 17626.4 |
| 5kHz重复频率 |
| 环境现象 | 试验规定 | 试验配置 |
| 共模快速瞬变 | 1kV(峰值) 5/50 ns Tr/Td 5kHz重复频率 | 按 GB/T 17626.4 |
| 注:对于特低电压的交流电输入和输出端(端口),这个测试仅适用于与(依据)制造商功能规范规定的总长度可超过 3米的电缆连接的端口。 | ||
| 环境现象 | 试验规定 | 试验配置 |
| 浪涌 | 1.2/50(8/20)μs Tr/Td 2kV 1kV | 按 GB/T 17626.5 |
25.2.4 性能判据 ">
试验后器具应按预期继续运行。当器具按预期使用时,其性能降低或功能丧失不允许低于制造商规定的性能水平 (或可容许的性能丧失 ) 。在试验过程中,性能下降是允许的,但不允许实际运行状态或存贮数据有所改变。如果制造商未规定昀低的性能水平或可容许的性能丧失,则可从产品说明书、文件及用户按预期使用时对器具的合理期望中推断。
其他要求
26.1对通用单相异步电动机产品应该进行昀大转矩、昀小转矩和堵转转矩试验,其数值应满足GB/T 5171或相应产品标准要求,试验方法按GB/T 9651。
26.2多匝线圈或绕组应进行匝间绝缘试验,以考核绕组匝间绝缘承受过电压的能力。试验可采用匝间冲击耐电压试验或短时升高电压试验。
26.1.1采用匝间冲击耐电压试验时,其要求和试验方法按JB/T 9615.1和JB/T 9615.2进行。
26.1.2采用短时升高电压试验时,电动机应施加130%额定电压,历时3min,电动机应无冒烟等击穿现象,试验时允许将电源频率提高到额定值的110%(电容运转电动机除外)。
26.1.3对于带实际负载的电动机,应进行铭牌数据的一致性检查。试验可以通过在测功机上保持电动机带实际负载时的转速来进行,电动机的实际输出情况应与标称额定输出功率的偏差不大于±10%。
检验规则
27.1按本标准进行的试验为型式试验。
27.2当电动机的性能依赖于外部控制装置时,本标准要求均应按照整个系统进行考核,考核结论只适合特定的系统组合。
27.3 除非另有规定,试验应在一台电动机上进行,此电动机应经受所有有关的试验。但第5章~第10 章的试验可在另外单独的试样上进行。如果从电动机的设计上已明显地看出不适于进行某种试验,则该项试验可以不进行。
27.4 凡遇到下列情况之一者,应进行型式检验:
a) 新产品试制完成时;
b) 电动机设计或工艺上的变更足以引起某些性能变化时,则应进行有关的型式检验项目。
27.5 试验时,如果周围空气温度有可能影响试验结果,则试验室温度保持在(20±5)℃。如果电动机设计成有多种电压或频率,应以额定电压或频率范围中昀不利的情况进行试验。
27.6电动机的全部检验项目见表17。
表 17 检验项目
| 项目序号 | 检验项目 | 标准章条号 |
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 26 |
标志及说明书检
查 外壳防护试验 起动试 验 温升试验 泄漏电流测 量 绝缘电阻和电气强度测 量 湿热试验 耐久性试验 非正常工作试验 机械强度检 验 电气连接 内部布线检验 元件检验 电气绝缘支持 绝缘结构评定 接地装置检验 联接件检验 电气间隙和爬电距离检验 耐热试验 耐燃试验 耐漏电痕迹试验 防锈检验 电磁兼容性试验 昀大、昀小和堵转试验 铭牌数据的一致性检查 |
4 5 23 17 21 20 22 19 18 6 8 10 24 11 12 16 9 15 14.1 14.2 14.3 7 25 26 |