GB T 21210-2007 单速三相笼型感应电动机起动性能.pdf

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1、ICS 2916001K 20 a冒中华人民共和国国家标准GBT 21210-2007IEC 60034-12：2002单速三相笼型感应电动机起动性能Starting performance of single-speed three-phase cage induction motors2007-12-03发布(IEC 6003412：2002，IDT)2008-05-0 1实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局考右中国国家标准化管理委员会况111GBT 21210-2007IEC 60034-12：2002前言”1范围2规范性引用文件-3术语和定义-4符号5设计代号6 N设计的要求7

2、NY设计的起动要求8 H设计的要求9 HY设计的起动要求目 次【111223334刖 昂GBT 21210-2007IEC 60034-12：2002本标准等同采用IEC 6003412：2002单速三相笼型感应电动机起动性能。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国旋转电机标准化技术委员会(SACTC 26)归口。本标准负责起草单位：上海电器科学研究所(集团)有限公司。本标准参加起草单位：山东华力电机集团股份有限公司、武汉卧龙湖北电机有限公司、无锡华达电机有限公司、西安西玛电机有限公司、长江航运集团电机厂、江苏锡安达防爆股份有限公司、江苏大中电机股份有限公司、衡水电机股份有限公司、横店集团

3、联宜电机有限公司。本标准主要起草人：顾卫东、李秀英、张文斌、邓汉辉、吴国华、陆进生、薄月琴、柏皓光、项怀余、曹中水、黄海燕。1范围GBT 21210-2007IEC 6003412：2002单速三相笼型感应电动机起动性能本标准规定了50 Hz或60 Hz单速三相笼型感应电动机起动性能的四种设计参数。电动机应符合GB 7552000标准，且额定电压不超过1 000 V；直接起动或星一三角起动；依据s1工作制类型设计；可具有任一种防护等级。本标准也适用于在两种电压下磁饱和程度相同的双电压电动机以及符合GB 383612000和GB 383632000标准的T1到T3温度组别的增安型电动机。注1：本

4、标准并不要求各制造厂生产所有这四种设计的电机，按本标准选择任何一种设计将由制造厂与用户协商。注2：特殊用途电动机可以不按上述四种设计规定。注3：本标准给出的转矩值和视在功率值是极限值(最小或最大值，无容差)。但须注意，制造厂在样本上给出的数值可能包括容差，容差应符合GB 755-2000标准的规定。注4：附表中列出的转子堵转视在功率相应于转子堵转时对称的稳态电流有效值。电动机接通电流时会有一个05周的不对称瞬时峰值电流，为稳态值的1828倍。此电流的峰值和衰变时间与电动机的设计及合闸相角呈函数关系。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，其随后

5、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 755 2000旋转电机定额和性能(idt IEC 600341：1996)GB 38361 2000爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求(eqv IEC 600790：1998)GB 383632000爆炸性气体环境用电气设备第3部分：增安型e(eqv IEC 600797：1990)3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。31额定转矩rated torqueTN电动机在额定输出和额定转速下的轴端转矩。GBT

6、 290025199432堵转转矩locked-rotor torqueTI电动机在额定频率、额定电压和转子在其所有角位堵住时所产生的转矩的最小测得值。GBT 29002519941GBT 21210-2007IEC 60034-12：200233最小转矩pullup torqueTu电动机在额定频率、额定电压下，在零转速与对应于最大转矩的转速之间所产生的稳态异步转矩的最小值。本定义不适用于转矩随转速增加而连续下降的电动机。注：在某些特定的转速下，除了稳态异步转矩外，还会产生与转子功角呈函数关系的谐波屙步转矩。在这些转速下，对应于某些转子功角的加速转矩可能为负值。经验和计算表明这是一种不稳定的

7、运行状态，谐波同步转矩不会妨碍电动机的加速，可从本定义中排除。34最大转矩breakdown torqueR电动机在额定电压和额定频率下所产生的无转速突降的稳态异步转矩最大值。本定义不适用于转矩随转速增加而连续下降的电动机。35额定输出reted outputPN定额中的输出值。36堵转视在功率locked-rotor apparent powerSl在额定电压和额定频率下，电动机处于停止状态时的输入视在功率。4符号符号 参量J 负载转动惯量p 极对数PN 额定输出S 堵转视在功率n 额定转矩正 堵转转矩Tu 最小转矩Tb 最大转矩5设计代号51概述本标准范围内的电动机分为下列5255几种设计

8、。52 N设计本设计为正常起动转矩的三相笼型感应电动机。电动机采用直接起动，具有2极、4极、6极或8极，额定功率从04 kw1 600 kW。2GBT 21210-2007IEC 6003412：200253 NY设计本设计类似N设计，但采用星三角起动，电动机星接起动时的堵转转矩正和最小转矩Tu的最小值应不低于N设计相应值(见表1)的25。54 H设计本设计为高起动转矩的三相笼型感应电动机。电动机采用直接起动，有4极、6极或8极，额定功率从04 kW160 kw，频率为60 Hz。55 HY设计本设计类似H设计，但采用星一三角起动，电动机星接起动时的堵转转矩Tl和最小转矩Tu的最小值应不低于H

