T-ZZB 3097-2023 油田抽油机用三相永磁同步电动机(机座号80~355)

CCSK21T/ZZB3097—2023油田抽油机用三相永磁同步电动机（机座号80～355）Three-phasepermanentmagnetsynchronousmotor(framesize80～355)2023-06-30发布2023-07-30实施浙江省质量协会发布IT/ZZB3097—2023前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14型式和基本参数 15基本要求 36技术要求 47试验方法 8检验规则 9标志、包装、运输、贮存 T/ZZB3097—2023本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由浙江省质量协会归口管理。本文件主要起草单位：葛氏控股股份有限公司。本文件参与起草单位（排名不分先后）：浙江斯耐特动力股份有限公司、德力电机有限公司、江苏南华电机有限公司、西安智动长源科技股份有限公司、台州学院、方力控股有限公司、台州市方圆检测有限公司、杭州昊海企业管理咨询有限公司、台州鑫源机电有限公司、浙江迅合机电有限公司。本文件主要起草人：葛学鑫、黄海成、代振坤、丁保清、董健、王旭、石超、张芳、金朝阳、林树森、李春光、傅万进、杨子林、赵丹丹、林江伟、项珍飞、袁玉莲、田涛。本文件评审专家组长：张晓斌。T/ZZB3097—20231油田抽油机用三相永磁同步电动机（机座号80～355）本文件规定了油田抽油机用三相永磁同步电动机（机座号80～355以下简称电动机）的型式和基本参数、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存和质量承诺。本文件适用于油田游梁式抽油机用三相永磁同步电动机（机座号80～355且额定转速不高于1500r/min。本文件规定的电动机转子带有笼型起动绕组，凡属本系列电动机所派生的各种系列电动机也可参照执行。本文件不包含变频驱动永磁同步电动机。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T191包装储运图示标志GB/T755—2019旋转电机定额和性能GB/T997旋转电机结构形式、安装型式及接线盒位置的分类（IM代号）GB/T1971旋转电机线端标志与旋转方向GB/T1993旋转电机冷却方法GB/T2900.25电工术语旋转电机GB/T4772.1旋转电机尺寸和输出功率等级第1部分：机座号56～400和凸缘号55～1080GB/T4942旋转电机整体结构的防护等级（IP代码）分级GB/T6109.5漆包圆绕组线第5部分:180级聚酯亚胺漆包铜圆线GB/T10068轴中心高为56mm及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值GB/T10069.1旋转电机噪声测定方法及限值第1部分：旋转电机噪声测定方法GB/T12665电机在一般环境条件下使用的湿热试验要求GB/T14711中小型旋转电机通用安全要求GB/T22669三相永磁同步电动机试验方法GB/T22719.1交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘第1部分：试验方法GB/T22719.2交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘第2部分：试验限值JB/T13297—2017TYE4系列三相永磁同步电动机技术条件（机座号80～355）3术语和定义GB/T755、GB/T2900.25界定的术语和定义适用于本文件。4型式和基本参数4.1电动机型号由产品代号、能效等级和规格代号三部分依次排列组成。T/ZZB3097—20232规格代号：表示轴中心高132mm，机座长度为S，铁芯长度为1号，极数为6极能效等级：E4表示IE4能效等级，E5表示IE5能效等级产品代号：T表示“同”步电动机，Y表示“永”磁，G表示“高”启动4.2电动机的冷却方法为IC411、IC416（按GB/T1993的规定）。4.3电动机的结构及安装型式为IMB3、IMB5、IMB35、IMV1（按GB/T997的规定）。4.4电动机的定额是以连续工作制（S1）为基准的连续定额。4.5电动机的额定频率为50Hz，额定电压为220V、380V、660V，定子绕组均为Y接法。4.6电动机应按下列额定功率制造：0.55kW，0.75kW，1.1kW，1.5kW，2.2kW，3kW，4kW，5.5kW，7.5kW，11kW，15kW，18.5kW，22kW，30kW，37kW，45kW，55kW，75kW，90kW，110kW，132kW，160kW，200kW，250kW，315kW。4.7电动机的耐热等级应不低于155℃（F）级。4.8电动机的机座号与同步转速及额定功率的对应关系应按表1的规定。