《大型變頻調(diào)速永磁同步電動(dòng)機(jī)技術(shù)條件和試驗(yàn)方法》

ICSXXXXXX

CCSXXXX

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CIECCPAXXX—XXXX

大型變頻調(diào)速永磁同步電動(dòng)機(jī)

技術(shù)條件和試驗(yàn)方法

Specificationandtestmethodforthelargevariablefrequency

adjustablespeedpermanentmagnetsynchronousmotor

XXXX–XX–XX發(fā)布XXXX–XX–XX實(shí)施

中國(guó)工業(yè)節(jié)能與清潔生產(chǎn)協(xié)會(huì)發(fā)布

T/CIECCPAXXX—XXXX

大型變頻調(diào)速永磁同步電動(dòng)機(jī)技術(shù)條件和試驗(yàn)方法

1范圍

本文件規(guī)定了大型變頻調(diào)速永磁同步電動(dòng)機(jī)的型式、基本參數(shù)與尺寸、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)

規(guī)則、標(biāo)志和包裝的要求。

本文件適用于大型TYPKK系列一般用途變頻調(diào)速永磁同步電動(dòng)機(jī)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)電動(dòng)機(jī)），中心高分

別為710mm、800mm、900mm、1000mm、1120mm。大型TYPKS系列變頻調(diào)速永磁同步電動(dòng)機(jī)可參照

本標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T191-2008包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志

GB/T755-2019旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能

GB/T997-2022旋轉(zhuǎn)電機(jī)結(jié)構(gòu)型式、安裝型式及接線(xiàn)盒位置的分類(lèi)（IM代碼）

GB/T1096-2003普通型平鍵

GB/T1971-2021旋轉(zhuǎn)電機(jī)線(xiàn)端標(biāo)志與旋轉(zhuǎn)方向

GB/T1974-2003切向鍵及其鍵槽

GB/T1993-1993旋轉(zhuǎn)電機(jī)冷卻方法

GB/T4772.2旋轉(zhuǎn)電機(jī)尺寸和輸出功率等級(jí)第2部分：機(jī)座號(hào)355～1000和凸緣號(hào)1180～2360

GB/T4831-2016旋轉(zhuǎn)電機(jī)產(chǎn)品型號(hào)編制方法

GB/T4942-2021旋轉(zhuǎn)電機(jī)整體結(jié)構(gòu)的防護(hù)等級(jí)（IP代碼）分級(jí)

GB/T10068-2020軸中心高為56mm及以上電機(jī)的機(jī)械振動(dòng)振動(dòng)的測(cè)量、評(píng)定及限值

GB/T10069.1-2006旋轉(zhuǎn)電機(jī)噪聲測(cè)定方法及限值第1部分：旋轉(zhuǎn)電機(jī)噪聲測(cè)定方法

GB10069.3旋轉(zhuǎn)電機(jī)噪聲測(cè)定方法及限值第3部分：噪聲限值

GB/T12665-2017電機(jī)在一般環(huán)境條件下使用的濕熱試驗(yàn)要求

GB/T13957-2008大型三相異步電動(dòng)機(jī)基本系列技術(shù)條件

GB14711中小型旋轉(zhuǎn)電機(jī)通用安全要求

GB/T22669-2008三相永磁同步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法

GB/T22715-2016旋轉(zhuǎn)交流電機(jī)定子成型線(xiàn)圈耐沖擊電壓水平

GB30254-2013高壓三相籠型異步電動(dòng)機(jī)能效限定值及能效等級(jí)

1

T/CACEXXX-XXXX

3術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T755-2019、GB/T22669-2008界定的術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

4型式、基本參數(shù)與尺寸

4.1電動(dòng)機(jī)型號(hào)及含義（按GB/T4831-2016的規(guī)定）。

TYPKK(KS)xx-xxxxxxxx

額定電壓

額定頻率

額定功率

極數(shù)

