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三相異步電機綜合測試系統技術要求

  • 瀏覽次數:7591次
  • 發布時間:2014/12/24 10:20:43
  • 作者:銀河電氣

  三相異步電機綜合測試系統主要作為三相異步電機型式試驗及出廠試驗的電機試驗平臺,可以為試驗電機提供試驗需要的硬件平臺和軟件服務。整個試驗過程參照”GB/T1032-2012三相異步電動機試驗方法”,為試驗提供準確的試驗數據,是一套集測量技術、自動控制技術、計算機技術、電機檢測技術、電力電子技術等于一體的三相異步電機的綜合性試驗臺。
  三相異步電機綜合測試系統應能滿足按照”GB 18613-2012 中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級”進行試驗的要求,效率試驗按照測量輸入-輸出功率的損耗分析法(B法)進行,且電參數測試系統及機械功率測試系統的測量準確度等級應優于0.2級,試驗電源及相關測量儀表應滿足”GB/T1032-2012三相異步電動機試驗方法”中4.2條、4.3條的規定。要求電機綜合測試系統精度高,且電機輸入輸出功率測量同步性好,為提高空載試驗電流及功率波動情況下的測試精度,應采用積分法測量平均功率。

三相異步電機測試系統設計依據

  1、GB755-2008 旋轉電機:定額和性能
  2、GB755.2-2003旋轉電機(牽引電機除外)確定損耗
  3、GB/T1032-2012三相異步電動機試驗方法
  4、GB/T22670-2008變頻器供電三相籠型感應電動機試驗方法
  5、GB/T25123.2-2010 電力牽引 軌道機車車輛和公路車輛用旋轉電機 第2部分:電子變流器供電的交流電動機
  6、GB 10068-2008 軸中心高為56mm及以上電機的機械振動 振動的測量、評定及限值
  7、GB/T 10069.1-1988 旋轉電機噪聲測定方法及限值 噪聲工程測定方法
  8、GB/T 21211-2007 等效負載和疊加試驗技術 間接法確定旋轉電機溫升
  9、GB/T 22715-2008 交流電機定子成型線圈耐沖擊電壓水平
  10、GB/T 22719.1-2008 交流低壓電機散嵌繞組匝間絕緣 第1部分:試驗方法
  11、GB/T 22719.2-2008 交流低壓電機散嵌繞組匝間絕緣 第2部分:試驗限值
  12、IEC60034-2-1:2007旋轉電機(牽引電機除外)確定損耗和效率的試驗方法
  13、GB 18613-2012 中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級
  14、GB 50054-2011 低壓配電設計規范
  15、GB 50055-2011 通用用電設備配電設計規范
  16、GB/T 50063-2008 電力裝置的電測量儀表裝置設計規范
  17、GB 3836.3-2010 爆炸性環境 第3部分:由增安型"e"保護的設備
  18、GB 3836.8-2003 爆炸性氣體環境用電氣設備 第8部分:“n”型電氣設備
  19、JB/T 7565.1-2011 隔爆型三相異步電動機技術條件 第1部分:YB3系列隔爆型三相異步電動機
  20、JB/T 10447-2004 Y3系列(IP55)三相異步電動機技術條件(機座號63—355)

三相異步電機測試系統需求分析

  本三相異步電機測試系統可完成如下規格異步電動機的型式試驗和出廠試驗:
  1、額定電壓:三相220V、380V、220/380V、660V、380V/660V、1140V、660/1140V
  2、額定功率范圍:0.12KW~375KW
  3、頻率范圍:5Hz~100Hz(常用被試設備額定頻率為50Hz,60Hz)
  4、電機類型:普通異步電機,變頻異步電機,牽引異步電機、起重用異步電動機、冶金用異步電動機、隔爆型異步電動機、增安型三相異步電動機、無火花型異步電動機的型式試驗和出廠試驗;
  5、招標方可提供的試驗電源進線情況:AC 380V,投標方需在此基礎上提供設計方案及供貨。
  6、本工程為交鑰匙工程,投標方需按招標方的要求綜合考慮招標方的技術要求,投標過程中需提供詳細的設計方案及設備明細及報價。