表1机座号与同步转速及额定功率的对应关系————————————————3————4————3——43————4————————————T/ZZB3097—20233——————————————4.9使用条件4.9.1在下列海拔和环境空气温度条件下，电动机应能额定运行，对于现场运行条件偏差的修正，按GB/T755的规定：——海拔不超过1000m；——最高环境空气温度随季节而变化，但不超过45℃;——最低环境空气温度为-25℃。4.9.2电动机运行期间电源频率和电压与额定值的偏差应符合GB/T755—2019中7.3的规定。5基本要求5.1设计研发5.1.1应采用计算机辅助软件，对产品结构和电磁方案进行优化设计。5.1.2应具备电机电磁场、温度场的设计分析能力和三维仿真设计能力。5.1.3应采用产品生命周期管理方法对产品的全生命周期进行流程设计。5.2原材料及部件5.2.1漆包铜圆线应采用GB/T6109.5规定的耐热等级不低于155℃（F）级的材料。5.2.2机壳、端盖应采用抗拉强度不低于200MPa的钢铁材料或灰铸铁材料。5.2.3机座应采用抗拉强度不低于180MPa的压铸铝材料。T/ZZB3097—202345.2.4硅钢片应采用比损耗P1.5/50不大于4.70W/kg的冷轧硅钢片。5.2.5稀土永磁体应采用剩磁（12.8～13.2）kGs，内禀矫顽力不小于25kOe。5.3工艺及装备5.3.1转轴采用车铣复合加工中心进行精加工。5.3.2定子绕组采用真空浸漆烘干工艺或真空压力浸渍工艺（VacuumPressureImpregnation）。5.3.3转子采用高压铸铝设备压铸。5.3.4电机组装采用数控全自动压装机。5.4检验检测5.4.1应配备气动量仪、跳动检测仪、粗糙度仪和三坐标测量仪检测设备，具备成品加工件的同轴度、形位公差的检测能力。5.4.2应配备匝间仪、耐压仪、漆包铜圆线检测仪和单片硅钢片测试仪测试设备，具备对料件性能指标的检测能力。5.4.3应具备效率、温升、转矩、振动和噪声技术指标的检测能力。6技术要求6.1外观及机械检查6.1.1电动机装配完整、正确，表面油漆应干燥、完整、均匀，无污损、碰坏、裂痕等现象。6.1.2电动机转动时应平稳轻快，无停滞现象。6.1.3电动机尺寸及公差应符合JB/T13297—2017中3.9～3.15的规定。6.2定子绕组对机壳及绕组相互间绝缘电阻电动机定子绕组的绝缘电阻在热态时或热试验后，应不低于式（1）计算值，如式（1）计算值低于R=…………（1）R——电动机绕组的绝缘电阻，单位为兆欧（MΩ);）；6.3耐电压试验6.3.1电动机的定子绕组应能承受历时1min的耐电压试验而不发生击穿，试验电压的频率为50Hz，波形尽可能为正弦波形，电压的有效值为1000V+2倍额定电压，最低为1500V。6.3.2在传送带上对大批连续生产的电动机进行检查试验时，允许将试验时间缩短至1s，且试验电压的有效值为6.3.1规定的120%。6.4匝间绝缘耐冲击电压试验电动机定子绕组应能承受匝间绝缘耐冲击电压试验而不击穿，其试验冲击电压峰值按GB/T22719.T/ZZB3097—202356.5振动电动机的机械振动应符合以下要求：——电动机在空载时测得的振动强度应不超过表2的规定。在测得振动速度、加速度有效值的数值时，修约间隔为0.1，在测得振动位移有效值的数值时，修约间隔为1。——电动机在出厂检验时，只需测量振动的速度。型式检验时，所有3种振动量值都应测量。若出厂检验是在自由悬置安装条件下做的，则型式检验应包括在刚性安装情况下的试验。表2对于不同轴中心高H（mm）用位移、速度和加速度表示的振动强度限值（方均根值）中心高H6.6噪声电动机在空载时测得的A计权声功率级的噪声数值应符合表3规定的数值，噪声数值的容差为+3dB（A），修约间隔为1。表3空载时最大A计权声功率级噪声数值LWA————————————————————T/ZZB3097—202366.7定子绕组在实际冷态下直流电阻电动机三相定子绕组在实际冷态下直流电阻的任何一相与三相平均值的偏差应不超过平均值的6.8空载电流当三相电源平衡时，电动机的三相空载电流中任何一相与三相平均值的偏差应不超过三相平均值的6.9空载反电动势电动机在检查试验时，空载反电动势、空载电流和损耗应符合JB/T13297—2017中4.20的规定。6.10旋转方向在出线端标志的字母顺序与三相电源的电压相序方向相同时，从主轴伸端视之，电动机应按顺时针方向旋转（按GB/T1971的规定）。6.11外壳防护等级电动机的外壳防护等级应不低于IP55。6.12效率电动机在功率、电压及频率为额定值时，其效率的保证值除应符合表4的规定外，还应符合以下——电动机的效率由测量输入-输出功率的损耗分析法确定（按GB/T22669的规定）；——在计算中，效率值取四位有效位数；——测定效率时应卸下轴密封圈。表4效率的保证值————————————————3——4———T/ZZB3097—20237表4（续）————————————————6.13功率因数电动机在功率、电压及频率为额定值时，其功率因数的保证值为0.96。在计算中，功率因数值取三位有效位数。6.14堵转转矩在额定电压下，电动机堵转转矩对额定转矩之比的保证值应符合表5的规定。