永磁无刷电动机系统通用技术规范1020（2st讨论稿）4.doc

GB/T QB上海鸣志电器有限公司发布- - 实施- - 发布永磁无刷电动机系统技术规范Technical requirements for permanent magnet brushless servo motor system(草稿)QB -2009上海市企业标准2009QB1GB/T -2009前 言本标准由上海鸣志电器有限公司提出本标准由上海鸣志电器有限公司负责起草。本标准主要起草人：XXX。I永磁无刷电动机系统技术规范1 范围本规范规定了上海鸣志电器公司的永磁无刷电动机系统及构成系统的永磁电动机、电动机驱动器的术语和定义、运行条件、基本要求、试验方法和验收标准等。本规范适用于上海鸣志电器公司永磁无刷电动机系统（以下简称系统）及构成系统的永磁无刷电动机（以下简称电动机）、永磁无刷电动机驱动器（以下简称驱动器）。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。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规范，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。GB/T 191 包装储运图示标志（GB/T 191-2000,eqv ISO 780:1997）GB 755-2000 旋转电机 定额和性能（IEC 60034-1：1996,IDT）GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验A：低温（GB/T 2423.1-2001,IEC 60068-2-1：1990,IDT）GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验B：低温（GB/T 2423.2-2001,IEC 60068-2-2：1974,IDT）GB/T 2423.3 电工电子产品基本环境试验规程 试验Ca:恒定湿热试验方法（GB/T 2423.3-2006,eqv IEC 60068-2-78：2001）GB/T 2423.5 电工电子产品环境试验 第二部分：试验方法 试验Ea和导则：冲击（GB/T 2423.5-1995,idt IEC 60068-2-27：1987）GB/T 2423.10 电工电子产品环境试验 第二部分：试验方法 试验Fc和导则：振动（正弦）（GB/T 2423.10-1995,idt IEC 60068-2-6：1982）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 2828.1-2003 计数抽样检验程序 第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划 （ISO 2859-1:1999,IDT）GB/T 2900.26-2008 电工术语 控制电机GB 4208 -2008 外壳防护等级（IP代码）（IEC 60529:2001,IDT）GB/T 16439-1996 交流伺服系统通用技术条件GB 4824-2004 工业、科学和医疗（ISM）射频设备电磁骚扰特性 限值和测量方法GB5226.1-2002 机械安全机械电气设备第1部分:通用技术条件（IEC 60204-1：2000，IDT）GB/T 7345-2008 控制微电机基本技术要求GB/T 7346 控制电机基本外形结构形式GB/T 9969-2008 工业产品使用说明书 总则GB/T 10069.1 旋转电机噪声测定方法及限值 噪声工程测定方法GB/T 17626.2-2006 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验（IEC 61000-42：2001,IDT）GB/T 17626.3-2006 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验（IEC 61000-4-3： 2002,IDT）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（IEC 61000-4-4： 1995,IDT）GB/T 17625.5-1999 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验（idt IEC 61000-4-5:1995）GB 18211-2000 微电机安全通用要求GB/T 21418-2008 永磁无刷电动机系统通用技术条件GJB/Z 299B-1998 电子设备可靠性预测手册JB/T 10183-2000 永磁交流伺服电动机通用技术条件3 术语和定义下列术语和定义适用于本规范。