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GB／T 17948.1-2018 旋转电机 绝缘结构功能性评定 散绕绕组试验规程 热评定和分级PDF文本

1CS29.160.01K20中华人民共和国国家标准GB/T17948.1-2018/1EC60034-18-21:2012代替GB/T17948.1-2000旋转电机绝缘结构功能性评定散绕绕组试验规程热评定和分级Rotating electrical machines-Functional evaluation ofinsulation systems-Test procedures for wire-woundwindings-Thermal evaluation and classification(IEC 60034-18-21:2012,Rotating electrical machines-Part 18-21:Functional evaluation of insulation systems-Test procedures for wire-wound windings-Thermal evaluation and classification,IDT)2018-07-13发布2019-02-01实施国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会发布理到素村阀Z.Z心.ET
罚素村阀Z.Z沁.ET
GB/T17948.1-2018/IEC60034-18-21:2012目次前言Ⅲ引言N1范围……12规范性引用文件…3总则……14试品和试样………………25试验规程……36诊断分周期…………57待评结构和基准结构数据的报告和功能性评定…8规程1：散绕模型线圈试验规程…109规程2：整机试验规程…1310规程3：槽部内定子绕组试验规程……1511规程4：磁极绕组试验规程…1712规程5：槽部转子绕组试验规程兰……19附录Λ（资料性附录）尸散绕模型线圈结构乐例)21附录B(资料性附录)磁极绕组模型（示例）…26附录C(资料性附录)潮湿试验设备…33图1相同耐热等级和相同预期寿命待评结构的鉴定……7图2相同耐热等级和不同预期寿命待评结构的鉴定…………8图3。不同耐热等级和相同预期寿命待评结构的鉴定…………9图4不同耐热等级和预期寿命待评结构的鉴定…………………10图A组装前散绕模型线圈组件…23图A.2组装后且浸渍后的撤绕模型线圈………24图A.3散绕模型线圈组装图…25图B1散绕励磁线圈试验装置…27图B2安装于试验装置上的散绕励磁线圈…27图B.3模拟磁极的散绕励磁线圈试验装置的制造示意图图B.4散绕励磁线圈模拟框架试验装置制造示意图…29图B.5精确绕组励磁线圈试验装置………………30图B6安装于施压装置上的精确绕组励磁线圈………30图B7精确绕组励磁线圈试验装置模拟加工示意图图B.8精确绕组励磁线圈模拟框架试验装置制造示意图……32罚素衬网Z.Z沁
GB/T17948.1-2018/1EC60034-18-21:2012图C.1装有冷却试品冷凝箱的基本原理示意图图C.2装有冷却试品冷凝箱的剖视图…表耐热等级………表2推荐的老化温度和老化分周期暴露时间……………4表3待评结构的鉴定条件………6表4试验电E…………………………………………………………12J.NE理筑素村网Z..ET
GB/T17948.1-2018/IEC60034-18-21:2012前言GB/T17948《旋转电机绝缘结构功能性评定》分为以下部分：散绕绕组试验规程热评定与分级(GB/T17948.1):散绕绕组试验规程变更和绝缘组件替代的分级(GB/T17948.2):成型绕组试验规程旋转电机绝缘结构热评定和分级(GB/T17948.3):成型绕组试验规程电压耐久性评定(GB/T17948.4):成型绕组试验规程热、电综合应力耐久性多因子评定(GB/T17948.5):成型绕组试验规程绝缘结构热机械耐久性评定(GB/T17948.6):一总则(GB/T17948.7)。本部分为GB/T17948的第1部分。本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本部分代替GB/T17948.1一2000《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》，与GB/T17948.1一2000相比主要技术变化如下：增加了“推荐的老化温度和老化分周期暴露时间”（见表2）；修改了耐电压试验（见8.4.4,2000年版的4.4.3、5.4.2、6.4.3、7.4.3、8.4.3）；—增加了不同情况下的合格准则（见第7章）。