電動汽車用電機及其控制器技術(shù)條件

1、電動汽車用電機及其控制器技術(shù)條件本標(biāo)準在技術(shù)內(nèi)容上非等效采用國際電工委員會IEC 60785：1984電動道路車輛用旋轉(zhuǎn)電機和IEC 60786：1984電動道路車輛用控制器。在編寫順序上參照IEC 60034.1：1996旋轉(zhuǎn)電機定額與性能。 本標(biāo)準引用GB 14711-1993中小型旋轉(zhuǎn)電機安全通用要求和GB/T 12668-1990交流電動機半導(dǎo)體變頻調(diào)速裝置總技術(shù)條件中有關(guān)電機及控制器的安全要求。在電磁兼容性方面采用GB14023-2000車輛、機動船和由火花點火發(fā)動機驅(qū)動的裝置的尤線電騷擾特性的限值和測量方法中有關(guān)電機及控制器的輻射干擾允許值的規(guī)定和GB/T 17619-1998機動

2、車電子電器組件的電磁輻射抗擾性限值和測量方法中抗擾性限值的規(guī)定。 本標(biāo)準的附錄A和附錄B是提示的附錄。 本標(biāo)準由國家機械工業(yè)局提出。 本標(biāo)準由全國汽車標(biāo)準化技術(shù)委員會歸口。 本標(biāo)準起草單位：中國科學(xué)院電工研究所、清華大學(xué)、重慶電機廠、華中科技大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、信息產(chǎn)業(yè)部電子工業(yè)標(biāo)準化研究所。 本標(biāo)準主要起草人：李世毅、溫旭輝、姚若萍、劉林、馬志源、季小尹、陳俐。1 范圍2 引用標(biāo)準 下列標(biāo)準所包含的條文，通過在本標(biāo)準中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準的條文。本標(biāo)準出版時，所示版本均為有效。所有標(biāo)準都會被修訂，使用本標(biāo)準的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準最新版本的可能性。 GB 755-200 旋轉(zhuǎn)電機定額和性能 G

3、B/T 2423.17-1993 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程試驗Ka：鹽霧試驗方法 GB/T 4772.1-1999 旋轉(zhuǎn)電機尺寸和輸出功率等級 第1部分：機座號56400和凸緣號551080 GB/T 4942.1-1985 電機外殼防護分級 GB/T 4942.2-1993 低壓電器外殼防護等級 GB 10068.2-2000 軸中心高為56 mm及以上電機的機械振動振動的測量、評定及限值 GB 10069.3-1988 旋轉(zhuǎn)電機噪聲測定方法及限值噪聲限值 GB/T 12665-1990 電機在一般環(huán)境條件下使用的濕熱試驗要求 GB/T 12668-1990 交流電動機半導(dǎo)體變頻調(diào)速裝置

4、總技術(shù)條件 GB 14023-2000 車輛、機動船和由火花點火發(fā)動機驅(qū)動的裝置的無線電騷擾特性的限值和測量方法 GB 1471l-1993 中小型旋轉(zhuǎn)電機安全通用要求 GB/T 17619-1998 機動車電子電器組件的電磁輻射抗擾性限值測量方法 GB/T 18488.2-2001電動汽車用電機及其控制器試驗方法 GB/T 2900.25-1994 電工術(shù)語 旋轉(zhuǎn)電機 GB/T 2900.26-1995 電工術(shù)語 控制電機 GB/T 2900.33-1993 電工術(shù)語 電力電子技術(shù)3 定義 本標(biāo)準除采用GB/T 2900.25、GB/T 2900.26、GB/T 2900.33中的定義外，還