3.1 永磁无刷电动机系统 permanent magnet brushless motor system以永磁无刷电动机作为执行元件，根据位置、速度、转矩等反馈信息构成的控制系统。系统包括永磁无刷电动机、传感器和驱动器等三部分（参见附录A图A.1）。系统有4种基本运行方式开环运行、转矩控制、速度控制和位置控制（参见附录A图A.2图A.5）。GB/T 21418-2008，定义3.13.2 驱动器 driver接受控制指令，可实现对电动机的转矩、速度、转子位置控制的电气装置。驱动器按其控制电路和软件的实现方式可分为模拟量控制、数字模拟混合控制和全数字化控制；按其驱动方式可分为方波驱动和正弦波驱动。GB/T 21418-2008，定义3.23.3 永磁无刷电动机 permanent magnet brushless motor依赖于转子位置信息，通过电子电路进行换相或电流控制的永磁电动机。永磁无刷电动机有正弦波和方波两种形式，驱动电流为方波的电动机通常称为永磁无刷直流电动机，驱动电流为正弦波的电动机通常称为永磁交流伺服电动机。按照电动机传感器类型可分为有传感器电动机和无传感器电动机。GB/T 21418-2008，定义3.33.4 传感器 sensor/sensing用于检测永磁无刷电动机位置、速度、电流的传感器或技术。传感器包括接近开关、光电编码器、旋转变压器、霍尔元件、电流传感器件等。GB/T 21418-2008，定义3.43.5 额定功率 rated power在规定条件下，系统/电动机/驱动器的最大连续输出功率。GB/T 21418-2008，定义3.53.6 输入额定电压 rated input voltage在规定条件下，施加在驱动器的电源端子处的电压有效值。GB/T 21418-2008，定义3.253.7 额定频率 rated frequency输入交流电压的频率。GB/T 21418-2008，定义3.263.8 输入额定电流 rated input current在规定条件下，驱动器输出额定电流时，其输入电流的有效值。GB/T 21418-2008，定义3.273.9 最大连续转矩（额定转矩） maximum continuous torque(rated torque)在规定条件下，电动机连续稳定运行所能输出的最大转矩，这时，电动机绕组温度和驱动器功率器件温度不会超过最高允许温度，电动机或驱动器不会损坏。GB/T 2900.26-2008中5.1.8定义3.10 峰值转矩 peak torque在规定条件下，电动机所能输出的最大转矩。在峰值转矩下短时工作不会引起电机损坏或性能不可恢复性的破坏。GB/T 21418-2008，定义3.63.11 峰值电流 peak current在规定条件下，电动机输出峰值转矩时的线电流值。该电流在电动机方波运行时为峰值，正弦波运行时为有效值。GB/T 21418-2008，定义3.73.12 最大堵转转矩 maximum stall torque电动机长时间运行堵转，电机所能输出最大转矩。如图2所示。在该转矩下连续运行，电动机绕组温度和驱动器器件温度不会超过最高允许温度，电动机和驱动器不会损坏。系统在额定供电下，电机转子在不同位置时所产生堵转转矩的最小值。GB-T 7344-1997，定义3.13.13 静阻转矩 static friction torque电动机绕组开路，使转子在任意位置开始转动所需克服的阻力矩。GB/T 2900.26-2008中5.1.1定义3.14 电动机最大连续电流（额定电流） maximum continuous current of motor(rated current)在规定条件下，电动机输出最大连续转矩（额定转矩）时的线电流值，该电流在电动机方波运行时为峰值，正弦波运行时为有效值。GB/T 21418-2008，定义3.93.15 额定转速 rated speed在连续工作区内，电动机额定功率点的转速。JB/T 10183-2000，定义3.43.16 空载转速 no-load speed在规定条件下，电动机空载状态时的稳态转速。GB/T 21418-2008，定义3.123.17 最高允许工作转速 maximum permit speed在保证电气绝缘介电强度和机械强度条件下，电动机最大设计转速。GB/T 21418-2008，定义3.133.18 连续工作区 continuous duty zone图1中处于“最大连续转矩”、“最高允许工作转速”和“额定转速”以内的工作区域，它是由电动机的发热、受离心力影响的机械强度、换相或驱动器的极限工作条件限制的范围。