中心高

冷卻方法（KK空-空冷卻、KS空-水冷卻）

變頻調(diào)速

永磁

同步電動(dòng)機(jī)

注：TYPKK710-62500kW50Hz10kV表示空-空冷卻的變頻調(diào)速永磁同步電動(dòng)機(jī)，中心高為710mm，6極，額定功率為2500kW，

額定頻率為50Hz，額定電壓為10kV。

4.2電動(dòng)機(jī)的外殼防護(hù)等級(jí)為IP54、IP55（按GB/T4942.1-2006的規(guī)定）。

4.3電動(dòng)機(jī)的冷卻方法為IC666、IC86W(按GB/T1993-1993的規(guī)定)。

4.4電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及安裝型式為IMB3（按GB/T997-2022的規(guī)定）。

4.5電動(dòng)機(jī)的定額是以連續(xù)工作制（S1）為基準(zhǔn)的連續(xù)定額。

4.6電動(dòng)機(jī)的額定頻率為50Hz，恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速變頻范圍為5～50Hz，恒功率調(diào)速頻率范圍為50～60Hz，額

定電壓為6kV或10kV，接線(xiàn)方式為Y接法。

4.7電動(dòng)機(jī)的中心高與轉(zhuǎn)速及功率的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)表1、表2。

表16kV電動(dòng)機(jī)中心高與轉(zhuǎn)速及功率的對(duì)應(yīng)關(guān)系

同步轉(zhuǎn)速r/min

中心高mm15001000750600500

功率kW

280022401600--

31502500180014001120

710

35502800200016001250

40003150224018001400

45003550250020001600

80050004000280022401800

56004500315025002000

表16kV電動(dòng)機(jī)中心高與轉(zhuǎn)速及功率的對(duì)應(yīng)關(guān)系（續(xù)）

2

T/CIECCPAXXX—XXXX

同步轉(zhuǎn)速r/min

中心高mm15001000750600500

功率kW

---2800-

-5000355031502240

900

-5600400035502500

-6300450040002800

--5000--

-7100560045003150

1000-8000630050003550

-9000710056004000

-10000800063004500

-11200900071005000

-125001000080005600

1120

-140001120090006300

-1600012500100007100

表210kV電動(dòng)機(jī)中心高與轉(zhuǎn)速及功率的對(duì)應(yīng)關(guān)系

同步轉(zhuǎn)速r/min

中心高mm15001000750600500

功率kW

25002000---

280022401600--

710

31502500180014001120

35502800200016001250

40003150224018001400

80045003550250020001600

50004000280022401800

-4500315025002000

900-5000355028002240

-5600400031502500

--45003550-

-6300500040002800

1000-7100560045003150

-8000630050003550

-9000710056004000

-10000800063004500

-11200900071005000

1120

-125001000080005600

-140001120090006300

4.8電動(dòng)機(jī)的安裝尺寸及公差應(yīng)符合表3、表4的規(guī)定（與圖1、圖2對(duì)應(yīng)），尺寸符號(hào)如圖1、圖2所