5、增加了下列定義。3.1 電機控制器 controllers of the electrical machine 控制主牽引電源與電機之間能量傳輸?shù)难b置、它是由外界控制信號接口電路、電機控制電路和驅(qū)動電路組成的。3.2 電機及控制器整體效率 overall efficiency of the electrical machine and controllers 電機轉(zhuǎn)軸的輸出功率和控制器的輸入功率之比。4 工作制和定額4.1 工作制4.1.1 連續(xù)工作制 電機及控制器在恒定負載下運行至熱穩(wěn)定狀態(tài)。4.1.2 短時過載的周期工作制 電機及控制器在額定負載下運行時，允許施加周期性過載，過載的倍數(shù)及每

6、次過載持續(xù)時間、間隔時間以及整個運行時間應(yīng)在產(chǎn)品標(biāo)準中規(guī)定。4.1.3 ISO城市工況及市郊工況 具體要求制定參照附錄B。4.2 定額4.2.1 電機的功率等級 電機的功率等級為5.5 kW、7.5kw、11 kW、15 kw、18.5 kW、22 kW、30 kW、37 kW、45 kw、55 kw、75 kW、90 kW、110 kW、132 kW、150 kW、160 kW、185 kW、200 kw及以上，并符合GB/T 4772.1的要求。4.2.2 控制器輸出容量 15 kVA、35 kVA、50 kVA、60 kVA、100 kVA、150 kVA、200 kVA、270 kVA

7、、300 kVA、360 kVA、420 kVA及以上。 附錄A推薦了在360 V、200 kW及以下單臺電動機與控制器輸出容量的匹配關(guān)系。4.3 電源的電壓等級 電機及控制器由牽引電源供電，電源的電壓等級為120 V、144 V、168 V、192 V、216 V、24O V、264 V、288 V、312 V、336 V、360 V、384 V、408 V。4.4 電機及控制器整體效率 =cm5 技術(shù)條件5.1 溫度 當(dāng)周圍環(huán)境溫度在-20+40時，電機及控制器能長時間連續(xù)運行。5.2 濕度 電機及控制器在相對濕度不超過100的情況下能正常工作，電機及控制器應(yīng)在其表面溫度低于露點的情況下，

8、即電機及控制器表面產(chǎn)生冷凝也能安全工作。5.3 鹽霧 作為汽車電氣設(shè)備的產(chǎn)品，應(yīng)具有一定的抗鹽霧能力，并能滿足GB/T 2423.17中的有關(guān)規(guī)定。5.4 定頻振動和掃頻振動 根據(jù)電機及控制器的安裝部位，電機及控制器應(yīng)經(jīng)受上下、左右、前后三個方向的定頻振動試驗和上下方向的掃頻振動試驗。其他方向還需要作掃頻振動試驗的，應(yīng)在具體的產(chǎn)品標(biāo)準中規(guī)定。5.5 控制器殼體機械強度控制器殼體應(yīng)能承受30 cm30 cm的面積上加100 kg重力，而不發(fā)生明顯的塑性變形。5.6 防水、防塵 當(dāng)淋雨、高壓水沖洗時，電機及控制器的構(gòu)造、安裝和通風(fēng)的方式應(yīng)保證電機及控制器不出現(xiàn)損壞。電機應(yīng)符合GB/T 4942.1

9、中IP 55等級，控制器應(yīng)符合GB/T 4942.2中IPX5產(chǎn)品防護等級要求。5.7 溫升限值5.8 電機定子繞組冷態(tài)直流電阻 其電阻值在具體產(chǎn)品中規(guī)定。5.9 電機繞組的匝間絕緣 應(yīng)達到GB 14711-1993中9.2.1的要求。5.10 電機定子繞組對機殼的絕緣電阻 在冷態(tài)時電機定子繞組對機殼的絕緣電阻值應(yīng)大于20 M。5.11 耐電壓 電機絕緣應(yīng)具有足夠的介電強度，應(yīng)能承受GB/T 14711-1993中9.1和9.2規(guī)定的耐電壓試驗，無擊穿和閃絡(luò)現(xiàn)象?？刂破鞯母鲙щ婋娐穼Φ兀ㄍ鈿ぃ┖捅舜藷o電連接的電路之間介電強度，應(yīng)能耐受GB/T 12668-1990中4.3.14所規(guī)定的試驗電壓

