电动汽车用驱动电机系统试验大纲

电动汽车用驱动电机系统试验大纲初版

参照标准

GB/T18488.1—2006

GB/T18488.2—2006

GB/T18488.1—201X

GB/T18488.2—201X

ISO16750.1—2006

ISO16750.3—2007

ISO16750.4—2006

ISO20653—2006

IEC60068-2-52：1996

GB/T2423

GB/T18655—2010

GB/T17619—1998

GB/TXXXX—201X《电动汽车用驱动电机系统可靠性试验方法》

GB/T1029—93

GB755—2008

GB/T3859.11993

GB/T13422——1992

检验对象出厂检型式粉

检验项目

电机控制器验项目验项目

外观JJ■JJ

外形和安装尺寸V■J■J

质址V■J一J

控制器壳体机械强度一一•J

液冷系统冷却回路密封性能JJ

电机定子绕组冷态直流电阻J—J

绝缘电阻电机定子绕组对机壳的绝缘电阻J—JJ

电机定子绕组对温度传感器的绝缘电阻J一J

控制器绝缘电阻—JV

耐电压电机绕组的仲:向冲击耐电压一JJ

工频耐电电机绕组对机壳的工频耐电压—4J

压电机绕组对温度传感器的工频耐J一■J■J

电压

控制器工藤耐电工—■J4

一

般

性IGBT模块整机检测一V■JJ

项

目外特性曲线*—V

MAP图*JJ

工作电压范围*

温升*V一一

超速J——■J

堵转*J一7

高速随动V—■JJ

控制精度速度控制精度*V一J

转矩控制精度*J—J

控制器输出控制器及大持续工作电流*一V一

电流

控制器鼠大输出电流，一—J

馈电特性・一J一

转矩响应时间

反电动势V—

安全接地检查JJJ•J

安全

控制器的保护功能.一J一V

性

控制器支撑电容放电时间一J—V

低温VV一J

高温JJ—■J

湿热JJ一

环

境

IP等级J■J—V

适

应一

性盐雾JVJ

耐振动JJ—J

电磁兼容性电磁辐射发射*JJ一J

电殿辐射抗扰性,VV一J

可靠性，J一J

程序烧写—■J■JJ

上位机信号显示精度一J■J

其—

它相序检测VJJ

CAN终端电阻检测一J

旋转变压器输入输出电阻检测■J■J

注：

1)—>,表示前要进行检测的项目

2)“一”表示不需要进行检泄的项目

3)带“・”的项目，必须电机与控制瓶配套检验

试验仪器

匝间冲击耐电压测量仪

绝缘电阻测量仪

工频耐电压测量仪

示波器

万用表

功率分析仪

空气压缩机（水冷系统气密试验）

微欧计

台架系统（测功机系统、转矩转速测量仪、高低压直流电源）

目录

1外观

2外形和安装尺寸

3质量

4控制器壳体机械强度

5液冷系统冷却回路密封性能

6电机定子绕组冷态直流电阻

7绝缘电阻

8耐电压

9IGBT模块整机检测

10转子相而于定子的位置

11旋转正方向

12外特性曲线

13电压波动

14MAP图与效率（电机系统工作在额定电压）

15高速随动试验

16温升

17反电动势

18电机堵转转矩

19超速

20电机系统控制精度

21控制器输出电流

22馈电特性

23转矩响应时间

24接地电阻

25控制器保护功能

27低温

28IR］温

29恒定湿热试验

30温度交变试验（规定温度变化率）

31温湿度组合循环试验

32IP等级试验

33盐雾试验

34耐振动

35电磁兼容性（EMC）

36可靠性试验

其他：

1程序烧可

2上位机信号显示精度

3旋转变压器输入输出电阻检测

4CAN终端电阻检测

5相序检测

一、一般性试验项目

1外观

电机及控制器表面不应有明显的锈蚀、碰伤、划痕，涂覆层不应有剥落，紧固件连结应

牢固，引出线或接线端应完整无损，颜色和标志应正确，铭牌的字迹和内容应清晰无误，

且不得脱落。

2外形和安装尺寸

根据被测电机系统的尺寸范围，选择和使用满足精度要求的游标卡尺、螺旋测微仪、米

尺等量具从事测量。

3、质量

采用满足精度的衡器量取电机和控制器的质量，衡器测量误差应不超过被试品标称质量

的±2%。

4、控制器壳体机械强度

控制器壳体应能承受lOkPa或产品技术文件规定的、不低于lOkPa的压强，不发生明显

的塑性变形。

5、液冷系统冷却回路密封性能

5.1目的

检验电机和控制器的冷却回路密封性能。

5.2仪据及介质

用于测量试验介质压力的测量仪表的精度应不低于1.5级，量程应为试验压力的1.5~3

倍。

试验使用的液体介质可以是含防锈蚀的水、煤油或粘度不高于水的非腐蚀性液体，气体

介质可以是空气、氮气或惰性气体，试验介质的温度应在5~40℃之间，并和试验环境温度

一致。

5.3条件

对于液冷的电机及控制器，应能承受产品技术文件规定的、不低于2OOkPa的压力，无渗

漏。

5.4方法

a）将冷却回路的一端堵住，但不能产生影响密封性能的变形，向回路中充入试验介质，用

液体介质试验时，需要将冷却回路腔内的空气排净。

b）逐渐加压至规定值，俣持该压力至少15min。

5.5判据

a）压力保持过程中，压力仪表显示值不应下降，期间不允许有可见的渗漏通过被试品壳壁

和任何固定的连接处。

b）试验介质为液体，不得有明显可见的液滴或表面潮湿。

注意：试验宜将电机和控制器的冷却回路分开后单独测量。

6、电机定子绕组冷态直流电阻

6.1目的

检查绕组内部导线和引线的焊接质量；

检查分接开关各个位置接触是否良好；

检查绕组或引出线有无折断处；

检查并联支路的正确性，是否存在由几条并联导线绕成的绕组发生一处或几处断线的情

况；

检查层、匝间有无短路的现象；

此参数是矢量控制算法的重要参数，要准确测量；

6.2条件

使用微欧计法测量绕组直流电阻，通过绕组的试验电流应不超过其额定电流的10%，通电时

间不超过lmin。

6.3方法

6.3.1测量时，电机转子睁止不动。绕组的各相各支路的始末端均引出时，应分别测量各相

各支路的直流电阻。如果各相绕组在电机内部连接，那么就应在每个出线端间测量电阻。

6.3.2对于各相绕组在电机内部连接的三相电机，各相电阻值按下式计算：

对星形接法的绕组，如图la）,计算公式为：

Ru=Rmad—Arr

Ry=Rm9d―RJTU...............................(2)

Rjr=Ruv...............................(3)

对三角形接法的绕组，如图lb）

n—Rfru.RR,nn

NeT-Krrr.............................................................................(5)

£>_R5.尺nr,r>R

&FF_n卜KRP"mod

火e”一小P.............................................................................(6)