示(按GB/T13957-2008的規(guī)定)。

3

T/CACEXXX-XXXX

圖1電動(dòng)機(jī)安裝尺寸示意圖

表3電動(dòng)機(jī)安裝尺寸及公差單位為毫米

安裝尺寸及公差

ABCDEbhGAHK

中心高

基本極限基本極限基本極限基本極限基本極限基本基本基本基本極限基本極限

尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸尺寸尺寸尺寸偏差尺寸偏差

710140018002004525210710

±2.8530+0.046350±0.7056

80016002000±2.82205028231800

+0.017

90018002240250410562629000+0.74

±4.2

600+0.05232-1.5660

100020002500280632921000

±3.5±3.5+0.020±0.77

470

+0.057

1120224028006303207036334112074

+0.021

圖2電動(dòng)機(jī)安裝尺寸示意圖

4

T/CIECCPAXXX—XXXX

表4電動(dòng)機(jī)安裝尺寸及公差單位為毫米

安裝尺寸及公差

ABCDEbtHK

中心高

基本極限基本極限基本極限基本極限基本極限基本基本基本極限基本極限

尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差尺寸尺寸尺寸偏差尺寸偏差

710140018002005114710

±2.8±2.8530+0.046350±0.7056

8001600200022057.116800

+0.017

9001800224025041064.6189000+0.74

±4.2

600+0.052-1.5660

10002000250028072.1201000

±3.5±3.5+0.020±0.77

470

+0.057

1120224028006303208122112074

+0.021

4.9電動(dòng)機(jī)軸伸平鍵尺寸及公差應(yīng)按GB/T1096-2003的要求并符合表5的規(guī)定。電動(dòng)機(jī)軸伸切向鍵尺寸

及公差應(yīng)按GB/T1974-2003的要求并符合表6的規(guī)定。

表5電動(dòng)機(jī)軸伸平鍵尺寸及公差單位為毫米

軸伸直徑鍵寬鍵高

200450250

22050-0.03928-0.13

2505632

00

2806332

-0.046-0.16

3207036

表6電動(dòng)機(jī)軸伸切向鍵尺寸及公差單位為毫米

倒角

計(jì)算寬度厚度

軸伸直徑minmax

20051141.01.2

0

22057.116

-0.111.62.0

25064.618

28072.1200

2.53.0

3208122-0.13

5技術(shù)要求

5.1在下列海拔和環(huán)境空氣溫度條件下，電動(dòng)機(jī)應(yīng)能額定運(yùn)行，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行條件偏差的修正按

GB/T755-2019的規(guī)定：

5.1.1海拔不超過(guò)1000m；

5.1.2最高環(huán)境空氣溫度隨季節(jié)而變化，但不超過(guò)40℃；

5.1.3最低環(huán)境空氣溫度應(yīng)不低于-15℃，但下述電動(dòng)機(jī)的環(huán)境空氣溫度應(yīng)不低于0℃：

a）額定輸出功率大于3300kW且同步轉(zhuǎn)速小于等于1000r/min的電動(dòng)機(jī)；

b）采用滑動(dòng)軸承的電動(dòng)機(jī)；

c）以水作為初級(jí)或次級(jí)冷卻介質(zhì)的電動(dòng)機(jī)

5

T/CACEXXX-XXXX

5.2電動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間電源電壓和頻率與額定值的偏差按GB/T755-2019的規(guī)定。

5.3電動(dòng)機(jī)在功率、電壓及頻率為額定值時(shí)，其效率的保證值應(yīng)符合表7、表8的規(guī)定（根據(jù)

