89引电动机基本技术条件(征求意见稿）doc-河南工程建

中华人民共和国建设部标准CJJCJJ××—××××城市轨道交通直线异步牵引电动机基本技术条件Urbanmasstransitlinearasynchoronoustractionmotorbasictechnicalrequirements（征求意见稿）××××-××-××发布××××-××-××实施××××(行业标准发布部门名称)发布CJJ××××—××××I目次前言…………………………………………………………………………………………………Ⅱ1范围………………………………………………………………………………………………12规范性引用文件……………………………………………………………………………………13术语和定义…………………………………………………………………………………………24使用条件……………………………………………………………………………………………35技术要求……………………………………………………………………………………………36试验…………………………………………………………………………………………………57检验规则……………………………………………………………………………………………118标志、包装、运输、贮存…………………………………………………………………………119使用、维护及保质期限……………………………………………………………………………12CJJ××××—××××II前言本标准是为了适应城市轨道交通发展的需要而制订的。本标准由建设部标准定额研究所归口。本标准起草单位：广州市地下铁道总公司、中国南车集团株洲电力机车研究所、中国南车四方机车车辆股份有限公司、北京交通大学、长春轨道客车股份有限公司。本标准主要起草人：×××本标准于××××年××月首次发布。CJJ××××—××××1城市轨道交通直线异步牵引电动机基本技术条件1范围本技术条件适用于驱动地铁车辆和轻轨车辆的单边短定子三相直线异步牵引电动机（以下或简称直线电机）。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T2900.36-2003电工术语电力牵引GB/T2900.25-1994电工术语旋转电机GB/T16318-1996旋转牵引电机基本试验方法GB755-2000旋转电机定额和性能GB/T1032-1985三相异步电动机试验方法GB1971-1980电机线端标志与旋转方向GB/T7928-2003地铁车辆通用技术条件城市轨道交通直线电机车辆通用技术条件GB11345－1989钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T3880－1997铝及铝合金轧制板材GB/T4172－2000焊接结构用耐候钢TB/T3001-2000铁路机车车辆用电子变流器供电的交流电动机JB/T7823-1995三相直线异步电动机JB6480-1992旋转牵引电机基本技术条件JB/T5811-1991交流低压电机成型绕组匝间绝缘试验方法及限值IEC60349－2铁路机车车辆和公路车辆用旋转电机第2部分:电子变流器供电的交流电动机IEC60349－3电力牵引-铁路机车车辆和公路车辆用旋转电机第3部分:用损耗总和法来确定变流器供电的交流电动机的总损耗CJJ××××—××××2IEC61377-2006电力牵引-机车车辆-逆变器供电的交流电动机及其控制系统的综合试验IEC61373-1999铁路应用机车车辆设备冲击和振动试验3术语和定义3.1连续额定功率ratedoutputpowerofamotorforcontinuousduty电动机在额定电压、额定频率和连续工作制下的输出功率。3.2小时额定功率one-hourratedoutputpower（onehourrating）电动机在额定电压、额定频率和小时定额下的输出功率。3.3定子（初级）stator(primary)直线电动机与车辆相对静止的部分，由开有齿槽的硅钢片叠压而成的铁心和绕组组成。3.4感应板（次级）reactionplate/reactionrail（secondary）直线电动机安装在轨道上的部分，由导电板、导磁板和支座组成。3.5导电板conductingsheet感应板的一部分，具有良导电性的金属板，由铝或铜制成。3.6导磁板back-ironplate感应板的一部分，与导电板复合一起,用于固定和加强导电板并起到磁路作用，由钢板或钢条制成。3.7支座supportingrail感应板的一部分，支撑导磁板的构件。3.8气隙airgap直线电机的定子铁心齿表面与对向的感应板表面之间的距离称为气隙，也称为机械气隙。3.9电磁间隙electromagneticgap磁路内铁磁性部分中的间隙，包括气隙和感应板中导电板的厚度，称为电磁间隙。3.10最大推力maximumthrust直线电动机在额定频率和额定电压下所能产生的最大稳态异步推力。3.11垂向力verticalforce在电机定子和感应板之间由电磁作用产生的，与牵引力平面垂直的吸引力或排斥力。3.12动推力kineticthrust直线电动机以一定的频率运行，缓慢增加负载推力，可运行的最大推力。3.13启动推力startingthrustCJJ××××—××××3以一定的电流励磁，定子处于平衡状态，在无摩擦的状态下让定子移位所需要的力。3.14纵向边端效应longitudinalendeffect由于直线电机定子两端是开断的铁心，定子绕组在两端不连续，各相之间的互感不相等，所以会在各相绕组中产生不对称电流，从而产生阻力和造成附加损耗，称为第一类纵向边端效应；另外，在高速运动时，定子磁场与感应板涡流磁场之间的相互作用使定子进入端和离开端的磁场产生畸变，称为第二类纵向边端效应。这两类效应统称为纵向边端效应。