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1、中华人民共和国机械行业标准 . 1 e / r 5 8 1 1 9 1 交流低压电机成型绕组 匝间绝缘试验方法及限值 1 主题 内容与适用范围 本标准规定了交流电机成型绕组匝间绝缘试验方法、 试验参数和试验限值 本标准适用于额定电压为 1 1 4 0 V及以下的， 卜 小型交流电机成型绕组匝间绝缘检测 2 引用标准 G B 7 5 5 旋转电机基本技术要求 G B 8 1 7 0 数值修约规则 J B / Z 2 9 3 交流高压电机定子绕组匝间绝缘试验规范 J B / Z 2 9 4 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验方法 、 J B / Z 3 4 6 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验限值
2、3 术语 3 . 1 冲击波形比较法 用冲击电压试验电机绕组( 或线圈) 匝间绝缘的一种方法 其原理是将具有规定峰值和波前时间的冲击电压波， 交林地( 或同时) 直接施加于同 一 设计的被试 品和参照品绕组( 或线圈) L， 利用冲击电压在两者中引起的衰减振荡波形有否差异， 来检测电机绕= 11 ( 或线圈) 匝间绝缘是否良好 3 , 2 绕组 在电机中有规定功能的组线匝或线圈。 3 . 3 线圈 一 组串联的线匝， 通常是同轴的. 并且有公共绝缘 3 . 4 参照品绕组( 或线圈) 在用冲击波形比较法检测电机绕组( 或线圈) 匝间绝缘时， 用以与被试的绕组( 或线圈) 进行比较的 电机绕组(
3、 或线圈) 。 参照品绕组( 或线圈) 的各参数必须与被试品绕组( 或线圈) 相同 参照品绕组( 或线圈) 可在同一台电机中任选， 也可在同规格电机 ” 任选_ 参照品绕组( 或线圈) 可以是匝间绝缘确认为正常的或假定为正常的绕组( 或线圈从 4 试验 原理 本标准采用“ 冲击波形 比较法” ， 见 J B / 22 9 魂 8 7附录 八( 补充件) 。 中华人民共和国机械电子工业部 1 9 9 1 一 1 0 一 1 5批准 1 9 9 2 一 0 5 一 O1实施 . r s / r 5 8 1 1 一9 1 5 试验仪器及要求 5 . 1 仪器输出的两组冲击电压波应对称， 容差为士3
4、万。 5 . 2 仪器的冲击电压峰值应连续可调， 并有指示。 容差为十5 %或士3 ,/ 。 优先推荐采用士3 %和数显式 峰值电I F . 表。 5 . 3 仪器输出的最大冲击电压峰值应能满足试品最高试验电压要求 5 . 4 仪器输出的第一个冲击电压波的波前时间为。 . 、 。5 和 1 . 2 p s , 容差为上3 0 0 0 ， 优先推荐波前时 间为(0 . 5 p , 2 5 . 5 仪器应能清晰显示和分辨波形显小采样频率不小于 2 5 11 z , 若能达到同样清晰和稳定程度， 允许 采用其他频率 5 . 6 仪器应有测试专用接线， 接地端子和必要的安全警示设施. 井可配置自动报i
5、lq 和微机接日 6 试验方法 6 . 1 准备 6 门门仪器外壳应可靠接地 6 . 1 . 2 检查试验波形重合， 将仪器两组测量线， 分别接至同一绕组上 两振荡波形应完全重合 6 . 2 绕圈试验 线圈匝间绝缘试验可在嵌线前和( 或) 嵌线后接头前进行。 6 . 2 . 1 线圈眠线前试验 在每只线圈嵌人铁芯槽之前， 任取两只线圈分别作为参照品和被试品， 在两线圈首尾引出线间施加 规定峰值和波前时间的冲击电压波， 比较两衰减振荡彼形之间的同异试验接线参见图 I , 图 1 线圈试验接线小意图 H H高电位端子1 _ 一 低电位端子 6 . 2 . 2 线圈嵌线后接线前试验 在每只线圈嵌人铁