GB30254-2013的規(guī)定）。效率按GB/T22669-2008的B法測(cè)定。

表76kV電動(dòng)機(jī)效率的保證值

同步轉(zhuǎn)速r/min

功率kW15001000750600500

效率η%

1120----96.1

1250----96.2

1400---96.596.3

1600--96.796.596.3

1800--96.896.696.4

2000--96.996.796.5

2240-97.297.096.896.7

2500-97.397.196.996.8

280097.497.497.297.096.9

315097.597.597.297.097.0

355097.697.597.397.297.1

400097.797.697.497.397.1

450097.797.697.597.397.1

500097.897.797.697.497.2

560097.897.797.697.497.3

6300-97.897.797.597.3

7100-98.097.897.697.4

8000-98.097.997.7-

9000-98.198.097.8-

10000-98.298.097.9-

11200-98.398.1--

12500-98.498.2--

14000-98.4---

16000-98.4---

表810kV電動(dòng)機(jī)效率的保證值

同步轉(zhuǎn)速r/min

功率kW15001000750600500

效率η%

1120----95.9

1250----96.0

1400---96.396.1

1600--96.796.396.2

1800--96.896.496.3

表810kV電動(dòng)機(jī)效率的保證值（續(xù)）

6

T/CIECCPAXXX—XXXX

同步轉(zhuǎn)速r/min

功率kW15001000750600500

效率η%

2000-97.196.896.596.3

2240-97.196.896.796.4

250097.497.296.996.796.5

280097.497.397.096.896.6

315097.597.397.096.996.7

355097.597.497.297.096.8

400097.597.597.397.196.9

450097.597.597.497.197.0

500097.697.697.597.297.1

5600-97.697.697.397.2

6300-97.797.697.497.3

7100-97.897.797.6-

8000-97.997.897.7-

9000-98.097.997.8-

10000-98.098.0--

11200-98.198.0--

12500-98.2---

14000-98.3---

5.4電動(dòng)機(jī)在功率、電壓及頻率為額定值時(shí)，其功率因數(shù)的保證值為0.96。

5.5在額定電壓下，電動(dòng)機(jī)失步轉(zhuǎn)矩對(duì)額定轉(zhuǎn)矩之比的保證值為1.6。

5.6電動(dòng)機(jī)電氣性能保證值的容差應(yīng)符合表9的規(guī)定。

表9電動(dòng)機(jī)電氣性能保證值的容差

序號(hào)名稱(chēng)容差

1效率η-0.10(1-η)

2功率因數(shù)cosφ-(1-cosφ)/6，最小絕對(duì)值0.02，最大絕對(duì)值0.07

3失步轉(zhuǎn)矩倍數(shù)保證值的-10%

5.7電動(dòng)機(jī)定子采用155（F）級(jí)絕緣，當(dāng)海拔和環(huán)境空氣溫度符合本標(biāo)準(zhǔn)中4.1的規(guī)定時(shí)，電動(dòng)機(jī)定子

繞組的溫升(電阻法)按80K考核。如試驗(yàn)地點(diǎn)的海拔或環(huán)境空氣溫度與本標(biāo)準(zhǔn)中4.2的規(guī)定不同時(shí)，溫

升限值應(yīng)按GB/T755-2019的規(guī)定修正。

電動(dòng)機(jī)軸承的容許溫度（檢溫計(jì)法）：滾動(dòng)軸承應(yīng)不超過(guò)95℃，滑動(dòng)軸承應(yīng)不超過(guò)80℃。

5.8電動(dòng)機(jī)在熱態(tài)和逐漸增加轉(zhuǎn)矩的情況下，應(yīng)能承受1.5倍的額定轉(zhuǎn)矩、歷時(shí)15s的短時(shí)過(guò)轉(zhuǎn)矩試驗(yàn)

而不失步及發(fā)生有害變形。此時(shí)，電壓和頻率應(yīng)維持在額定值。

5.9電動(dòng)機(jī)在空載情況下，應(yīng)能承受1.2倍的額定轉(zhuǎn)速、歷時(shí)2min的超速試驗(yàn)而不發(fā)生有害變形。

5.10電動(dòng)機(jī)定子繞組的絕緣電阻在熱態(tài)時(shí)或溫升試驗(yàn)后，應(yīng)不低于通過(guò)公式（1）求得的數(shù)值。

…………………（1）

U

式中：R=1000+P/100

R—繞組的絕緣電阻，單位為兆歐（ΜΩ）；

7

T/CACEXXX-XXXX

U—繞組的額定電壓，單位為伏（V）；

P—電動(dòng)機(jī)的額定功率，單位為千瓦（kW）。

電動(dòng)機(jī)在實(shí)際冷態(tài)下絕緣電阻應(yīng)不低于50MΩ。

5.11電動(dòng)機(jī)的定子繞組應(yīng)能承受1min的耐電壓試驗(yàn)而不發(fā)生擊穿，試驗(yàn)電壓盡可能為正弦波形，頻率

為50Hz，電壓的有效值為2倍額定電壓加1000V。

同一臺(tái)電動(dòng)機(jī)不應(yīng)重復(fù)進(jìn)行本項(xiàng)試驗(yàn)，如用戶(hù)提出要求，允許在安裝之后開(kāi)始運(yùn)行之前，再進(jìn)行一