在此区域内运行,电动机和驱动器都不会超过其最高允许温度。注1：额定功率PN（W）、额定转速nN(r/min)与最大连续转矩TN（）的关系为：注2：对于带油封、制动器等其他附件的电动机，应降额使用。GB/T 21418-2008，定义3.193.19 短时工作区 intermittent duty zone图1中，处于峰值转矩以下，最大连续转矩以上的区域。在该区域短时工作，电动机电流虽大于最大连续电流，但电动机绕组在一定时间内不会被损坏。短时过流持续时间是由绕组的热时间常数和绕组绝缘等级等因素决定。GB/T 21418-2008，定义3.20图1电动机工作区示意图Tmax峰值转矩；T0最大堵转转矩；TN 最大连续转矩、额定转矩。nmax最高允许工作转速；nN 额定转速；3.20 反电势常数 back EMF constant在规定条件下，电动机绕组开路时，单位转速在电枢绕组中所产生的线感应电动势值。 GB/T 21418-2008，定义3.163.21 转矩常数 torque constant电动机通入单位电流时所产生的平均电磁转矩。GB/T 21418-2008，定义3.153.22 定子电阻 resistance在20下电动机每相绕组的直流电阻。GB/T 21418-2008，定义3.173.23 定子电感 inductance电动机静止时的定子绕组两端的电感。GB/T 21418-2008，定义3.183.24 电气时间常数 Electrical time constant在阶跃输入电压和规定条件下，堵转电机使绕组电流达到其最终值的63.2%所需的时间。GB/T 2900.26-2008中5.1.20定义3.25 机电时间常数 Electromechanical time constant伺服电动机在空载和额定励磁条件下，加以阶跃的额定控制电压，转速从零上升到空载转速的63.2%时所需的时间。GB/T 2900.26-2008中5.6.5定义3.26 额定功率增长率 rate of rated power growth在额定条件下，电动机输出功率随时间的最大增长率。3.27 系统效率 system efficiency电动机输出功率与驱动器输入有功功率之比。GB/T 21418-2008，定义3.213.28 驱动器效率 driver efficiency驱动器输出有功功率与驱动器输入有功功率之比。GB/T 21418-2008，定义3.223.29 电动机效率 motor efficiency电动机输出功率与电动机输入有功功率之比。GB/T 21418-2008，定义3.233.30 热时间常数 thermal time constant在恒定功耗和规定条件下，电动机绕组温升达到稳定值的63.2所需的时间。GB/T 21418-2008，定义3.243.31 电动机热阻 thermal resistance of motor电动机绕组和机壳之间对热流的阻抗。GB/T 21418-2008，定义3.113.32 电磁兼容性 electromagnetic compatibility；EMC系统、驱动器、电动机在规定的电磁环境中能正常工作，且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。GB/T 21418-2008，定义3.303.33 闭环控制 closed loop control为了将反馈变量调整到参比变量，系统将反馈变量与参比变量相比较，并利用两变量之差设定操纵变量的控制。按被控量的不同分为位置控制、速度控制、转矩控制三种。GB/T 21418-2008，定义3.313.34 转速波动系数 speed ripple coefficient 在规定条件下电动机稳态运行时，转速波动系数Kfn用百分数表示为（1）式中：Kfn 转速波动系数，%；nmax 瞬态转速的最大值，单位为转每分（r/min）；nmin 瞬态转速的最小值，单位为转每分（r/min）。3.35 转矩波动系数 torque ripple coefficient动机稳态运行时，对电动机施加恒定负载，连续测量输出转矩，瞬态转矩的最大值为，最小值为，则转矩波动T为：在规定的条件下，电机一转内输出转矩的变化。通常表示为转矩变化的峰-峰值的1/2与平均转矩之比。转矩波动系数KfT用百分数表示为（2）式中：KfT 转矩波动系数，%；Tmax 瞬态转矩的最大值，单位为牛米（Nm）；Tmin 瞬态转矩的最小值，单位为牛米（Nm）。