本部分使用翻译法等同采用EC6003418212012《旋转电机，第18-21部分：绝缘结构功能性评定散绕绕组试验规程热评定和分级系网J∠.J∠SC.N上T与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：—GB/T755一2008旋转电机定额和性能(IEC60034-1:2004,IDT)GB/T11021一2014电气绝缘耐热性和表示方法(IEC60085:2007,IDT)GB/T11026.1一2016电气绝缘材料耐热性第1部分：老化程序和试验结果的评定(IEC60216-1:2013,IDT)GB/T11026.7一2014电气绝缘材料耐热性第7部分：确定绝缘材料的相对耐热指数(RTE)(IEC60216-5:2008,IDT)GB/T15022(所有部分)电气绝缘用树脂基活性复合物[IEC60455(所有部分)]GB/T20112一2015电气绝缘系统评定与鉴别(IEC60505:2011,IDT)本部分做了下列编辑性修改：一为与我国现有标准体系一致，将本部分名称改为《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》。本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国旋转电机标准化技术委员会(SAC/TC26)归。本部分起草单位：上海电器科学研究所（集团）有限公司、上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司、山东华力电机集团股份有限公司、上海德驱驰电气有限公司、开封盛达电机科技股份有限公司、上海电器科学研究院、上海电器设备检测所有限公司、浙江荣泰电工器材有限公司、浙江沪龙科技股份有限公司、江门市江晟电机厂有限公司、西安泰富西玛电机有限公司。本部分主要起草人：张生德、周洪发、赵超、王庆东、陈仙根、朱瑞贞、姚鹏、黄慧洁。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T17948.1-2000。理筑Z.Z沁.ET
GB/T17948.1-2018/IEC60034-18-21:2012引言IEC60034-18包含若干部分，给出了旋转电机绝缘结构的功能性评定及特殊试验规程。IEC60034-18-1给出了这些规程和鉴定准则的总则。IEC60034-18-21、IEC60034-18-31、IEC60034-18-32、IEC60034-18-33、IEC60034-18-34、IEC60034-18-41和IEC60034-18-42给出了不同类型绕组的详细规程。IEC60034-18-21给出了散绕绕组绝缘结构的热评定和分级。相关部分如下：1EC60034-18-1:总则：IEC60034-18-31:成型绕组试验规程：IEC60034-18-41:电压型变频器供电的旋转电机I型绝缘结构的鉴别和型式试验；IEC60034-18-42:电压型变频器供电的旋转电机耐局部放电电气绝缘结构（Ⅱ型）的鉴别和认可试验J.NE理筑素村网Z.J.ET
GB/T17948.1-2018/IEC60034-18-21:2012旋转电机绝缘结构功能性评定散绕绕组试验规程热评定和分级1范围GB/T17948.1的本部分规定了交流或直流旋转电机应用的或准备应用的散绕绕组绝缘结构热评定与分级的试验规程。待评绝缘结构试验性能与已被运行经验证明的基准绝缘结构试验性能相比较。GB/T17948.7一2016描述了旋转电机绝缘结构耐热性试验的基本试验原则。除本部分另有规定外，遵循GB/T17948.7一2016的原则执行。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/T17948.7一2016旋转电机绝缘结构功能性评定总则(1EC60034-18-1:2010,IDT)IEC60034-1旋转电机第1部分：定额和性能(Rotating electrical machines-一Part1:Ratingand performane尚，筑麦，JZ,JIEC60085电气绝缘谢热性f和表示方法(Eleetrical Insulation一Thermal evatuation and designation)IEC60216-1电气绝缘材料耐热性第1部分：老化程序和试验结果的评定(Eleetricalinsulating materials-Properties