表5堵转转矩对额定转矩之比的保证值———34T/ZZB3097—20238表5（续）——6.15堵转电流在额定电压下，电动机堵转电流对额定电流之比的保证值应符合表6的规定。表6堵转电流对额定电流之比的保证值9———93949T/ZZB3097—20239表6（续）速99999—6.16失步转矩在额定电压下，电动机失步转矩对额定转矩之比的保证值应符合表7的规定。表7失步转矩对额定转矩之比的保证值———34T/ZZB3097—20231表7（续）————6.17热试验电动机定子绕组温升按以下规定执行：——当海拔和环境空气温度符合4.9.1的规定时，电动机定子绕组的温升（电阻法）按70K考核，温升数值修约间隔为1。若试验地点的海拔或环境空气温度与4.9.1的规定不同时，温升值应按GB/T755—2019的规定修正。——用电阻法测量绕组温度时，应在热试验结束就尽快使电动机停转。电动机断电后若能在表8给出的间隔时间内测得第一点读数，则以此读数计算得到的温升不需要外推至断电瞬间。——电动机轴承的允许温度（温度计法）应不超过95℃。表8断电后间隔时间s>50～200>200～315T/ZZB3097—20236.18短时过转矩试验电动机在热态和逐渐增加转矩的情况下，应能承受1.35倍额定转矩、历时15s的短时过转矩试验而不失步。此时，电压和频率应维持在额定值。6.19超速试验电动机在空载情况下，应能承受1.2倍的最高额定转速、历时2min的超速试验而不发生有害变6.20安全电动机的安全性能应符合GB/T14711的要求。6.2155℃交变湿热试验电动机的定子绕组在按GB/T12665规定的55℃交变湿热试验方法进行6周期试验后，绝缘电阻应不低于6.2规定，并应能承受6.3所规定的耐电压试验而不发生击穿，电压的有效值为1000V+2倍额定电压，最低为1500V，试验时间为1min。6.22容差电动机电气性能保证值的容差应符合表9的规定。对6.14～6.16数值修约间隔规定为0.01。表9电气性能保证值的容差12功率因数cosφ3457试验方法7.1外观及机械检查7.1.1外观检查通过目测进行。7.1.2感官法检查。7.1.3机械检查按GB/T4772.1规定的方法进行。7.2定子绕组对机壳及绕组相互间绝缘电阻的测定按GB/T22669规定的方法进行。7.3耐电压试验按GB/T755规定的方法进行。T/ZZB3097—202317.4匝间绝缘耐冲击电压试验按GB/T22719.1规定的方法进行。7.5振动的测定按GB/T10068规定的方法进行。7.6噪声的测定按GB/T10069.1规定的方法进行。7.7定子绕组在实际冷态下直流电阻的测定按GB/T22669规定的方法进行。7.8空载电流的测定按GB/T22669规定的方法进行。7.9空载反电动势的测定按GB/T22669规定的方法进行。7.10旋转方向的检查按GB/T1971规定的方法进行。7.11外壳防护等级试验按GB/T4942规定的方法进行。7.12效率的测定按GB/T22669规定的方法进行。7.13功率因数的测定按GB/T22669规定的方法进行。7.14堵转转矩的测定按GB/T22669规定的方法进行。7.15堵转电流的测定按GB/T22669规定的方法进行。7.16失步转矩的测定按GB/T22669规定的方法进行。7.17热试验按GB/T22669规定的方法进行。7.18短时过转矩试验T/ZZB3097—2023按GB/T22669规定的方法进行。7.19超速试验按GB/T22669规定的方法进行。7.20安全性能按GB/T14711规定的方法进行。7.2155℃交变湿热试验按GB/T12665规定的方法进行。8检验规则8.1检验分类电动机检验分为出厂检验与型式检验。检验项目按表10的规定。表10检验项目1√√2√√3√√4√√5√√6√√7√√8√√9√√√√—√—√—√√—√—√—√—√√—√—√T/ZZB3097—202318.2出厂检验电动机出厂时，均应在制造厂经检验合格后方可出厂，并应附有合格。8.3型式检验：凡遇下列情况之一者，应进行型式检验：a)经鉴定定型后制造厂第一次试制或小批试生产时；b)电动机设计或工艺上的变更足以引起某些特性和参数发生变化时；c)产品停产一年以上，恢复生产时；d)当检查试验结果和以前进行的型式试验结果发生不可容许的偏差时；e)成批生产的电动机定期的抽试，每年抽试一次。当需要抽试的数量过多时，抽试时间间隔可适当延长，但至少每两年抽试一次。8.4判定规则8.4.1出厂检验项目按表10要求进行检验，所有需检项目全部合格时，判定为出厂检验合格；若存在不合格项，则判定为出厂检验不合格。8.4.2型式检验应在出厂检验合格批次中选取2台，项目全部合格时，判定为型式检验合格；若存在不合格项，则判定为型式检验不合格。9标志、包装、运输、贮存9.1铭牌材料及铭牌上数据的刻划方法，应保证其字迹在电动机整个使用期间内不易磨灭。9.2铭牌应固定在电动机机座的上半部，应标明的项目如下：——制造厂名称或标记；——电动机名称（油田抽油机用三相永磁同步电动机）；——电动机型号；——外壳防护等级（允许另做铭牌）；——额定功