3.36 正反转速差率 speed difference ratio between positive and negative对于速度闭环的系统，不改变速度指令的量值，仅改变电动机的转动方向，空载条件下，测量出电动机的正反转速平均值ncw 和nccw ,按照下式计算正反转速差率Kn：（3）3.37 转速调整率 speed regulated ratio系统在额定转速、空载条件下，仅电源电压变化，或仅环境温度变化，或仅负载变化，电动机的平均转速变化值与额定转速的百分比分别叫做电压变化的转速调整率、温度变化的转速调整率、负载变化的转速调整率。GB/T 21418-2008，定义3.353.38 调速比 speed ratio系统满足规定的转速调整率和规定的转矩波动（或转速波动）时的最低空载转速nmin和额定转速nN之比叫做调速比D。（4）GB/T 21418-2008，定义3.363.39 超调量 overshoot对于阶跃响应，超调量为偏离输出变量最终稳态值的最大瞬时偏差，通常以最终稳态值与初始稳态值之差的百分数表示。参见图2。GB/T 21418-2008，定义3.373.40 阶跃输入的转速响应时间 respons time following a step change of reference input系统输入由零到对应nN的正阶跃信号，从阶跃信号开始至转速第一次达到0.9 nN的时间（图2）；系统输入由对应nN到零的负阶跃信号，从阶跃信号开始至转速第一次达到0.1nN的时间。上述正、负阶跃过程规定的时间称阶跃输入的转速响应时间。GB/T 21418-2008，定义3.38图2阶跃输入的时间响应曲线3.41 转矩变化的时间响应 response following a torque variation系统正常运行时，对电动机突然施加转矩负载或突然卸去转矩负载，电动机转速随时间的变化叫做系统对转矩变化的时间响应（图3）。GB/T 21418-2008，定义3.393.42 建立时间 settling time从一个输入变量发生阶跃变化的瞬间起，至输出变量偏离其最终稳态值与初始稳态值之差不超过5的瞬间止的持续时间间隔。系统中转速发生阶跃变化的建立时间叫转速建立时间（图2）系统中转矩发生阶跃变化的建立时间叫转矩变化的转速建立时间（恢复时间）（图3）。GB/T 21418-2008，定义3.40图3突加负载的时间响应曲线（输入不变）3.43 频带宽度 band width系统输入量为正弦波，随着正弦波信号的频率逐渐升高，对应的输出量的相位滞后逐渐增大同时幅值逐渐减小，相位滞后增大至900时或者幅值减小至低频段幅值时的频率叫做系统的频带宽度。GB/T 21418-2008，定义3.413.44 静态刚度 static stiffness在位置控制方式下，系统处于空载零速工作状态，对电动机轴端正转方向或反转方向施加连续转矩T0 ,测量出转角的偏移量 ,则静态刚度Ks为：（5）若转角采用分为单位，则静态刚度的单位为Nm/（）。GB/T 21418-2008，定义3.423.45 制动器 brake为防止电机轴在静止状态下，由外界负载引起的转动，电动机安装的电磁制动器。4 运行条件4.1 电气运行条件除另有规定外，输入额定电压和额定频率优选值如表1。表1频率/Hz电压/ V直流1.5,3,5,6,9,12,24,27,36,40,48,60,110,220,270,310,400,480,500,610,700单相50,60,40012,24,36,115,220三相50,60,40036,60,200,220,380GB/T 21418-2008，4.1电气运行条件4.2 使用环境条件除另有规定外，系统的环境使用条件应符合下列规定：环境温度(分两级)（1）商用级：040；（2）工业级：-20+55；相对湿度：585，无凝露；大气压强：86kPa106kPa。污染等级2（一般情况下，只有非导电性污染。但是也要考虑到偶然由于凝露造成的暂时的导电性）。GB/T 21418-2008，4.2使用环境条件4.3 试验环境条件各项检查和试验，如无另行规定，均应在下列气候条件下进行：环境温度：1535；相对湿度：1075；大气压强：86kPaa106kPa。GB/T 21418-2008，4.3试验环境条件4.4 测量仪器选择试验时，采用的电气测量仪器、仪表的准确度应不低于1级（兆欧表除外）；千分表准确度1级；数字式转速测量仪的准确度应不低于0.51个字；转矩测量仪及测功机的准确度应不低于1（直测效率时应不低于0.5）；测力计准确度应不低于0.5级；温度计的误差在1以内；声级计的误差在1.5dB以内； 选择仪表时，应使测量值位于2095仪表量程范围内。