三相異步電機試驗測試系統需完成的試驗項目

  1、空載試驗:(自動完成)
  2、堵轉試驗:(人工輸入堵轉電流倍數,自動完成)
  3、低頻堵轉試驗:(人工輸入堵轉電流倍數,自動完成)
  4、負載試驗:(自動完成)
  5、效率的確定 :按照GB/T1032-2012規定的A、B、B1、E1、F1、G1、H法,共七種;(自動完成)。
  6、變頻器供電電動機負載特性測定:(自動完成)
  7、溫升試驗:
   7.1直接負載法: 對拖法(自動完成)
   7.2等效負載法: 降低電壓負載法、降低電流負載法、定子疊頻法。(自動完成)
  8、最大轉矩的測定:(自動完成)
  9、最小轉矩的測定:(自動完成)
  10、T-N曲線的測定:(自動完成)包括:正向、反向曲線。加載時,最低轉速應<2%Ne。
  11、過轉矩試驗:(自動完成)
  12、超速試驗:(自動完成)
  13、耐壓試驗(工頻和匝間): (投標方提供耐壓設備,人工完成,手動輸入)
  14、短時升高電壓試驗:(自動完成)
  15、絕緣電阻的測定: (投標方提供絕緣電阻儀,人工試驗、手工輸入)
  16、冷態直流電阻的測定: (投標方提供直流電阻儀, 人工試驗、手工輸入)
  17、振動試驗 (投標方提供振動測試儀器, 人工試驗、手工輸入)
  18、噪聲試驗 (投標方提供噪聲測試儀器, 人工試驗、手工輸入)
  19、最高表面溫度測試
  20、偶然過電流
  21、轉動慣量
  22、軸電壓測量
  23、M-S曲線測定(自動完成)
  24、空載特性曲線(自動完成)
  25、堵轉特性曲線(自動完成)
  26、TE時間測定
  27、起動電流比IA/IN測定
  29、磁拉力特性曲線測量
  30、靜制動力矩測量
  31、機械檢查

三相異步電機測試系統構成原理圖

  三相異步電機測試系統采用變頻器供電,輸入可以通過開關來確定是否需要投入LC濾波器。采用變頻功率傳感器測量試驗電源的輸出電量及陪試電源輸入電量。在被試機運行時,使陪試電機作為負載作發電機運行,將試驗能量回饋電網。變頻功率傳感器通過光纖傳輸至變頻功率分析儀對應功率單元通訊接口。
  變頻電機負載特性試驗要求最低頻率為3Hz或更低,額定頻率50Hz的變頻電機負載特性試驗最高試驗頻率為100Hz,考慮到不同基準頻率電機的試驗需要,測試系統能夠準確測量的頻率范圍至少應滿足3~200Hz,本試驗臺要求按0.1Hz~400Hz考慮。為了兼顧不同功率等級的電機試驗測試需要,要求由變頻功率傳感器和變頻功率分析儀構成的變頻功率測試系統電壓在7.5V~1500V范圍內,電流在0.1A~800A范圍內,頻率在0.1Hz~400Hz范圍內,功率因數在0.05~1范圍內均能準確測量,即:電壓、電流的相對誤差≯0.2%,功率的相對誤差≯0.5%。
三相異步電機測試系統原理圖
三相異步電機測試系統原理圖

三相異步電機試驗軟件

  根據異步電機試驗方法設計試驗項目,并根據標準進行數據處理和圖表生成。招標方在訂貨后有特殊要求可以定制修改,此部分無需額外增加費用。
  試驗軟件自動完成試驗報告,并根據被試電機技術條件給出電機的試驗結果,保存試驗過程中的記錄,完成試驗報告的存檔、打印。
  試驗控制軟件應人機界面友好,操作簡單方便,試驗過程中相關的參量在界面上實時反映,多數試驗項目只需點擊界面上的單個按鍵即可完成,簡化試驗操作過程,減少誤操作,提高試驗站工作效率。
  控制系統和試驗控制軟件根據被試設備的基本參數自動設置系統的各運行參數,能夠靈活快捷的進行各種電機及水泵試驗??刂葡到y和試驗控制軟件可擴充性強,在需要進行新的標準試驗項目時,可以通過軟件升級解決。對某些特殊需要的非標準試驗項目,可按招標方要求免費升級。

三相異步電機自動化試驗臺

  自動化試驗臺是實現電機試驗的操作和控制平臺,其系統控制、試驗數據的采集和處理、試驗報告的生成和保存等功能均在自動化試驗臺完成。它由上位機、試驗軟件、打印機、PLC控制系統、變頻功率分析儀等設備組成。能完成方案設計的所有試驗項目,提供友好的人機界面。

