ICS53.020.30 J80 中华人民共和国国家标准 GB/T29562.1—2013 起 重机械用电动机能效测试方法 第1部分:YZP系列变频调速三相 异步电动机 Energyefficiencytestproceduresofmotorsforcrane— Part1:YZPseriesofvariable-frequencyadjustable-speed3-phase asynchronousmotors 2013-07-19发布 2014-01-01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前 言 GB/T29562《起重机械用电动机能效测试方法》分为3个部分: ———第1部分:YZP系列变频调速三相异步电动机; ———第2部分:YZR/YZ系列三相异步电动机; ———第3部分:锥形转子三相异步电动机。 本部分为GB/T29562的第1部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国起重机械标准化技术委员会(SAC/TC227)、全国旋转电机标准化技术委员会 (SAC/TC26)共同归口。 本部分负责起草单位:大连天元电机股份有限公司、北京起重运输机械设计研究院、国家起重运输 机械质量监督检验中心。 本部分参加起草单位:无锡新大力电机有限公司。 本部分主要起草人:王建国、王顺亭、杨俊、张春红、王景辉。 ⅠGB/T29562.1—2013 起重机械用电动机能效测试方法 第1部分:YZP系列变频调速三相 异步电动机 1 范围 GB/T29562的本部分规定了YZP系列起重及冶金用变频调速三相异步电动机(以下简称“电动 机”)的能效测试方法。 本部分适用于YZP系列起重及冶金用变频调速三相异步电动机,凡属本系列电动机所派生的各种 系列电动机均可参照执行。 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。 GB755—2008 旋转电机 定额和性能 GB/T1032—2012 三相异步电动机试验方法 GB/T21209—2007 变频器供电笼型感应电动机设计和性能导则 GB/T21972.1 起重及冶金用变频调速三相异步电动机技术条件 第1部分:YZP系列起重及冶 金用变频调速三相异步电动机 3 试验条件 3.1 基本要求 电动机技术条件应符合GB/T21972.1的规定。 3.2 变频器要求 变频器要求如下: a) 根据GB/T21209—2007中4.4.2分析结论,变频器采用矢量控制型变频器; b) 变频器为6脉冲工作变频器; c) 变频器中设定的启动时间为10s; d) 变频器中设定的稳定运行频率为电动机的额定频率; e) 谐波含量小于5%。 3.3 现场运行条件 现场运行条件应满足GB755—2008中6.1~6.4的要求。 3.4 试验电源 电源应符合GB/T1032—2012中4.2的规定。 1GB/T29562.1—2013 3.5 测量仪器 测量仪器应符合GB/T1032—2012中4.3的规定。 宽频电能表的准确度不应低于0.5级(满量程)。 3.6 测量要求 测量要求应符合GB/T1032—2012中4.3的规定。 4 试验方法 4.1 试验工况 电动机能效试验应在额定负载下待热稳定之后进行。电动机的基准工作制为S3-40%,在1h内完 成6个工作循环,每个工作循环10min,额定负载运行4min,每个循环均需测定输入电功率和输出机 械功率。 4.2 试验环节处理 4.2.1 电能表接入位置 对输入功率P1的测量:将测量仪器接入到变频器输出端,即电动机电源的输入端口。 对风机输入功率PF的测量:将测量仪器接入到风机电源的输入端口。 4.2.2 风机耗能处理 冷却风机的功率作为输入功率的一部分,电动机在额定负载下待热稳定之后,测量风机的输入功 率PF。 4.3 输入功率测量与计算 4.3.1 输入功率测量 采用三相电能表测量每个工作循环4min负载运行时间内电动机的输入电能,并作记录。输入功 率按式(1)计算: P1=Q×60 4……………………………………(1) 式中: P1———输入功率,单位为千瓦(kW); Q———每个工作循环负载运行时间内,电动机的输入电能,单位为千瓦小时(kW·h)。 4.3.2 输入功率修正计算 4.3.2.1 定子绕组损耗修正 4.3.2.1.1 定子绕组电阻测量 能效试验断电停机后,应立即测量冷却介质温度θa,并按GB/T1032—2012中6.6.4.5的规定测 量额定负载热试验后绕组端电阻RN。 4.3.2.1.2 定子绕组电阻折算 热试验后,电阻RN折算到基准冷却介质温度为25℃时的定子电阻Rs,按式(2)计算: 2GB/T29562.1—2013 Rs=235+θN-θa+25 235+θN×RN …………………………(2) 式中: Rs———25℃时的定子电阻,单位为欧姆(Ω); θN———额定负载热试验时测得的定子绕组最高温度,单位为摄氏度(℃); θa———热试验结束时冷却介质温度,单位为摄氏度(℃); RN———额定负载热试验后的定子电阻,单位为欧姆(Ω)。 4.3.2.1.3 定子绕组损耗计算 基准冷却介质温度为25℃时的定子绕阻损耗,按式(3)计算: pcu1s=1.5I12Rs/1000…………………………………(3) 式中: pcu1s———25℃时的定子绕阻损耗,单位为千瓦(kW); I1———规定负载状态下测得的线电流有效值或计算值,单位为安培(A)。 试验温度下定子绕阻损耗按式(4)计算: pcu1=1.5I12RN/1000 ………………………………(4) 式中: pcu1———试验温度下定子绕阻损耗,单位为千瓦(kW)。 4.3.2.2 输入功率计算 基准冷却介质温度为25℃时的输入功率,按式(5)计算: P1′=P1-pcu1+pcu1s ……………………………(5) 式中: P1′———25℃时的输入功率,单位为千瓦(kW)。 4.4 输出功率修正计算 4.4.1 输出功率测量 使用转矩转速传感器和扭矩测量仪对输出转速ni、转矩Tdi进行采样测量,采样时间不大于0.1s。 每个工作循环的4min负载运行时间内采样N个点。 4.4.2 转矩修正计算 转矩修正按式(6)计算: Tdi′=Tdi+Tc ……………………………(6) 式中: Tdi′———修正后的输出转矩瞬时值,单位为牛米(N·m); Tdi———输出转矩瞬时测量值,单位为牛米(N·m); Tc———转矩读数修正值(即测功机转矩修正值),根据GB/T1032—2012中7.3的规定求得,单 位为牛米(N·m)。 4.4.3 转速修正计算 转速修正按式(7)计算: ni′=K1+θN-θa+25 K1+θt×ni …………………………(7)GB/T29562.1—2013 GB/T29562.1—2013 式中: ni′———转速瞬时修正值,单位为转每分(r/min); K1———导体材料在0℃时电阻温度系数的倒数:铜为235,铝为225(除非另有规定); θt———试验时测得的定子绕组最高温度,单位为摄氏度(℃); ni———转速瞬时测量值。单位为转每分(r/min)。 4.4.4 输出功率计算 修正后的输出功率按式(8)计算: P2=∑N i=1(Tdi′×ni′) 9549×N………………………(8) 式中: P2———修正后的输出功率,单位为千瓦(kW); N———采样点数。 4.5 能效确定 电动机能效,取试验中6个工作循环的数据,按式(9)计算: η=∑6 n=1P2n ∑6 n=1(P1n′+PFn)×100% ………………………(9) 式中: η ———电动机能效,%; P2n———一个工作循环,修正后的输出功率,单位为千瓦(kW); P1n′———一个工作循环,25℃时的输入功率,单位为千瓦(kW); PFn———一个工作循环,冷却风机的输入功率,单位为千瓦(kW)。