4.5 制动器要求对于安装制动器的电机应符合产品规格书规定。5 技术要求5.1 外观结构要求5.1.1 外观 产品外壳及结构零部件表面不应有明显的凹痕、划伤、裂缝、变形，表面涂镀层不允许出现气泡、龟裂、脱落、锈蚀等缺陷。5.1.2 机座号电动机的基本外形结构形式及安装尺寸参照GB/T 7346选用，或由电动机的产品规格书中规定。基本电机机座号为：40、60、80、110、130、150、180、220、250和270，其他机座号另行选用。机座号按GB/T 7346 要求，用电动机外径表示，当电动机为非圆柱结构时，为内切圆直径；5.1.3 轴伸径向圆跳动电动机轴伸长度一半处的径向圆跳动应符合表2 的规定。表2 单位为毫米轴伸直径轴伸径向圆跳动最大允许差值30.020360.0256100.03010180.03518300.04030500.050500.060 GB/T 21418-2008，6.1轴伸径向圆跳动5.1.4 凸缘止口对电动机轴线的径向圆跳动电动机凸缘止口对电动机轴线的径向圆跳动应符合表3 的规定。表3 单位为毫米凸缘直径凸缘止口对电动机轴线的径向圆跳动最大允许差值200.04020500.060501000.0801002400.1002400.125GB/T 21418-2008，6.2凸缘止口对电动机轴线的径向圆跳动5.1.5 凸缘安装端面对电动机轴线的端面跳动电动机凸缘安装面对电动机轴线的端面跳动应符合表4 的规定。GB/T 21418-2008，6.3凸缘安装端面对电动机轴线的端面跳动表4 单位为毫米凸缘外径凸缘安装面对电动机轴线的端面跳动最大允许差值200.04020500.060501000.0801002400.1002400.1255.1.6 引出线所有引出线缆、接头不应有松动、破损、龟裂、磨损、泛白、露铜等现象，电动机引出线应能承受表5要求的拉力。 表5 单位为牛顿机座号引出线承受拉力40电动机绕组引出线20传感器引出线1060电动机绕组引出线30传感器引出线1580电动机绕组引出线50传感器引出线205.1.7 质量系统/驱动器/电动机质量应符合产品规格书要求。5.2 安全要求5.2.1 保护接地电路驱动器如设保护接地端子，应接触良好。驱动器的外壳和其他裸露导电部分必须与保护接地端子保证有良好的导电性，它们之间的电阻不应超过0.1。电动机如设保护接地端子，应接触良好。电动机的外壳和其他裸露导电部分必须与保护接地端子保证有良好的导电性，它们之间的电阻不应超过0.1。电动机或系统设有接地装置时，该接地装置的附近应设有指示接地的标志，此标志在电动机使用期内不会脱落，并且标志不应放在螺钉、可拆卸的垫圈或用作连接导线的可能拆卸的零部件上。接地线端应标以符号“”。接地线颜色应为黄绿色，其他导线不得采用此色标，其铜质线径截面积不小于电动机相线的截面积。5.2.2 耐电压电动机的定子绕组与机壳之间、驱动器的检查试验点对保护接地端（外壳的裸露部分）之间应能够承受表5规定的试验电压，应无击穿、飞弧、闪络现象。漏电流不大于表6规定。表6输入额定电压（V）电源功率（KVA）（最小值）电源频率（Hz）试验电压（V）（有效值）电压持续时间（S）漏电流（mA）240.550300601.524365003611510003.511525015002501000+2UN5注：当对批量生产的5kW及以下电动机进行常规试验时，1min试验可用约5s的试验代替，试验电压不变；也可用1s试验来代替，但试验电压值为规定值120。电动机机座外径大于320mm，按产品规格书另行规定。5.2.3 绝缘电阻在正常试验条件及产品规格书规定的极限低温条件下，电动机定子绕组与机壳之间、驱动器的检查试验点对保护接地端（外壳的裸露部分）之间的绝缘电阻应不低于50M，经受恒定湿热试验后绝缘电阻应不低于1 M。 表7 单位为伏特耐电压值绝缘测试电压值300250500，1000500 表7 （续） 单位为伏特耐电压值绝缘测试电压值150010005.2.4 泄漏电流当控制系统接入供电电网后，在正常运行时，驱动器任一电源进线端对保护接地端的泄漏电流应不大于3.5mA。5.2.5 防接触和触电保护 防触电保护应符合GB5226.1-2002中6.2.2-6.2.4规定，必须采取保护措施防止意外地触及超过PELV电压的带电部件。5.2.6 电动机防护等级电动机至少应有IP65的防护等级。5.2.7 温升驱动器的壳体表面温升和内部电子元器件的表面温升应不大于产品规格书规定。电动机的温升应不大于表8规定。表8绝缘等级绕组温升表面温升B级80K80KF级105K105KH级120K120K5.3 静特性要求5.3.1 静阻转矩电动机静阻转矩应小于额定转矩的1.5%。