6、芯槽后连成绕组之前， 依次任取两只线圈分别作为参照品和被试品， 在两线圈首 尾引出线间施加规定峰值和波前时间的冲击电压波， 比较两衰减振荡波形之问的同异。 试验接线图同图 1 , 注: 若测量时铁芯已接地， 则在匝间绝缘试验的同时. 对地绝缘也承受了同样的冲击电压 6 . 3 绕组试验 对电机绕组， 根据被试绕组的不同接线， 可有三种试验方法_ 6 . 3 . 1 ID( 相) 接法 任选 一 相绕组( 例U相) 作为参照品 另 一 相绕组( 例v相) 作为被试品， 在 U相和V相交替地f 或 同时) 施加规定的峰镇和波前时间的冲击电压波， 比较两衰减振荡波形之间的同异 ， 再依次转换, tR
7、 复试 验 一 次L试验接线参见图 2 ， 每次试验后， 不参与试验的绕- fl l 仗犷 放电。 .1 e / T 5 8 1 1 9 1 WW 9叹占 图 2 中( 相) 接法接线小意图例 H H , 高电位端 f; 1 , 一低电位端 r- 6 . 3 . 2 Y( 线) 接法 对已接成 Y接法的电机绕组， 任选一个( 两相串联) 绕组( 例 Uw) 作为参照品， 另一个( 两相串联) 绕组( 例 v w) 作为被试品， 在 Uw 和 v w 上交替地( 或同时) 施加规定峰值和波前时间的冲击电压波. 比较两衰减振荡波形之间的同异。再依次转换。 重复试验次接线图参见图 3 图 3 Y(
8、线) 接法接线不意图 1 14 1 z -高电位端子; L 一低电位端子 6 . 3 . 3 ( 角) 接法 对已接成接法的电机绕组， 任选一个( 两相绕组串联与第三相绕组并联、 绕组( 例 uw) 作为参照 品， 另 一 个( 两相绕组串联与第三相绕组并联) 绕组( 例v w) 作为被试品. 在U w 和v w 上交替地( 或同 时) 施加规定峰值和波前时间的冲击电压波， 比较两衰减振荡波形之间的同异 再依次转换， 重复试验 次。接线图参见图 4 , 图 4 ( 角) 接法接线不意图例 H H 一高电位端子 ; 土 _ 低电位墉子 7 试验波形及显示 了 . 飞 试验波形的显示 试验波形应显
9、示干示波屏 卜 供观察比较 了 . 2 试验显示波形 试验显示波形可为电压波形或电流波形。 电压波形在观察和比较的同时， 可从显示波形 上读取冲击试验电压峰值; 电流波形仅供试验波形的 观察和 比较 。 J B / T 5 8 1 1 一 9 1 8 试验方法选择原则 81 线圈试验 8 . 1 . 1 嵌线前逐只线圈试验， 可防止匝间绝缘不良的线圈嵌人铁心。试品阻抗最小。 8 . 1 . 2 嵌线后( 接线前) 逐只线圈进行试验， 可检验嵌线过程中对匝间绝缘的影响。 试品阻抗增大， 扩大 了仪器测试电机的容量范围。 8 . 2 绕组试验 8 . 2 门(D( 相) 接法 适用于检测每相绕组两