式中：

4期=+R"+7)2；

电、3Rn.―分别为出线电与V、屿呻屿吐除（得的电阻值（m0）；

图1绕组形式

注意：1将电机在温度均匀的空间中放置一段时间，使电机内外和环境温度充分均匀。

2判断温度均匀的标准满足下列条件之一即可：

a）用温度计（或埋置检温计）测量电机绕组、铁心和环境温度，所测温度与环境

温度之差不超过2K,必要时，温度计应有与外界隔热的措施，且放置温度计的

时间不少于15mino

b）电机处于不工作状态且在环境温度稳定的空间中放置时间超过12ho

7绝缘电阻

7.1目的

检测电机的绝缘性能3

7.2要求与准备

绝缘电阻试验应分别在电机系统实际冷状态或热状态（如温升试验或高低温试验后，含

湿热试验之后）下进行。出厂检查测试时，如无其他规定，绝缘电阻仅在实际冷状态下测量。

测量绝缘电阻时，应在仪表指针或者显示数值达到稳定后再读取数值，并记录相关工作

环境温度和湿度。

测量绝缘电阻时，应记录被试样品所在环境的温度，若在实际冷状态下测量，则被试样

品宜处于温度平衡状态，推荐按照6中注意b）的方法确定温度平衡状态。若电机系统需要

在热状态下或者冷却网路通有冷却液的情况下测量绝獴电阻，则环境温度指被试样品所在空

间的温度或者冷却液的温度

7.3电机定子绕组对机壳的绝缘电阻

7.3.1仪器

当电机的最高工作电压小于或等于250V时，应选用500V兆欧表，当电机的最高工作

电压超过250V但不高于1000V时，应选用1000V兆欧表。

7.3.2方法

如果各绕组的始末端单独引出，则应分别测量各绕组对机壳的绝缘电阻，不参加试验

的其他绕组和埋置的检温元件等应与铁心或机壳作电气连接，机壳应接地。当中性点连在一

起而不易分开时，则测量所有连在一起的绕组对机壳的绝缘电阻。

把不参加试验的其他绕组和埋置的检温元件等与铁心或机壳作电气连接，机壳接地。

当各绕组的始末端单独引出时，把绝缘电阻测量仪或兆欧表的夹子分别夹到U、V、W

与机壳之间。

当中性点连在一起时，则需把绝缘电阻测量仪或兆欧表的夹子夹到其中任意一相绕组

与机壳之间。

根据73.1选择相应量程进行测试，记录测试结果。

注意：绝缘电阻测量结束后，每个回路应对接地的机壳作电气连接使其放电。

7.3.3判据

a）电机定子绕组对帆壳的冷态绝缘电阻值应大于20MC,否则视为不合格。

b）电机定子绕组对机壳的热态绝缘电阻值应不低于下式计算的值：

R=Udmax/（1000+P/100）（1）

式中：

R：电机定子绕组对机壳的绝缘电阻，单位为兆欧（MQ）；

Udmax：最高工作电压，单位为伏（V）；

P：电机的额定功率，单位为千瓦（KW）;