5.3.2 定子电感电动机定子绕组电感应符合产品规格书的规定。5.3.3 定子电阻电动机定子电阻应符合产品规格书的规定。5.3.4 电气时间常数电动机电气时间常数应符合产品规格书的规定。5.3.5 转子的转动惯量转子转动惯应符合产品规格书的规定。5.3.6 机电时间常数电动机机电时间常数应符合产品规格书的规定。5.3.7 电动机轴向、径向载荷测试当产品规格书有要求时，对轴的远离编码器端或载荷端进行测试，电动机轴向、径向静载荷和动载荷应符合表9的规定。表9电动机基座静载荷动载荷径向（轴伸1/2L处）轴向径向（轴伸1/2L处）轴向A（拉力）B（压力）口40147N117.688N68.6N58.8N口60392N196147N245N98N口80686N392294N392N147N5.4 运行特性要求5.4.1 额定数据电动机输出最大连续转矩时，电动机最大连续电流、额定转速应符合产品规格书规定。5.4.2 空载转速电动机在空载状态下稳态运行，电动机的空载转速应符合产品规格书规定。5.4.3 最大堵转转矩电动机输出最大堵转转矩应符合产品规格书的规定。5.4.4 反电势系数反电势系数应符合产品规格书的规定。5.4.5 转矩系数转矩系数应符合产品规格书的规定。5.4.6 额定功率增长率电动机额定功率增长率应符合产品规格书的规定。5.4.7 效率使电动机额定运行至稳定工作温度，测量系统/驱动器/电动机在额定状态下的输入有功功率与输出有功功率，输出有功功率对输入有功功率之比值即为效率，最终得到的效率值应符合产品规格书的规定。5.4.8 峰值转矩系统/电动机在稳定工作温度状态下，在规定时间内应能承受施加的峰值转矩，而不出现损坏或变形，不发生冒烟、臭味、转速突变、停转等异常情况。峰值转矩值（过载倍数）及过载时间应符合产品规格书规定，试验后系统/电动机应能正常工作。5.4.9 热阻和热时间常数热阻和热时间常数应符合产品规格书的规定。5.4.10 转矩波动电动机转矩波动应符合产品规格书的规定。5.4.11 噪声电动机的声功率级噪声应符合产品规格书规定。5.4.12 传感信号相位关系 对于速度控制方式的系统，电动机在额定转速时的传感信号相位关系应符合产品规格书的规定。5.4.13 正反转速差对于速度控制方式的系统，电动机在额定转速时的正反转速时的正反转速应符合产品规格书的规定。5.4.14 转速波动空载条件下，电动机在额定转速时的转速波动应符合产品规格书的规定。5.4.15 转速调整率驱动器在规定的最低温度和最高温度下，测出电动机随温度变化的转速调整率；在供电电源由85变化到110，测出随电压变化的转速调整率；在负载由空载变化到额定负载，测出随负载变化的转速调整率，应符合产品规格书的规定。5.4.16 转矩变化的时间响应系统在稳态运行条件下，突然施加负载转矩和突然卸去负载转矩，电动机转速的最大瞬态偏差和建立（恢复）时间应符合产品规格书的规定。5.4.17 转速变化的时间响应电动机在空载零速条件下，系统（驱动器）输入速度（转速）阶跃信号，转速变化的时间响应过程中的响应时间、超调量和建立时间，应符合产品规格书的规定。5.4.18 频带宽度对于正弦波转速控制的速度闭环系统，其频带宽度应符合产品规格书的规定。5.4.19 静态刚度位置控制方式下，系统的静态刚度应符合产品规格书的规定。5.4.20 功率因数功率因数应符合产品规格书的规定。5.4.21 制动器测试对于安装制动器的电动机对于制动器的要求符合产品规格书的规定。5.5 环境适应性要求5.5.1 高温运行系统/驱动器/电动机应能承受40连续运行48h的高温试验，试验后其性能指标应符合产品规格书的规定。5.5.2 高温储存系统/驱动器/电动机应能承受80连续储存4h的高温试验，试验后其性能指标应符合产品规格书的规定。5.5.3 低温运行系统/驱动器/电动机应能承受0连续运行48h的低温试验，试验后其性能指标应符合产品规格书的规定。5.5.4 低温储存系统/驱动器/电动机应能承受-20连续储存4h的低温试验，试验后其性能指标应符合产品规格书的规定。5.5.5 恒定湿热运行电动机/驱动器应能承受温度402，相对湿度90%2%，连续运行4d的恒定湿热试验。试验后立即测量绝缘电阻，应不小于1M。电动机/驱动器应无明显的外表质量变坏及影响正常工作的锈蚀现象。在正常大气条件下恢复12h 后通电，系统应能正常工作。5.5.6 恒定湿热储存电动机/驱动器应能承受温度802，相对湿度90%2%，连续储存4d的恒定湿热试验。试验后立即测量绝缘电阻，应不小于1M。电动机/驱动器应无明显的外表质量变坏及影响正常工作的锈蚀现象。在正常大气条件下恢复12h 后通电，系统应能正常工作。