10、，持續(xù)時間為1 min。5.12 電壓波動 電機及控制器必須能在電源電壓為120額定電壓值下安全承受最大電流。另外，電機在電源電壓降為75額定電壓時，應(yīng)能在最大電流下運行（不要求連續(xù)運行）。5.13 峰值功率 按產(chǎn)品規(guī)定的持續(xù)時間，電機的最大輸出功率應(yīng)達到產(chǎn)品的峰值功率值。5.14 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和堵轉(zhuǎn)電流 為保證電動汽車在起動時有足夠大的起動轉(zhuǎn)矩，要求電機達到產(chǎn)品規(guī)定的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩值，其堵轉(zhuǎn)電流應(yīng)不大于控制器提供的最大電流值。5.15 電機空載轉(zhuǎn)速 在額客電壓時，電機空載運行，其最高轉(zhuǎn)速值應(yīng)滿足產(chǎn)品最高空載轉(zhuǎn)速的要求。5.16 噪聲 在正常工作條件下，電機及控制器運行所發(fā)出的噪聲應(yīng)符合GB 10069

11、.3的噪聲限值要求。5.17 振動 在正常工作條件下，電機的振動應(yīng)符合GB 10068.2的振動限值要求。5.18 安全接地檢查 電機及控制器中能觸及的金屬部件與外殼接地點處的電阻應(yīng)不大于0.1。接地導(dǎo)線須用黃/綠相間的雙色線。接地點應(yīng)有明顯的接地標(biāo)志。5.19 電機控制器的過載能力 在額定輸出電流下連續(xù)工作，允許加非周期性過載，過載的倍數(shù)和持續(xù)時間在產(chǎn)品中規(guī)定。5.20 電機控制器的保護功能 電機控制器應(yīng)具有過電流、過電壓和欠電壓的保護功能。5.21 饋電要求 在電機因慣性旋轉(zhuǎn)或被拖動旋轉(zhuǎn)時，電機運行于發(fā)電機狀態(tài)。電機通過控制器應(yīng)能給125額定電壓的電壓源充電。饋電電流的大小和饋電效率在產(chǎn)品

12、指標(biāo)中規(guī)定。5.22 最高工作轉(zhuǎn)速 在額定電壓時，電機帶載運行所能達到的最高轉(zhuǎn)速。帶載的大小和最高工作轉(zhuǎn)速值在產(chǎn)品指標(biāo)中規(guī)定。5.23 轉(zhuǎn)速 電機應(yīng)能承受1.2倍最高工作轉(zhuǎn)速試驗，持續(xù)時間為2 min，并能保證其機械不發(fā)生有害變形。5.24 熱態(tài)絕緣電阻 電機在室溫，熱態(tài)和受潮后都應(yīng)有足夠的絕緣電阻值。在濕熱試驗后其熱態(tài)絕緣電阻值應(yīng)不低于GB/T 12665-1990中4.1.1的規(guī)定，控制器中各帶電電路之間及帶電零部件與導(dǎo)電零部件或接地零部件之間的電氣間隙和爬電距離應(yīng)符合GB/T 126G8.2-2000中4.3.13的規(guī)定。控制器的帶電電路與地（外殼）之間的絕緣電阻在環(huán)境溫度為40和相對濕度為95時，不小于1 M。5.25 接觸電流 電機及控制器應(yīng)具有良好的絕緣性能。在正常工作時，其熱態(tài)接觸電流應(yīng)不大于5 mA。5.26 電機轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)速特性及效率 電機及控制器應(yīng)達到具體產(chǎn)品要求的轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)速特性以及具體產(chǎn)品所提出的效率。5.27 電磁兼容性5.27.1 電磁輻射 電機及控制器在運行中所產(chǎn)生的電磁輻射不得超過GB 14023-2000中第4章所規(guī)定的輻射干擾允許值。5.27.2 電磁