次額外試驗(yàn)，其試驗(yàn)電壓應(yīng)不超過(guò)上述規(guī)定值的80%，如有必要，在試驗(yàn)前將電動(dòng)機(jī)烘干。

5.12電動(dòng)機(jī)的定子線(xiàn)圈應(yīng)能承受對(duì)地和匝間耐沖擊電壓試驗(yàn)而不發(fā)生擊穿，其試驗(yàn)沖擊電壓峰值和試驗(yàn)

方法按GB/T22715—2016的規(guī)定。

5.13當(dāng)三相電源電壓平衡時(shí)，電動(dòng)機(jī)的三相空載電流中任何一相與三相平均值的偏差不大于平均值的

10%。電動(dòng)機(jī)三相定子繞組在實(shí)際冷態(tài)下任何一相直流電阻與三相平均值的偏差應(yīng)不大于平均值的2%。

5.14電動(dòng)機(jī)空載反電動(dòng)勢(shì)與設(shè)計(jì)值的偏差應(yīng)不大于±5%，其試驗(yàn)方法按GB/T22715—2016的規(guī)定。

5.15電動(dòng)機(jī)的機(jī)械振動(dòng)應(yīng)符合以下要求：

a）在空載時(shí)測(cè)得的振動(dòng)強(qiáng)度不超過(guò)表10的規(guī)定。對(duì)轉(zhuǎn)速小于600r/min的電動(dòng)機(jī)，只需測(cè)量振動(dòng)

的位移。對(duì)于轉(zhuǎn)速600r/min～1500r/min的電動(dòng)機(jī)，只需測(cè)量振動(dòng)速度。

b）當(dāng)檢查試驗(yàn)是在自由懸置安裝條件下進(jìn)行的，型式試驗(yàn)宜包括在剛性安裝情況下的試驗(yàn)。

表10振動(dòng)強(qiáng)度限值(方均根值)

安裝方式位移μm速度mm/s

自由懸置452.8

剛性安裝372.3

5.16電動(dòng)機(jī)在空載時(shí)測(cè)得的A計(jì)權(quán)聲功率級(jí)的噪聲數(shù)值按GB10069.3的規(guī)定，功率超出GB10069.3規(guī)

定的范圍時(shí)，按專(zhuān)用協(xié)議執(zhí)行。

5.17電動(dòng)機(jī)有一個(gè)圓柱形軸伸，采用平鍵或切向鍵聯(lián)接。

5.18電動(dòng)機(jī)軸伸上不允許承受外加的軸向力和聯(lián)軸器重量以外的徑向力，當(dāng)電動(dòng)機(jī)與被傳動(dòng)機(jī)械采用彈

性聯(lián)軸器聯(lián)接時(shí)，聯(lián)軸器上應(yīng)有軸向限位裝置，允許的軸向竄動(dòng)量應(yīng)與制造廠協(xié)商。

5.19從軸伸端視之，電動(dòng)機(jī)的主接線(xiàn)盒位于機(jī)座右側(cè)，否則按協(xié)議。當(dāng)功率為2000kW及以上時(shí)，中性

點(diǎn)需引出，其出線(xiàn)盒在另一側(cè)。

5.20當(dāng)出線(xiàn)端標(biāo)識(shí)的字母順序與三相電源的電壓順序相同時(shí)，從主軸伸端視之，電動(dòng)機(jī)應(yīng)為順時(shí)針?lè)较?/p>