5.5.7 盐雾 当产品规格书有要求时，电动机/驱动器应具有规定的抗盐雾腐蚀能力。盐雾试验后电动机/驱动器不能有影响正常工作的腐蚀迹象和破坏性变质。5.6 电磁兼容性（EMC）要求5.6.1 低频干扰电压波动：-1510输入额定电压。频率波动：2额定频率。系统应能正常工作。直流电源供电的驱动器不进行本项试验。5.6.2 电压暂降、短时中断干扰 试验时系统在额定转速下额定负载运行，工作特性未有明显的变化，在规定的允差内正常工作。5.6.3 高频干扰当产品规格书有要求时，进行下列高频干扰试验。表10项 目试验要求浪涌冲击（1.2/50s8/20s）试验点为驱动器的供电电源端口，应符合GB/T 17626.52008中附录A1第三类规定，性能判据应为b类。电快速瞬交脉冲群试验点为驱动器的供电电源端口和控制信号端口，2KV(峰值)，5Tr/50Th ns，重复频率5KHz，性能判据应为b类静电放电试验点为驱动器的保护接地端，优先选用接触放电法测试，应能承受静电放电干扰4000VAC、空气放电电压8000VAC试验电压。性能判据（b类）射频电磁场辐射GB/T 17626.3-2006，试验等级：0.1580MHz，10V(未调制，均方根值)，80%调幅（1kHz），电源阻抗150。试验时系统在额定转速下额定负载运行，工作特性未有明显的变化，在规定的允差内正常工作。5.6.4 发射当产品规格书有要求时，电网终端扰动电压的极限值应符合表11的规定表11频带（MHz）准峰值dB(V )平均值 dB(V )0.15f0.500.50f5.05.0f30797373666060当产品规格书有要求时，电磁辐射干扰的极限值应符合表12 的规定。表12频带（MHz）电场强度分量dB（V/m）测量距离（m）30f230230f10003037305.7 可靠性要求5.7.1 振动当产品规格书有要求时，电动机或驱动器应能承受表13规定振动条件的初始振动响应及耐久试验。试验后电动机或驱动器不应出现零部件松动或损坏，性能应符合产品规格书的规定。表13振动频率（Hz）幅值1）扫频次数每一轴线危险频率上振动时间（min）电动机120 机座以下203000（1.5mm）0.35mm 或50m/s280480120320机座（1.5mm）0.175mm 或25m/s2320 机座产品规格书规定驱动器203000（1.5mm）0.035mm 或5 m/s24801）指交越频率以下的位移幅值和交越频率以上的加速度幅值。交越频率在57Hz62 Hz 之间。5.7.2 冲击当产品规格书有要求时，电动机或驱动器应能承受表8规定的冲击试验。试验后电动机或驱动器不应出现零部件松动或损坏，性能应符合产品专用技术条件的规定。产品牢固固定在试验支架上，按GB/T 2423.5 的规定进行冲击试验。在三个相互垂直轴线的6个方向进行。试验期间的监测项目、是否通电试验等，应在产品专用技术条件中规定。表14峰值加速度（m/ s2）脉冲持续时间（ms）波形每一轴线冲击次数电动机120 机座以下15011半正弦3120320 机座5030320 机座产品规格书规定驱动器1511半正弦35.7.3 电动机寿命电动机的寿命应不低于2000h或符合产品规格书规定，试验期内能应连续正常工作，试验结束后，在电动机恢复到冷态时检查空载转速，其变化与试验开始时比较不应超过10。5.7.4 平均无故障时间驱动器的平均无故障时间应在产品规格书中规定。6.7.5 系统保护功能试验系统的控制功能，保护和监控功能应符合产品规格书的规定。系统应具备故障保护和状态监控功能，保护功能可以包括（但不限于）下列诸项；过电流保护、过载保护、过热保护、电源过/欠压保护、泵升电压保护、超速保护、电源缺相保护和传感器故障保护等。6.7.6 系统出厂连续运行 系统出厂应通过连续运行测试用于削弱系统失效模式中浴盆曲线所带来的失效影响，运行中及运行后系统功能应无异常。6 试验方法6.1 外观结构检验6.1.1 外观外壳及表面状况用目测法检验。6.1.2 机座号 根据图纸用量具检定，其大小应符合5.1.1的要求。6.1.3 轴伸径向圆跳动把电动机牢固地轴向水平安装，千分表的测量头置于轴伸面上离轴伸端面距离约为轴伸长度的1/2处，缓慢地转动电动机转轴，在一周内测取最大差值即为轴伸径向圆跳动，其大小应符合5.1.2的要求。GB/T 7345-2008，5.7.2试验方法。6.1.4 凸缘止口对电动机轴线的径向圆跳动（安装配合面的同轴度）固定电动机转轴，将千分表测量头置于定子安装配合圆面上，转动电动机定子，测取千分表最大与最小读数之差，其大小应符合5.1.3的要求。GB/T 7345-2008，5.8.2试验方法。