3.15横向边缘效应transverseedgeeffects在扁平形直线电机中，当电磁间隙与定子铁心宽度比值较大，感应板宽度又等于定子铁心宽度时，必须考虑铁心横向边缘处磁场的削弱，这种效应称为第一类横向边缘效应；另外，感应板的宽度和电导率会使横向磁场的分布不均匀，这种效应称为第二类横向边缘效应。这两类效应统称为横向边缘效应。3.16同步速度synchronousspeed由电机供电系统的频率f和电机定子极距τ所决定的速度,即2svf。4使用条件除用户有特殊要求外，使用条件如下。4.1环境温度最高运行环境温度：避日照处温度40℃以下；最低运行环境温度：-25℃以上。4.2相对湿度最大相对湿度：100%；最小相对湿度：10%。4.3海拔海拔1200m以下。4.4振动与冲击直线异步牵引电动机在运行使用过程中，必须能承受IEC61373所规定的振动及冲击。4.5其它使用的直线异步牵引电动机有超过上述4.1至4.4中的一项或多项规定极限值时，允许供货商与用户之间协商设定环境条件。另外，如直线异步牵引电动机的运行使用环境条件特别严酷，如尘埃、雪、风沙、酸性雨等，用户必须向制造商事先说明这些环境条件。5技术要求5.1总体技术要求5.1.1信息交换直线电机设计者应向变流器设计者提供所有的信息，这些信息是对全面评估直线电机和变流器之间相互影响所必需的。变流器设计者应向直线电机设计者提供特性曲线，如变流器输出电压（包括重复峰值电压）、电流、基波频率、谐波以及功率等，这些参量应是在整个应用范围内，包括最高和最低网压下运行的值。5.1.2直线电机定子采用单边型短定子结构，感应板可采用整体式或叠片式。5.1.3直线电机的特性，须满足车辆牵引系统的功能要求。牵引系统提出的特性曲线，应作为直线电机设计的依据。CJJ××××—××××45.1.4直线电机定子的供应商应提供感应板的与电磁有关的参数和材料要求。5.1.5定额定额分为两类：连续定额和小时定额。如无特别规定，应以小时定额作为电机的设计、制造和验收的依据。5.1.6冷却方法冷却方法分为自然风冷和强迫通风冷却。5.2制造要求5.2.1直线电机产品应符合本技术条件的要求，并按照经规定程序批准的图纸及技术文件制造。5.2.2同型号的直线电机,无论是整机还是零部件均应具有互换性。5.3性能要求5.3.1基准温度不论直线电机定子采用何种绝缘等级，它的所有特性，均按绕组基准温度为150℃时绘制，该温度应在特性曲线上注明。5.3.2特性及其允差牵引（制动）特性应表示出直线电机电流、电压、效率、功率因数、滑差率、推力（牵引力或制动力）、垂向力与速度的关系。热态时，在最大电流下，其最大静推力不得小于规定值的95％。5.3.3温升限值小时定额下，在试验台上测得定子绕组的高于冷却空气温度的温升限值如下：部件名称测量方法绝缘等级F级H级200级定子绕组电阻法155K180K200K5.3.4绝缘电阻直线电机定子绕组的绝缘电阻在热状态下或温升试验后应不低于式(1)求得的数值：/(1000/1000)RUP…………………………………………………………(1)式中：R——定子绕组的绝缘电阻，单位为兆欧（MΩ）；U——直线电机的额定电压，单位为伏（V）；P——直线电机的额定功率，单位为千瓦（kW）。5.3.5绝缘介电强度绕组对铁心及绕组相互间应能承受1min的绝缘耐电压试验。试验电压为交流50Hz，波形尽可能接近正弦波形。试验电压应轮流加在每个绕组与铁心之间，此时所有其他绕组均与铁心相连。试验应在规定的例行试验完成后，直线电机处于热态时立即进行。试验电压选用下表所列出的最高电压值，并且逐渐地施加上去，初始电压不应超过最终值的三分之一，达到最终值后，应该保持60s。CJJ××××—××××5序号试验电压123——施加在变流器直流侧的对地最高平均电压，此时供电网为最高电压，此时直线电机处于牵引状态。——施加在绕组上的对地最高重复峰值电压，此时供电网为最高电压，此时直线电机处于牵引状态。——施加在绕组上的对地最高重复峰值电压，此时供电网为最高电压，此时直线电机处于制动状态。注：重复峰值电压是指变流器输出电压波形的峰值，由于线电压瞬变或其他原因引起的任何随机瞬时峰值可以忽略不计。21000dcUdcU2/21000rpUrpU2/21000rpbUrpbU5.3.6绕组匝间绝缘介电强度本标准采用“冲击波形比较法”,试验方法、试验限值、试验判别按JB/T5811－1991规定进行。5.3.7耐振强度试验直线电机应能承受以下试验条件的振动：振动加速度值，对于通过悬挂机构悬挂于轮对轴箱上的电动机采用≮100m/s2；5.3.8浸水试验在制造过程中，对前10台、以及后面每10台抽样1台的方式进行浸水试验，浸水试验时间为24小时，试验过程中要定时记录绝缘电阻，试验结束时的绝缘电阻值应大于10MΩ。5.4接口要求5.4.1直线电机应采用可靠的悬挂方式，可以采用以下两种方式的其中一种：（1）直线电机定子通过特定的悬挂机构悬挂于转向架构架上；（2）直线电机定子通过特定的悬挂机构悬挂于轮对轴箱上。5.4.2直线电机定子铁心平面与轨顶面的距离应可方便调整，以满足气隙的要求。直线电机高度调整好后，应能将其锁定在该位置。5.4.3直线电机定子铁心平面以及电机排障器与感应板允许间隙范围应由牵引系统供应商与直线电机制造厂家协商。5.4.4直线电机定子须设置防跌落装置。5．5感应板5.5.1感应板的技术要求由直线电机定子设计者提供。5.5.2感应板主要由复合板（导电板＋导磁板）、支座组成，各部分材料和物理性质，机械性能以及形状尺寸应符合图纸设计要求。5.5.3导电板材料可采用铝或铜，导磁板可采用普通结构钢，导电板和导磁板材料也可由制造厂与用户另外商定。5.5.4感应板导电板和导磁板之间可采用爆炸焊接或紧固件方式来连接。5.5.5感应板应能满足用户提出的环境要求，寿命期限内满足电气性能和机械性能。5.5.6感应板的结构应满足强度和力