旋轉(zhuǎn)（按GB1971-2006的規(guī)定）。

5.21電動(dòng)機(jī)起動(dòng)方式為變頻起動(dòng)，允許連續(xù)起動(dòng)。

5.22電動(dòng)機(jī)不允許在運(yùn)行中反接電源逆轉(zhuǎn)或制動(dòng)。

5.23電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有可靠的防止軸電流措施。

5.24電動(dòng)機(jī)應(yīng)有可靠的接地裝置，并應(yīng)有指示接地的明顯標(biāo)志。接地端子的設(shè)計(jì)應(yīng)保證其與接地導(dǎo)線(xiàn)具

有良好的連接和足夠的接觸面積。

5.25電動(dòng)機(jī)上的所有標(biāo)志應(yīng)保證清晰、耐用，在使用期內(nèi)不易磨滅和脫落。

5.26電動(dòng)機(jī)的安全性能應(yīng)符合GB14711的要求。

5.27電動(dòng)機(jī)的定子繞組在按GB/T12665-2017規(guī)定的40℃交變濕熱試驗(yàn)方法進(jìn)行6周期試驗(yàn)后，絕緣電

阻應(yīng)不低于本標(biāo)準(zhǔn)4.10中的規(guī)定值。并應(yīng)能承受本標(biāo)準(zhǔn)中4.11規(guī)定的耐電壓試驗(yàn)而不發(fā)生擊穿，但電壓

的有效值為本標(biāo)準(zhǔn)中4.11規(guī)定電壓值的85%。

8

T/CIECCPAXXX—XXXX

5.28電動(dòng)機(jī)的機(jī)械檢查項(xiàng)目包括：

a）轉(zhuǎn)動(dòng)檢查：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)盡可能平穩(wěn)輕快，無(wú)停滯現(xiàn)象；

b）外觀檢查：檢查電動(dòng)機(jī)的裝配是否完整正確，電動(dòng)機(jī)表面油漆應(yīng)干燥、完整、均勻、無(wú)污損、碰

壞、裂痕等現(xiàn)象；

c）安裝尺寸及鍵尺寸的檢查：檢查安裝尺寸及鍵尺寸是否符合3.8、3.9的規(guī)定。

5.29電動(dòng)機(jī)可裝防潮加熱器，加熱器應(yīng)使機(jī)殼內(nèi)部的空氣溫度高于周?chē)h(huán)境溫度，并應(yīng)考慮加熱器的加

熱溫度應(yīng)不損壞其本身和任何與其相鄰部件的絕緣。加熱器應(yīng)能在電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)期間連續(xù)工作。

6試驗(yàn)方法與檢驗(yàn)規(guī)則

6.1電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)分為出廠試驗(yàn)與型式試驗(yàn)，檢驗(yàn)項(xiàng)目按表11的規(guī)定。

表11檢驗(yàn)項(xiàng)目

序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)要求檢驗(yàn)方法出廠試驗(yàn)型式試驗(yàn)

1機(jī)械檢查4.8、4.9、5.28GB/T4772.2●●

定子繞組對(duì)機(jī)殼及繞組相互間絕緣電阻的

25.10GB/T22669-2008●●

測(cè)定

3耐電壓試驗(yàn)5.11GB/T755-2019●●

4匝間絕緣耐沖擊電壓試驗(yàn)5.12GB/T22715-2016●●

5定子繞組在實(shí)際冷態(tài)下直流電阻的測(cè)定5.13GB/T22669-2008●●

6振動(dòng)的測(cè)定5.15GB/T10068-2020●●

7噪聲的測(cè)定5.16GB/T10069.1-2006●●

8空載電流的測(cè)定5.13GB/T22669-2008●●

9空載反電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定5.14GB/T22669-2008●●

10旋轉(zhuǎn)方向的檢查5.20GB1971-2006●●

11效率的測(cè)定5.3GB/T22669-2008─●

12功率因數(shù)的測(cè)定5.4GB/T22669-2008─●

13失步轉(zhuǎn)矩的測(cè)定5.5GB/T22669-2008─●

14熱試驗(yàn)5.7GB/T22669-2008─●

15短時(shí)過(guò)轉(zhuǎn)矩試驗(yàn)