6.1.5 凸缘安装端面对电动机轴线的端面跳动（安装配合端面的垂直度）固定电动机转轴，将千分表测量头置于定子安装配合圆面上，转动电动机定子，在端面均匀测量三个圆周的跳动，取其最大值，其大小应符合5.1.4的要求。GB/T 7345-2008，5.9.2试验方法。6.1.6 连接线线缆及接头状况用目测法检验；导线拉力用推拉秤，施加拉力测量判定。试验后应符合5.1.4的要求。GB/T 7345-2008，5.3.2试验方法。6.1.7 质量用准确度不低于1的衡器称取，系统/驱动器/电动机质量应符合5.1.7的要求。6.2 安全试验6.2.1 保护接地电路采用毫欧表或接地电阻试验仪测量接地电阻；接地端子的连接、标记、符号和接地导线颜色目测判定；接地导线的线径用游标卡尺或千分尺测量。6.2.2 耐电压-对电机相线：把高压测试仪的高压端分别连接在电动机电源输入端相线和数据线上，电动机外壳和测试仪地端连接，然后将试验电压调至AC 1500V、漏电流调至3.5mA ，进行耐压试验，试验时间为1min。-对驱动器：把高压测试仪的高压端分别连接在驱动器电源输入L、N端，电源输入地线和测试仪地端连接，然后将试验电压调至要求值、漏电流调至3.5mA ，进行耐压试验，试验时间为1min。驱动器内的电源开关的接触器置于接通状态。对于不能承受试验电压的元件（如浪涌抑制器、半导体元件、电容器等）应将其断开或旁路。对于安装电路和裸露部件之间的抗扰性电容器不应断开。试验电压的有效值不应超过规定值5。开始施加的试验电压不应超过规定值的50。然后在几秒钟内将试验电压平稳增加到规定的最大值并保持1min。注1：不应重复进行本项试验。如用户提出要求，允许在安装之后开始运行之前再进行一次额外试验，其试验电压值应不超过上述规定80。注2：驱动器内置式电动机的耐电压试验由产品规格书规定。注3：对于电路接地的驱动器，无法进行耐电压强度试验时，其考核办法由产品规格书规定。注4：驱动器的检查试验点应该考虑两种情况：a） 主电路和控制电路公用同一个参考地。检查测试点为主电路的电源输入端。试验时将电源输入端子短接。b） 主电路和控制电路不公用同一个参考地。检查测试点包括主电路的电源输入端和控制信号端。试验时将电源输入端子、控制信号端子分别短接。6.2.3 绝缘电阻 按照GB/T 16439-1996中5.3检查方法，试验结果应符合5.2.3要求。6.2.4 泄漏电流 按照GB/T 16439-1996中5.5检查方法，试验结果应符合5.2.4要求。6.2.5 防接触和触电保护 按照GB5226.1-2002中6.2规定。用外壳作防护可用目测和标准试指测量，用绝缘物防护带电部分的可目测判定，残余电压的防护可用相应的交流或直流电压表进行测量，时间由秒表控制。6.2.6 外壳防护 按GB 4208-2008中12的规定进行。6.2.7 温升电动机绕组温升：一般是通过绕组电阻的变化进行测量。电动机安装面应尽可能远离热传导表面和通风装置以及其他附加的降温装置。按适当的工作循环运行，直到电动机达到稳定工作温度。按GB 755-2000 中7.6.2 的要求确定温升。电动机表面温升：按适当的工作循环运行，直到电动机达到稳定工作温度。用温度记录仪采集电动机壳体表面不同位置的三个点，分别记录每个点的温升，以最大值作为电动机表面温升。驱动器壳体表面温升：按适当的工作循环运行，直到驱动器达到稳定工作温度。用温度记录仪采集驱动器壳体表面发热元器件位置的对应点，分别记录每个点的温升。驱动器内部电子元件温升：按适当的工作循环运行，直到驱动器达到稳定工作温度。用温度记录仪采集驱动器内部发热元器件表面，分别记录每个点的温升。6.3 静特性试验6.3.1 静阻转矩电动机绕组不通电，采用挂砝码或其他方法在转轴上施加转矩，测量电动机转轴开始转动而又不会连续转动时的转矩值即为电机的静阻转矩，每方向各测三次，选取其最大值。6.3.2 定子电感电动机定子绕组的电感随着转子的位置和磁路饱和程度的变化而变化。测量时也受电流变化率的影响。规定电感测试仪选取测试电压1V，测试频率1000Hz。转动转子在不同位置时，分别测量定子三相绕组中每线间的绕组电感，取最大值和最小值的平均值。选取三相绕组电感的平均值做为电动机的绕组线电感。6.3.3 定子电阻用直流电阻测试仪测量电动机定子绕组的直流线电阻，应换算为20时的等效电阻，见GB 755-2000中7.6.2.2。选取三相的平均值做为电动机的线电阻。6.3.4 电气时间常数根据量测到的电阻、电感值按照下式计算：（6）式中：L绕组线电感,单位为毫亨（mH）；R绕组线电阻，单位为欧姆（）。6.3.5 转子的转动惯量转子转动惯量测试方法，将电机转子安装在一个惯量尽可能小的连接器上（其惯量可以测