按上式计算的绝缘电阻低于0.38MQ时，则按0.38M。考核。

7.4电机定子绕组对温度传感器的绝缘电阻

7.4.1目的

检测电机定子绕组与温度传感器之间的绝缘性能，防止因绝缘性能差导致强电进入弱

电电路，毁坏变频器。

7.4.2方法

用250V兆欧表分别测量定子各引线和温度传感器之间的绝缘电阻。

不参加试验的部件应与机壳做电气连接，机壳应接地。

把兆欧表夹到各引线与传感器之间进行测量。

绝缘电阻测量结束后，每个回路应对接地的机壳作电气连接使其放电。

7.4.3判据

若电机的温度传感器固定于定子绕组中，电机绕蛆对温度传感器的冷态绝缘电阻值大

于20MQ；电机定子绕经对温度传感器的热态绝缘电阻值应不低于7.3.3的b）中（1）式

的值计算值，若按式（1）计算的绝缘电阻低于0.38M0,则按0.38MQ考核。

7.5控制器绝缘电阻

7.5.1目的

检查控制器的绝缘性能，防止强电进入弱电电路。

7.5.2仪器

当控制器测量点处的最高工作电压小于或等于250V时，应选用500V兆欧表，当控制

器测量点处的最高工作电压超过250V,但是不高于1000V时，应选用1000V兆欧表。

7.5.3方法

试验前，控制器与外部供电电源以及负载应分开，把半导体整流器、半导体管及电容

器等不能承受兆欧表高压冲击的电器元件从电路中拆除或短接。

试验时，用兆欧表分别测量控制器动力端子与外壳、控制器信号端子与外壳、控制器

动力端子与控制器信号端子之间的绝缘电阻。

绝缘电阻测量结束后，每个回路应对接地的机壳作电气连接使其放电。

7.5.4判据

控制器动力端子与外壳、控制器信号端子与外壳、控制器动力端子与控制器信号端子

之间的冷态及热态绝缘电殂均应大于1MC。

8耐电压

电机绕组匝间耐压试检冲击试验电压的波前时间可为0.2us（容差为。1,+0.3us）和

1.2us（容差±30%）,优先推荐0.2us。

8.1电机绕组的匝间冲击耐电压

8.1.1交流电机电枢绕组的匝间冲击耐电压

8.1.1.1目的

检测电机匝间是否有短路情况；

检测电机每相绕的匝数是否相等；

8.1.1.1条件

电机电枢绕组匝间绝缘冲击试验电压峰值应不低于下式，并按四舍五入原则修约到百

位数（百伏）的数值。

UT=1.7x

式中：

Ui——电机绕组而间绝缘冲击试脸电压峰值，单位为V：

U——电机绕组对地绝缘工频耐电压试验值（有•效值），单位为Y

则试验电压为2500V.,

8.1.1.2方法

按照JB/T9615.1-2000中521、5.2.2或5.2.3规定的连接方式及其相应的试验方法

进行试验。

8.1.1.3判据

测得的参考绕组与被试绕组放电波形，应为两条无显著差异的正常衰减振荡波形。

8.1.2电机励磁绕组匝间绝缘冲击试验电压峰值

8.1.2.1条件

对于电机的励磁绕组，其而间绝缘冲击试验电压峰值一般不低于电机的电枢绕组电

压，当总匝数位6匝及以下时，其冲击试验电压峰值为：250V*被试绕组的总匝数，最低应

为lOOOVo

8.1.2.2方法

按照JB/T9615.1-2000中5.2.4规定的连接方式及其相应的试验方法进行试验。

8.1.2.3判据

测得的参考绕组与被试绕组放电波形，应为两条无显著差异的止常衰减振荡波形。

8.2工频耐电压

8.2.1电机绕组对机壳的工频耐电压

8.2.1.1目的

通过交流耐压试验模拟电动机在运行中过电压承受能力，以便发现绝缘缺陷、薄弱

环节、受潮、裂纹等情况，

8.2.1.2条件

电机绕组对机壳工频耐电压限值

项号电机或部件试验电压（有效值）

1额定输出小于1KW且额定电500V+2倍最高工作电压