10、端均有引出端子的绕组， 或引出中点N的Y接法绕组， 或解开连接点的 接法绕组。试品阻抗中等。 小 ( 相) 接法是判断绕组匝间绝缘故障的基本方法。 8 . 2 . 2 Y( 线) 接法 适用于检测Y接法电机绕组试品阻抗最大。 对功率较大的电机绕组， 推荐用Y( 线) 接法。 8 . 2 . 3 ( 角) 接法 适用于检测接法电机绕组。试品阻抗最小。 9 试验判别 本标准以试验波形作为主要判别依据。 利用波形差异原理设计的故障波形自动判别装置可作为辅助判别手段。 故障波形显示时常伴有放电声。甚至可见放电火花和嗅到臭氧( 0 1 ) ， 这些信号可协助判别故障类 0和定位。 9 门无故障波形 9
11、门. 1 线圈试验 若所显示的波形与匝间绝缘确认为正常的参照品线圈显示波形基本重合无显著差异( 简称重合) ， 则该试验显示波形为无故障波形。 9 . 1 . 2 绕组试验 若两次试验所显示的衰减振荡波形均基本重合无显著差异( 简称重合)并为正常波形， 则该试验 示波形为无故障波形。 9 . 2 故障彼形 线圈或绕组试验时， 若出现不符合无故障波形的情况， 则被试线圈或绕组匝间绝缘有故障( 详见 J B / Z 2 9 4 一8 7附录 A) 。 9 . 3 故障判别 9 . 3 . 1 线圈试验 若试验显示波形有差异， 则被试线圈匝问绝缘有故障 9 . 3 . 2 绕组试验 按不同的接线方法
12、分别作故障判别。 若两次试验波形之一显示有差异， 则一相绕组中有故障; 若两次试验波形显示均有差异， 则需进行第三次试验; 若第 三 次试验波形显示重 合， 则 一 相绕组中有故障; 若仍有差异， 则表示两相及以 卜 绕组中有故障， 凡第二次和第三次试验， 仅需任选一种接线方式即叮 作出判断 9 . 12 . 1( 相) 接法 .1 B / T 5 8 1 1 一9 1 小( 相) 接法故障判别示例见表 1 , 其余类推 ， 表 1 中 ( 相) 接法故障判别小例( 接线参见图 2 ) 一 丁 一 一 一 . 一厂一一兀z $ a m f 1t d! 试验 次别 波形 Ii , 示 故障判别
13、一 U , f it y 十 HV 卜 比一。 U 和 W 长 号一 序一 w 相故 障 V m i 故障 I和故漳 做第 _ 次试脸 U 相故障 一 一 一一| 一 沐一 二. 两相 反以 YA 味 V k f l 故障 两h l 及以 1 _ 故障 江 :丫 - 9 . 3 - 2 . 2 一波形重合; X 一 波形有差异 Y( 线) 接法 Y( 线) 接法故障判别/ T : 例 9 ,11 表 2 ， 其余类椎 表 艺 Y( 线) 接法故障判别示例( 接线参见图 3 仪器端 子接 线 序号一于 一波形 旅州故I璋州别 珍一U 士州 一一V一W V一WW V t 丁 J w w 卞 卞 一
14、 二 飞 一一一- x W 牛 可 l收 a 盆 U栩故阵 V 托! 故障 一 一 做第 : 次试验 一一 V一W 一 一 u一v 一一|仁 l 2 V 相 故降 两相 及以 G f , U相故障 W 一 两相 及以 卜故障 l沁 悦口 注 :u一波形 有差 异 9 . 3 . 2 . 3 一波形重合; 人 ( 角) 接法 J B i T 5 8 1 1 - 9 1 ( 角) 接法故障判别示例见表 3 ， 其余类推。 表 3 ( 角) 接法故障判别T例又 接线参 见图 4 ) 践一v一W一W 序号 ? ? Ffi 华 仪 器端 子接 线 波 形 显示 工 _ W V U 故蹄判别 U 相故障