of thermal endurance-Part 1:Ageing procedures and evaluation oftest results)IEC60216-5电气绝缘材料耐热性第5部分：确定绝缘材料的相对耐热指数(RTE)[Electrical insulating materials-Thermal endurance properties-Part 5:Determination of relativethermal endurance index (RTE)of an insulating materialIEC60455(所有部分)电气绝缘用树脂基活性复合物(Resin based reactive compounds used forelectrical insulation)IEC60464(所有部分)电气绝缘用漆(Varnishes used for electrical insulation)IEC6o505电气绝缘系统评定与鉴别(Evaluation and qualification of electrical insulation sys-tems)3总则3.1基准绝缘结构应采用与待评绝缘结构相同的规程对GB/T17948.7一2016中4.3所述的基准绝缘结构进行测试。3.2试验规程每个热老化试验通常由一系列的周期组成，每个周期包含热老化分周期及随后的处理分周期和诊断分周期。罚素村网Z.Z0.N性
GB/T17948.1-2018/IEC60034-18-21:2012根据试品类型，分为5种不同的试验规程，分别在第8章~第12章中描述：规程1：散绕模型线圈(Motorette)试验规程：规程2：整机试验规程；规程3：槽部内定子绕组试验规程：规程4：磁极绕组试验规程；规程5：槽部转子绕组试验规程。热老化试验规程包含几个周期，每周期包括：一热老化分周期：诊断分周期，包括按序进行的机械和潮湿处理及诊断电压试验。除所要求的试验外，可以使用其他破坏性试验。4试品和试样4.1试品结构首先按工厂筛选规程筛选不同的绝缘材料或组件，这些绝缘材料或组件用于制作按本部分所述试验规程评定的任意绝缘结构。可以采用绝缘材料的温度指数，然而，它们仅表明在热老化试验中潜在的性能，不能用来确定绝缘结构的耐热等级。电气绝缘结构耐热等级见IEC60085。任何情况下应考虑电机的经济性或/和尺寸大小，应使用实际电机或电机组件作为试品。也就是说尽管可以减小槽部长度，但通常需要考虑线圈的实际间隙和爬电距离。试品可以是实际电机、电机组件或模型。试验模型应包含所有用主被模拟绕组的基本阳件且应极其相似。应使用与预期最大额定电压、设备标准或实际情况相适应的绝缘厚度、爬电距离和放电保护（必要时）：○)。上T对于大型高压电机，当研究线圈或者线棒的一部分的老化时，若典型影响因子可以施加于试样，可以使用线圈或者线棒的一部分作为试险模型。被比较的结构应与实际电机结构的布局一致。注：对于相同的绝缘材料，根据绝缘厚度及爬电距离可能得到差别很大的试验寿命如果试验能够可靠地重复线圈或绕组部件运行期间承受的应力，可使用线圈或绕组部件的模拟试样。某些已成功使用的特殊模型，参见附录A和附录B。制造厂应确保拟用于新绝缘结构的材料在预期生产过程中性能不会劣化。4.2确定绝缘结构中次要组分的改变GB/T17948.7一2016所述的次要组分改变，例如散绕绕组的次要改变可包括从新供应商购买技术要求没有改变的关键材料。如果对次要组分改变的绝缘结构进行评定，且该绝缘结构已经评定过，那么可用一个温度点对一个试品进行老化，试品应由不少于推荐数量的试样构成。应在已知热老化数据范围内采用一个老化温度周期对经运行证明的结构进行简化评定。4.3试样数量每种绝缘结构在每一老化温度下试品数应不少于5个，是满足统计置信度的最小推荐数量。4.4质量保证在制备试样前，应对拟用于制备试样的每种绝缘材料单独进行测试以确定其一致性。应对每个试样进行常规或预期生产过程的质量保证试验。理筑素村网Z.ZC.E1