压小丁100V电机的电枢绕组

2额定输出不低于1KW或额定1000V+2倍最高工作电JE,最

电压不低于100V的电机的电低为1500V

枢绕组

3电机的励磁磁场绕组1000V+2倍最高励磁电反，最

低为1500V

8.2.1.3准备

试验前应做好必要的安全防护措施，并测量绕组的绝缘电阻。

8.2.1.4方法

试验时，电压应施加于绕组和机壳之间。当电枢绕组各相或各支路始末端单独引出

时，应分别进行试验。如果三相绕组的中性点不易分开，三相绕组应同时施加电压。不参加

试验的其他绕组和埋置的捡温元件等均应与铁心或机壳连接，机壳应接地.

电机绕组和机壳之间加1500V交流正弦工频电压。施加的电压应从不超过试验电压

全值的一半开始，然后以不超过全值5%的速度均匀地或分段地增加至全值，电压自半值增

加至全值的时间应不少于10s,全值试验电压应持续lmin。试验结束后绕组必须对地放电。

在试验过程中，如果发现电压或漏电流急剧增加，绝缘冒烟或发生响声等异常现象时，应立

即降低电压，断开电源，将被试绕组放电后再对绕组进行检查。

记录试验过程中漏电流的大小。

8.2.1.5数据表

电机型号漏电流备注

8.2.2电机绕组对温度传感器的工频耐电压

将1500V交流工频正弦电施加于电机绕组与温度传感器之间，试验方法同电机绕组对

机壳的工频耐电压。

记录试验过程中漏电流的大小。

8.2.3控制器的工频耐电压

在控制器动力端子与外壳、控制器信号端子与外壳、控制器动力端子与控制器信号端

子之间进行试验。对于控制器信号地与外壳短接的控制器，不进行控制器信号端子与外壳的

耐电压测试。

试验过程中，控制器的各个动力端子应短接，各个信号端子应短接。施加2000V交流

工频正弦电压.

在控制器动力端子与外壳，以及控制器信号端子与外壳的耐电压试验过程中，不参加

试验的其他端子或部件应与外壳连接，外壳接地。

控制器动力端子与控制器信号端子之间的耐电压试验过程中，动力端子和不参加试验

的其它元件应与外壳连接，外壳接地。

对有些因电磁场感应等情况而导致高电压进入低压电路的部件（如脉冲变压器、互感

器等），可在试验前予以隔离或者拔除。

记录试验过程中漏电流的大小。

9转子相对于定子的位置

9.1目的

此位置是矢最控制算法的必须参数

9.2测试数据表

电机型号逆变器型号位置备注

10IGBT模块整机检测

10.1目的

检测IGBT模块是否是完好的。

10.2方法

a）上桥1、3、5测试：用导线分别把1、3、5模块的PWM信号与地短接，万用表红

表笔连接直流母线正极，黑表笔分别连接逆变器输出U、V、W相，若是二极管电压在0.3V

左右则模块是好的，否则则是坏的。

b）下桥2、4、6测式：用导线分别把2、4、6模块的PWM信号与地短接，万用表黑

表笔连接直流母线负极，红表笔分别连接逆变器输出U、V、W相，若是二极管电压在0.3V

左右则模块是好的，否则则是坏的。

测功机转速环运转，被测电机运行在转矩环。

转速点必须要包括额定转速点、峰值转速点、额定转速与峰值转速中间转速点及其他有

特殊意义的转速点，其余转速点的选择依据速度高低。

电机在基速（一般为额定转速）以下恒转矩运行，在基速以上恒功率运行。

电动数据表:

转速(rpm)给定转矩（Nm）实测转矩（Nm）母线电流（A）备注

100914

200914

300914

400914

500914

600914

679914

900690

1200517

1500414

1800345

2100296

2400259

2700230

3000207

发电数据表:

转速(rpm)给定转矩（Nm）实测转矩（Nm）母线电流（A）备注

100914

200914

300914

400914

500914

600914

679914

900690

1200517

1500414

1800345

2100296

2400259

2700230

3000207

在lOONm以下时，转矩误差在±5Nm以内：在lOONm以上时，转矩误差在±5%以内。

电机转矩应在上述误差之内，并且在运行过程中无任何异常现象发生。

12.3额定电压、峰值功率外特性曲线

打开水冷循环系统。

测功机转速环运转，被测电机运行在转矩环。

转速点必须要包括额定转速点、峰值转速点、额定转速与峰值转速中间转速点及其他有

特殊意义的转速点，其余转速点的选择依据速度高低。

电机在基速（一般为额定转速）以H1亘转矩运行，在基速以上恒功率运行。

电动数据表:

转速(rpm)给定转矩(Nm)实测转矩(Nm)母线电流(A)备注

1001828

2001828

3001828

4001828

5001828

6001828

6791828

9001379

12001035

1500828

1800690

2100591

2400517

2700460

3000414

发电数据表:

转速(rpm)给定转矩(Nm)实测转矩(Nm)母线电流(A)备注

1001828

2001828

3001828

4001828

5001828

6001828

6791828

9001379

12001035

1500828

1800690

2100591

2400517

2700460

3000414

在lOONm以下时，转矩误差在±5Nm以内；在lOONm以上时，转矩误差在±5%以内。

电机转矩应在上述误差之内，并且在运行过程中无任何异常现象发生。

注意：1电机与控制器之间的强电连接线要尽量短，以免影响电机性能及效率。

2防止被试电机系统过热而影响测量的准确性。

13电压波动

模拟在整车使用过程中，电池电压波动时，电机及逆变器处于的工作状态。

直流母线电压分别设定在最高工作电压处和最低工作电压处，在不同工作电压卜，测试

在不同工作转速下的最大工作转矩，记录稳定的转速和转矩数值。

转速点的选取、转矩精度等要求与额定电压外特性曲线测试项目相同。

13.1直流母线电压在最高工作电压处

13.1.1额定功率

电动数据表：

转速(rpm)给定转矩（Nm）实测转矩（Nm）母线电流（A）备注

100914

200914

300914

400914

500914

600914

679914

900690

1200517

1500414

1800345

2100296

2400259

2700230

3000207

发电数据表:

转速(rpm)给定转矩（Nm）实测转矩（Nm）母线电流（A）备注

100914

200914

300914

400914

500914

600914

679914

900690

1200517

1500414

1800345

2100296

2400259

2700230

3000207

注意：记录的数值为稳定的转速和转矩值。

13.1.2峰值功率

电动数据表：

转速(rpm)给定转矩（Nm）实测转矩（Nm）母线电流（A）备注

1001828

2001828

3001828

4001828

5001828

6001828

6791828

9001379

12001035

1500828

1800690

2100591

2400517

2700460

3000414

发电数据表:

转速(rpm)给定转矩（Nm）实测转矩（Nm）母线电流（A）备注

1001828

2001828

3001828

4001828

5001828

6001828

6791828

9001379

12001035

1500828

1800690

2100591

2400517

2700460

3000414

注意：记录的数值为稳定的转速和转矩值。

13.2直流母线电压在最小工作电压处

13.2.1额定功率

电动数据表:

转速(rpm)给定转矩（Nm）实测转矩（Nm）母线电流（A）备注

100914

200914

300914

400914

500914

600914

679914

900690

1200517

1500414

1800345

2100296

2400259

2700230

3000207

发电数据表:

转速(rpm)给定转矩（Nm）实测转矩（Nm）母线电流（A）备注

100914

200914

300914

400914

500914

600914

679914

900690

1200517

1500414

1800345

2100296

2400259

2700230

3000207

13.2.2峰值功率

电动数据表:

转速(rpm)给定转矩（Nm）实测转矩（Nm）母线电流（A）备注

1001828

2001828

3001828

4001828

5001828

6001828

6791828

9001379

12001035

1500828

1800690

2100591

2400517

2700460

3000414

发电数据表:

转速(rpm)给定转矩（Nm）实测转矩（Nm）母线电流（A）备注

1001828

2001828

3001828

4001828

5001828

6001828

6791828

9001379

12001035

1500828

1800690

2100591

2400517

2700460

3000414

14MAP图与效率（电机系统工作在额定电压）

14.1目的

检测电机及逆变器系统效率；提供绘制效率工作区数据。

14.2最高效率与高效工作区

在额定电压下，电机、控制器、电机系统的最高效率应符合产品技术文件的规定。

在额定电压下，电机、电机系统的高效工作区（效率不低于20%）占总工作区的百分

比应符合产品技术文件规定。

14.3MAP图参数选择

母线电压、母线电流、A相电压有效值、A相电流有效值、B相电压有效值、B相电流

有效值、C相电压电流有效值（若为角型接法）、控制器效率、电机效率、电机及逆变器系

统效率、电机转速、电机转速、机械功率、控制器输入功率、控制器输出功率、控制器输出

三相电频率、功率因数、谐波

14.4转速、转矩点选择及效率

额定转速、额定转矩、最高转速、最高转矩点必须要有，其他点根据转速和转矩综合

来选择，尽可能多的拍多一些转速转矩曲线，使不同效率区域更加清晰。

电动数据表:

Nm10020030040050060067980011001400170018002100240027003COOrpm

40

80

120

160

200

240

280

320

360

400

440

480

520

560

bOU

640

680

720

760

800

840

880

914

960

1000

1040

1080

1120

1160

1200

1240

1280

1320

1360

1400

1440

1480

1520

1560

1600

1640

1680

1720

1760

1800

1828

发电数据表:

Nm10020030040050060067980011001400170018002100240027003COOrpm

40

80

120

160

200

240

280

320

3bU

400

440

480

520

560

600

640

680

720

760

800

840

880

914

960

1000

1040

1080

1120

1160

1200

1240

1280

1320

1360

1400

1440

1480

1520

1560

1600

1640

1680

1720

1760

1800

1828

15高速随动试验

15.1目的

检测电机的静态性能。

15.2方法

被测电机由测功机拖动运转，检测不同转速的母线电流和转矩。

15.3数据表

转速(rpm)母线电流（A）实测转矩（Nm）备注

1000

2000

2500

3000

母线电流在±3A之内，实测转矩在±10Nm之内。

16温升

16.1电机定子电枢绕组温升

16.1.1目的

检测电机热及结构设计情况。

16.1.2额定电压、额定转速、额定转矩

16.1.2.1条件

a）水箱流量：20L/min（或者根据技术要求来确定）

b）冷却液温度：65℃（或者根据具体的应用场合来确定此温度）

c）电机温度与环境温度要充分交融，达到稳定平衡状态；电机温度与冷却液要达

到稳定平衡状态。

16.1.2.2方法

开启水冷系统。

测功机运行在转速环，被测电机运行在转矩环。

被测电机施加额定电压，调节测功机转速到679rpm/min,被测电机转矩调节到

914Nm,开始记录数据。

16.1.2.3判据

a）电机温度不上升（3分钟不上升1℃）,运行一小时，即认为温度平衡。电机及

逆变器都未温度保护。30s记录一次数据。

b）电机温度持续上升，做到电机温度保护为止。30s记录.•次数据。

16.13额定电压、峰值转速、峰值转矩

16.1.3.1条件

同16.1.2.1条件

16.1.3.2方法

开启水冷系统。

测功机运行在转速环，被测电机运行在转矩环。

被测电机施加额定电压，调节测功机转速到3003rpm,被测电机转矩调节到414Nm,

开始记录数据。

16.133判据

电机及逆变器运行60s时间，电机及逆变器都未保护即认为合格。

16.1,3.4数据表

电机型号：逆变器型号：

时间（S）电机温度逆变器温度电流备注

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

16.2IGBT、电解电容（或薄膜电容）等主要逆变器元器件温升

此试验与电机定子电枢绕组温升试验一同来做。

用温度测量仪进行温升测试。

17反电动势

17.1目的

17.2方法

测量电机输入端任意两相之间的电压即可。

测功机拖动被测电机旋转至lOOOrpm,被测电机处尸发电状态。

17.3数据表

转速（rpm）电机型号逆变器型号反电动势备注

1000

18电机堵转转矩

18.1目的

模拟车辆行驶进入坑中出不来、上坡上不去处于静止状态两种情形，考察电机在这两

种情况下会不会损坏。

18.2条件

a）堵转转矩：技术标准规定

b）堵转时间：技术标准规定

18.3方法

开启水箱系统。

通过堵转工装将转子堵住，使其处于静止状态。通过控制器为电机施加技术标准规定

的堵转转矩，测量堵转转矩，记录堵转时间。

改变定子和转子的相对位置，沿圆周方向等分取5个堵转点，分别重复以上试验，取

5次测量中堵转转矩的最小值作为该电机系统的堵转转矩。

18.4判据

18.5数据表

电机型号控制器型号堵转转矩（Nm）堵转时间（S）备注

19超速

19.1目的

检测电机承受超速度的能力。

19.2试验准备

宜在电机运转一段时间，电机轴承润滑均匀后开始超速试验。

仔细检查电机的装配质量，特别是转动部分的装配质量，防止转速升高时有杂物或零

件飞幕。

19.3要求

超速试验在温升试验后进行。

19.4方法

a）采用被试电机空载自转的方法

试验时，被测电机在控制器的控制下,匀速旋转至3600rpm（1.2倍最高工作转速），

并在此转速点空载运行不低于2min。

b）采用测功机拖动法

被测电机不同电，在测功机拖动下匀速旋转至1.2倍最高工作转速，并在此转速点空

载运行不低于2mino

注意：在升速过程中，当电机达到额定转速时，应观察电机运转情况，确认无异常现

象后，再以适当的速度提高转速，直至规定的转速。

19.5判据

超速试验后仔细检查电机的转动部分，不应有损坏或产生有害的变形，紧固件不应松动

及其他不允许的现象出现，

20电机系统控制精度

20.1电机系统速度控制精度

20.1.1目的

检测电机系统的速度控制精度是否达到产品的技术指标要求。

20.1.2方法

控制器直流母线电压设定为额定电压，被试电机系统宜处于热态并且空载状态，电机

系统可以工作于电动状态，

转速点选择为300rpm、600rpm.900rpm、1200rpm、1500rpm%1800rpm、2100rpm、

2400rpm>2700rpmo

对于每一个目标值，调节转速到目标值处，待电机速度工作稳定后，记录驱动电机系

统的实际转速值，并计算实际转速与转速目标值的差值占速度目标值的百分比，此值即为这

一转速控制值对应的速度控制精度。

对每一个转速目标值均从事以上试验，选取速度控制精度中的误差最大值，即为驱动

电机系统的速度控制精度，

20.1.3数据表

速度(rpm)精度（%）备注

300

600

900

1200

1500

1800

2100

2400

2700

系统控制精度

20.2电机系统转矩控制精度

20.2.1目的

检测电机系统转矩控制精度

20.2.2方法

电机系统工作于电助状态，控制器直流母线电压设定为额定电压，被试电机系统宜处

于热态。被试电机工作于额定转速。

转矩点选择为182、344、506>668、830、992、1154、1316>1478、1640。