15、一 1 2 W V I 丁 汉 v 入 W 相故障 做第次试验 vw一w一 UV一U一U一V 一 一一W 坦 些 两相及以匕 有故障 入一丫 做第 v 相 故障 W一V一U V一W-W U一U一V V一W 片升 两相及以 卜 有故防 V相 故障 注: ( J v波形重合;X- 一 波形有差异 琪U相指U - V端子间的绕组; V相指V - W端子间的绕组; W 扣指W U端r 间的绕组 1 0 1 0 . 1 试验参数和比较参数 1 0 . 2 试验参数 试验参数为冲击试验电压峰值、 波前时间、 试验次数和试验时间 比较参数 试验时比较参数为试验显示波形的幅值和振荡频率 试验限值 1 冲击试验
16、电压峰值 1 . 1 冲击试验电压峰值测量 冲击试验电压可选用下述任一种方法， 在电机线圈或绕组( 端 于) 仁 进行测量: a . 以电压波形的幅值与倍率计算; b指针式峰值电压表; c . 数显式峰值电压表; 优先推荐采用数显式峰值电压表测量。 1 1 . 1 . 2 冲击电压峰值测量准确度 冲击试验电压峰值测量的准确度为士5 ， 。 %或士3 . 0 写, 优先推荐采用+3。 %。 1 1 - 1 . 3 冲击试验电压峰值 1 1 . 1 . 3 . 1 冲击试验电压峰值计算公式 电机绕组或线圈匝问绝缘冲击试验电压峰值应不低于用公式(c u进行计算， 并按 GB 8 1 7 0的规定 修
17、约到百数位( 百伏) 的数值 .T B / T 5 8 1 1 一 9 1 U, =K, XK 口 、 ， ， (I) 式中: t ! 一电机绕组或线圈匝间绝缘冲击试验电压峰值， v, K电压系数; K 一 序系数; 叭 一定子 或转子 绕组对地绝缘L 频耐电 压试验值( 有效值) , V v U 按( ; B7 5 5 或产品标准规定 值选取。 们. 1 . 3 . 2 电压系数K, 电压系数 K 取 了2。 1 1 . 1 . 3 . 3 T序系数K 工序系数 K, 根据被试线圈或绕组在绝缘处理前后取不同的数值( 见表 4 ) 表 4 工序系数 K 绝缘处理 情 况浸, M后 K 自定 1
18、 1 . 2 波前时间 冲击试验电压波的波前时间可为。 . I , , o . 5 u s 和I . 2 t s其容差均为上3 0 写 优先推荐波前时间为。5 V 5 1 1 . 3 试验时间 每次( 转换) 接线的冲击电I k . 试验时问为 1 -3 s ， 允许采用吏长时间。 1 1 . 4 试验次数 1 1 - 4 . 1 线圈试验次数 对每线圈只需进行 一 次冲击电压试验 、 1 1 . 4 . 2 绕组试验次数 对电机绕组， 按 6 . 3中任选一种试验接法， 井按电机绕组工作时司能有的每种联接方式和冲击试验 电压的输入方向， 都至少应转换一次重复进行冲击电压试验。 1 2 重复试
19、验及试验工序 1 2 . 1 币复试验 对电机绕组中的侮 _ _ 线圈， 在不同工序， ” 都允许T . 复进行多次冲击电压试验. 共试验电压峰佰 不 变 1 2 . 2 试验工序 电机应按 G B 7 5 5 规定进行匝间( 绝缘) 冲击耐电厌试验。在各个 L . 序均 J 进行试验 也可只选其中 某几个工序进行试验。试验所处工序由生产厂门定 允许以装配前的绕线转子绕组和定子绕组分别进行试验 代替电机匝间( 绝缘) 冲击耐电压试验 在电机匝间( 绝缘) 能承受 I 1 条规定的冲击耐电仄试验情况下， 在出厂( 检查) 试验时亦允许以嵌线 后溃浸前的线圈或绕组进行试验代替电机匝间( 绝缘) 冲击耐电所试验 、 附加说明: 木标准由机械电一 Y 业部 上 海电器科学研究所提出并归 J 本标准由机械电 子工业部_ L海电器科学研究所负责起草， 参加起草 本标准主要起 草人陈涵秋、 秦肖肖。 南京汽轮电机厂、 江西电机厂、 沈阳电机