三相異步電機試驗過程控制

  電機試驗由自動化試驗臺、計算機、PLC(含試驗控制軟件)系統、變頻數字電源、寬帶測量系統、開關柜等試驗設備對被試電機按國家標準規定的試驗方法進行各試驗項的試驗。自動化試驗臺需根據試驗項目要求,設定被試電機試驗參量,寬帶測量系統測量被試電機的電參量,試驗控制軟件根據設定的條件對數字電源進行閉環或開環控制,自動或手動完成項目試驗。 
  根據試驗項目要求,應自動完成被試電機的電參量等試驗的數據自動采集及處理,獲得試驗項目的試驗結果,自動生成試驗報告并打印。

三相異步電機測試系統的監視與保護

  采用計算機對數字電源及測量系統的主要參數、試驗系統的開關狀態等實施實時在線監視。試驗人員可通過電腦屏幕實時了解整個試驗系統的主要參數,例如:試驗電壓、電流、頻率、負載電流、負載功率、功率因數等信息。各重要參數達到一定值則報警、超過設定值則自動停機保護。

其它要求

  1、投標方需要提供下列電機試驗所需附件,如所需費用包含在投標總價中。
名稱 型號 單位 數量
試驗平板 2mх4m其它規格需經招標方確認 2
扭矩轉速傳感器 滿足異步電機B法效率測定要求 數量由投標方按滿足B法測效率的要求配制
陪試電機 400kW 1
陪試電機 200kW 1
陪試電機 75kW 1
陪試電機 15kW 1
直流電阻測量儀 滿足測試精度要求 1
噪聲測試儀 滿足測試精度要求 1
振動測量儀 滿足測試精度要求 1
工頻耐壓儀 滿足測試精度要求 1
匝間耐壓測試設備 滿足測試精度要求 1
手持紅外測溫儀 滿足測試精度要求 1
絕緣電阻測量儀 滿足測試精度要求 1
試驗工裝 試驗用聯軸器及配套底座等 2
機械檢驗用量具 機械檢查用,相關項目見相關電機產品標準,如JB/T 7565.1 1
  2、對于為完成本技術要求第3條試驗項目所必須的附件或試驗工具如上表未列出,需由投標方無償提供,相關風險由投標方承擔。
  3、對于三相異步電動機綜合測試系統中需要計量的儀器儀表,在投標方申請正試驗收前需要由國家法定第三方計量機構(推薦國家變頻電量測量儀器計量站)出據計量測試證書,其中,變頻功率測試系統的測試證書至少包含5Hz~400Hz頻率范圍內、0.05~1功率因數范圍內、5A~800A電流范圍內、20V~1500V電壓范圍內的電壓、電流和功率的測試數據,并作為驗收合格與否的依據之一,相關費用由投標方負責。

設備驗收標準與要求

  1、中標人提供設備的驗收標準應符合制造廠商的設備驗收標準、相應的中華人民共和國國家標準、設備出廠標準,以及技術協議規定的技術要求。按設計要求及相關技術規定和規范,組織有關人員進行現場驗收。 
  2、中標人必須在有關文件發出之前對其設備進行全面的檢查和測試,并出具其所有檢測結果的證明,招標人進行確認。中標人在貨物驗收合格后,甲、乙雙方共同簽署設備檢驗合格證書,不合格退貨。
  3、交貨驗收時,中標人應提供設備的相關手續、裝箱清單(含設備的主、附件)、品質保證書、使用及維護說明書等。
  4、中標人應保證所投設備在噪音等方面應符合國家有關環保標準。
  5、中標人應在規定的時間內供貨、安裝,由招標人對每個安裝調試環節進行驗收。

十一安裝調試與培訓

  1、供貨方負責安裝調試。
  2、在安裝調試過程中所需要的吊裝輔助材料、安裝調試人員的一切相關費用,和其他一切事項風險及費用均由供貨方負責,直至設備正常運行。
  3、供貨方到現場安裝調試,并負責3*8小時培訓。

十二質量保證期及售后服務

  1、自買賣雙方最終驗收報告簽署之日起計算質量保證期,設備的質量保證期為24個月。
  2、質量保證期內免費提供設備的更換、升級和維護。
  3、質量保證期外賣方提供終身服務和技術支持,買方承擔相應的差旅費和零件費。
  4、無論是質量保證期內還是質量保證期外,賣方承諾在接到買方電話通知后做到8小時響應、48小時到位。

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