对于每一个目标值，有零转矩直接加载至设定的转矩目标值处，待电机转矩和转速稳

定后，记录驱动电机系统的实际转矩值，并计算实际转矩值与转矩目标值的差值占转矩目标

值的百分比，此值即为这一转矩控制值对应的转矩控制精度。

对每一个转矩目标值均从事以上试验，选取转矩控制精度中的误差最大值，即为驱动

电机系统的转矩控制精度，

20.2.3数据表

转矩（Nm）精度备注182

182

344

506

668

830

992

1154

1316

1478

1640

电机系统转矩精度

21控制器输出电流

21.1控制器最大持续输出电流

21.1.1目的

检测控制器最大持续输出电流的能力。

21.1.2条件

依据产品技术指标，

21.1.3方法

电机系统工作于电动状态，最大持续输出电流为交流电，以额定直流母线电压为控制

器供电，被测电机系统工作F额定工作转速状态，通过调节电机负载转矩的大小调节控制器

输出电流（电动为交流电：），使之达到制造商规定的最大持续输出电流值（均方根值）。在此

工作条件下，按照制造商规定的工作制和工作周期，控制器能够正常工作，无保护发生。

21.2控制器最大输出电流

21.2.1目的

检测控制器的最大输出电流。

21.2.2方法

控制器最大输出电流工作点的选取可以按照以下两种方式之一：

a）按照产品制造商提供的工作点从事测试；

b）结合高效区试验进行，选择所有测试点中控制器输出电流最高值点。

试验时，以额定直流母线电压为控制器供电，使被:式电机系统工作于试验转速工作点,

通过调节电机工作转矩的大小调节控制器输出电流，测量控制器各输出端子处输出电

流的均方根值，使得控制器的输出电流均方根值处于最大值状态，控制器能够正常工

作60s,无保护发生。

22馈电特性

试验时，被试电机系统由测功机拖动。被测电机系统在相应的工作速度下进行馈电试验。

记录馈电状态时控制器输出的直流电压、直流电流以及被试电机轴端的转速和转矩等参数,

计算馈电效率。

22.1数据表

转速直流电压直流电流馈电效率备注

23转矩响应时间

测量转矩从10%到90%所经历的时间。

二、安全性试验

24接地电阻

24.1目的

通过测量柜体主接地点与可能触及的金属部分的接地电阻，以验证接地的连续性。

24.2仪器

亳欧表、凯文电桥

24.3方法

试验时，仪表的端子分别与接地端子和柜壳或应予接地的导电金属件连接。

24.4判据

测量值不大于0.1。，则认为合格。

25控制器保护功能

控制器应具有短路、母线过电流、三相过电流、母线过电压、母线欠电压、IGBT过热、

控制器过热、电机过热、超速保护功能。

试验项目要求值实测值备注

母线过压保护VV

母线欠压保护VV

IGBT过热保护℃C

控制器过热保护℃℃

电机过热

母线过流AA

三相过流AA

超速保护rpmrpm

26控制器支撑电容放电时间

2G.1被动放电时间

控制器直流母线电压设定为最高工作电压，电压稳定后，立即切断直流供电电源，同时

测量控制器支撑电容两端的开路电压。试验期间，控制器不参与任何工作。读取控制器支撑

电容开路电压从切断时刻直至下降到36V所经过的时间，此数值即为电机控制器支撑电容的

被动放电时间，控制器支撑电容放电时间应不大于5min。

26.2主动放电时间

切断直流电源并开始计时的同时，驱动控制器参与放电过程，并读取直流母线电压从切

断时刻直至下降到36V所经过的时间，此数值即作为电孔控制器支撑电容的主动放电时间，

时间满足产品技术标准规定。

三、环境适应性及可靠性试验

27低温

27.1低温贮存

27.1.1目的

模拟电机及控制器系统暴露在低温不带电工作状态，如系统装运期间。失效模式为不

能承受霜冻。

27.1.2条件

电机及控制器应能承受一40C、持续时间为24h的低温贮存试验。电机及控制器不

带电工作。

27.1.3方法与判据

将电机及控制器放入温度为实验室室温的试验箱中，然后将温度调节到一40°C,当温

度达到稳定后开始计时，在该条件下暴漏24h。

暴漏至24h后，在殖内测量被试电机系统的绝缘电阻，应符合绝缘电阻的要求；恢复

常态后，电机及控制器应能在额定电压、额定转速、额定功率下正常运行。

27.2低温工作

27.2.1目的

模拟电机及控制器暴漏在低温带电工作状态，失效模式为因低温造成的电气故障（例

如带电解液的电容器冻结）。

27.2条件

温度为-20℃、持绥时间为24h。试验时，电机及控制器不带电。

低温工作温度限值

产品的安装部位下限工作温度（℃）

装在发动机上的产品-40℃

装在发动机罩下或受口光照射的产品-30℃

装在其他部位的产品~20℃

27.3方法及判据

将被试电机及捽制器放入低温箱内,电机系统不通电,使箱内温度降至保持

24h,然后，在试验箱内，复测绝缘电阻应符合绝缘电阻的技术标准，电机及控制器应能在

额定定压、额定转速、额定功率下正常运行。恢复常态后，电机及控制器应能在额定电压、

额定转速、额定功率下正常运行。

28高温

28.1高温贮存

28.1.2目的

模拟电机系统暴漏在高温不带电工作状态，如电机系统装运期间。失效模式为不能承

受高温。

28.1.3条件

温度为+85℃,持续时间为48h,电机系统不带电工作。

28.1.4方法及判据

电机系统不带电工作。

将电机及控制器放入温度为实验室室温的试验箱中，然后将温度调节到+85C,当温

度稳定后，在该条件下暴漏48h,在试验过程中观察轴承有无油脂外溢。然后在箱内测试绝

缘电阻，应符合绝缘电阻的要求；恢复常态后，电机及其控制器应能在额定电压、额定转速、

额定功率下正常运行。

28.2高温工作

28.2.1目的

模拟电机及控制器暴漏在高温带电工作状态，失效模式为因高温造成的电气故障（如

组件的热退化）。

28.2.2条件

温度为+65C,试验持续时间为96h。试验时，电机及控制器以额定电压、额定转速、

额定功率运行。

高温工作温度限值

产品的安装部位上限工作温度（℃）

装在发动机上的产品