GB/T17948.1-2018/1EC60034-18-21:2012通过外观检查及随后的过电压试验剔除有缺陷的试品，过电压试验应与制造电机或线圈的试验一致，或如诊断试验的章条所规定的，取两者的较大值。注：若合适，可以使用其他的筛选（或质量）试验，如：一绝缘电阻测试：损耗角正切和电容测试：局部放电起始电压测试：运转时的相电流平衡：重复冲击：泄漏电流：高压试验。任何具有较大缺陷的试品应抛弃或检查偏差原因，且应规定偏差的允差。4.5初始诊断试验第一个老化分周期开始之前，应对每个完整试品进行所有选择的诊断试验，以确定每个试样是否能够通过诊断试验。5试验规程5.1诊断试验的一般原则经验表明，在许多情况下按序进行的机械应力试验、潮湿暴露和耐电压试验是评定热降解以及由此引起绝缘结构老化的最佳诊班试验，中在机城应力施加的部位可产生裂纹：人」二T在其他情况下，机械应试验、潮湿暴露及耐电层试验可能不是最佳诊断试验，其可由选定的介电试验所代替（例如局部放电或者介质损耗）以检查在每个热老化分周期后绝缘状态。试验规程包含不同老化温度下的热老化试验，确定绝缘结构在每个老化温度下的寿命。以这些寿命为基础，估算在温度等级下的寿命，它与基准结构在该温度等级下的寿命有关。周期地进行每个老化试验，每个周期由热老化分周期和诊断分周期构成。诊断分周期可包括机械应力试验和潮湿暴露试验，及随后的诊断电压试验和其他诊断试验。5.2老化温度和分周期时间议至少在3个老化温度下对本部分推荐的试样数量进行试验。应从表1中选择待评绝缘结构的预期耐热等级（或等级温度）及基准结构已知的等级，表1是IEC60085和IEC60505规定的耐热等级。表1耐热等级耐热等级等级温度/℃105(A)105120(E)120130(B)130155(F)155180(H)180200(N)200注：耐热等级105,120,200很少用于目前的绝缘结构.因此IEC60034-1中未列出3理罚素村网Z..ET
GB/T17948.1-2018/IEC60034-18-21:2012对于耐热等级不同的绝缘结构，表2列举了每个热老化分周期推荐的老化温度和相对应的暴露周期。为了更好地使用设备及方便人员进行试验，可调整温度和时间，但应考虑其差异。选择的最低老化温度应至少得到5000h的平均寿命，最高温度应至少得到100h的平均寿命。通常按照28d~35d或者更长的暴露周期选定最低老化温度此外，至少应选择两个较高的老化温度点，温差间隔为20K或更大。当用多于四个老化温度点进行试验时，可采用少于20K的温差间隔。最高温度应产生至少100h的平均寿命。为使因外推引起的误差为最小，最低试验温度应不高于外推求得温度的25K。若待评绝缘结构预期的耐热等级与基准绝缘结构的已知耐热等级不同，则应以适当方式选择不同的老化温度与老化分周期时间。如待评绝缘结构与已确定等级的结构仅有较小的变动，可以按照4.2进行。对于预期等级温度，议正确选择每个老化温度的分周期长度以产生约10个周期的平均寿命。表2推荐的老化温度和老化分周期暴露时间预期耐热等级105120130155180200每个老化分TTTTT:TT:TT:TT:TT:周期的天数170180185195195205220230245255265275121601701751851851952102202352452552652315016016517517518520021022523524525546议老化温度1401501551651651751902002152252352457~10(TA)范围/℃13044045155155165718019020521522323514~211203013514514515517018019520521522528~3511012012513513514516017018519520521545-60注：表2允许实验室选择老化时间和温度以尽可能的优化人力和设备，理想情况下（以10K规则为基础）允许老化温度降低10K寿命加倍。允许以一个星期的倍数进行较低老化温度下的老化试验（如1d,2d、4d、7d、28d及49d)。也允许5d工作制进行老化试验。例如，总是在星期五开始老化分周期及在星期一进行诊断试验（例如老化长度为3d,7d.17d,31d和59d)5.3加热方式尽管烘箱具有明显的缺点，但经验表明烘箱可提供方便且经济的热老化方法。应使用具有强制通风的烘箱。烘箱法可为绝缘结构所有部分经受完整的老化温度，而在实际运行时大部分绝缘在比热点低很多的温度下运行。同时，在烘箱老化期间绝缘附件可能残存分解物，而实际运行期间可能被通风带走。应控制老化温度并保持恒定，180℃以下允许温差为士2K,180℃一300℃之间允许温差为士3K。使用烘箱加热方法是非强制的。如果适合，可采用非常接近模拟运行条件的更直接的方法：电流直接加热；正、反转试验（电机试验）：电机空载运行时，叠加于标准的交流电流上的直流电流；在试样上应用柔性加热器。5.4热老化分周期在每个周期中，应将冷态试品（室温下）直接放入预热烘箱中以使试品经受相同的热冲击。同样，应将热态试品直接移至室温空气中，以使试品在冷却时经受与加热时一样的热冲击。4理筑素村网ZC.ET
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