9、设计相应值(见表4)的25。6 N设计的要求61转矩特性起动转矩由三个特征值来表现。这些特征值应符合表1或表5所给出的相应数值，这些数值均为额定电压下的最小值，但允许高于这些数值。从转速为零至产生最大转矩的任一转速下，转矩应不小于转矩曲线上相应转矩值的13倍，此转矩曲线随转速的平方作变化且在额定转速时等于额定转矩。对额定输出大于100 kW的2极增安型电动机，在零转速到出现最大转矩的转速之间的任一转速下，电动机的转矩应不小于转矩曲线上相应转矩的13倍，此转矩曲线随转速的平方作变化且在额定转速时等于70额定转矩。增安型电动机的三个特征转矩应符合表5规定的相应值。注：考虑到电动机加速期间端电压比额

10、定电压降低10，选择系数为13。62堵转视在功率堵转视在功率不应大于表2或表6中的规定。表2和表6中的数值与极数无关，并为额定电压下的最大值。增安型电动机的堵转视在功率应符合表6规定的相应值。63起动要求电动机允许在冷态下连续起动二次(-次起动之间电动机应自然停机)，和在额定运行后在热态下起动一次，由驱动负载所产生的阻转矩均与转速的平方成正比，并在额定转速时等于额定转矩，此负载的转动惯量应符合表3或表7的规定。上述情况下，当且仅当电动机起动前的温度不超过额定负载下的稳定温度时，才允许再次起动。额定输出大于100 kW的增安型2极电动机，其负载阻转矩与转速的平方成正比，且在额定转速时等于70额定

11、转矩。负载的转动惯量应符合表7的规定。电动机起动后容许承载额定转矩的负载。注：应注意减少起动次数，因为多次起动会影响电动机的寿命。7 NY设计的起动要求起动要求与N设计相同，但须降低阻转矩，使星接时的起动转矩能把某些负载加速到所需的转矩。注：应注意减少起动次数，因为多次起动会影响电动机的寿命。8 H设计的要求81起动转矩起动转矩由三个特征值来表现。这些特征值应符合表4所给出的相应数值，这些数值均为额定电压下的最小值，但允许高于这些数值。82堵转视在功率堵转视在功率数值应不大于表2中规定。表2中的数值与极数无关，并为额定电压下的最大值。3GBT 21210-2007IEC 60034-12：20

12、0283起动要求电动机允许在冷态下连续起动二次(二次起动之间电动机应自然停机)，和在额定运行后在热态下起动一次，由驱动负载所产生的阻转矩为一常数(与转速无关)并等于额定转矩，此负载的转动惯量应为表3所规定数值的50。上述情况下，当且仅当电动机起动前的温度不超过额定负载下的稳定温度时，才允许再次起动。注：应注意减少起动次数。因为多次起动会影响电动机的寿命。9 HY设计的起动要求起动要求与H设计相同，但须降低阻转矩，使星接时的起动转矩能把某些负载加速到所需的转矩。注：应注意减少起动次数，因为多次起动会影响电动机的寿命。表1 N设计各转矩的最小值极数额定输出范围2 4 6 8kW L Tb 丑 L

13、Tb 丑 Tu Tb Tl L Tb04P。063 19 13 20 20 14 20 17 12 17 15 11 16063Pw10 18 12 20 19 13 20 17 12 18 15 11 1710P。16 18 12 20 19 13 20 16 11 19 14 10 1816PN25 17 11 20 18 1_2 20 16 11 19 14 10 1825PN40 16 11 20 1 7 12 20 15 11 19 13 10 184OPN63 15 1O 2 0 16 11 20 15 11 19 13 10 1863PN10 15 1_O 20 16 11 20

14、 15 11 18 13 10 1710PN16 1-4 10 20 15 11 2O 14 10 18 12 09 1716P。25 13 09 19 14 10 19 14 10 18 12 09 1725P。40 12 09 19 13 10 19 13 10 18 12 09 1740Pw63 11 08 i8 12 09 18 12 09 17 11 08 1763P。100 10 07 18 11 08 18 11 08 17 10 07 16100PN160 09 07 17 10 08 1_7 10 08 17 O9 07 16160PN250 08 O6 17 09 07 1

15、7 09 07 16 09 07 16250PH400 075 06 I6 075 06 16 075 06 16 075 06 16400P。630 065 05 16 065 05 16 065 05 16 065 O5 16630P。1 600 05 03 16 05 03 16 O5 O3 1_6 05 03 16注：列出的数值为Tk的标么值。表2 N和H设计堵转视在功率的最大值额定输出范围kW S104PN63 1363P。25 1225PN63 1163PN630 10630P。1 600 9注：用P。(kVAkW)的标么值表示sl。GBT 21210-200711EC 60034

16、-12：2002表3负载转动惯量(J)极数 2 4 6 8频率Hz 50 60 50 60 50 60 50 60额定输出kW 转动惯量kgm204 0018 0014 0099 0074 0273 0205 0561 0421063 0026 0020 0149 0112 0411 0308 0845 063410 0040 0030 0226 0170 0624 0468 128 096016 0061 0046 0345 0259 0952 0714 I95 14625 0091 0068 0516 0387 142 107 292 21940 0139 0104 0788 0591 2

17、17 163 446 33463 0210 0158 119 0889 327 245 671 50310 0318 0239 180 135 495 371 102 76316 0485 0364 274 206 756 567 155 11625 0725 0544 410 307 113 847 232 17440 111 0830 626 469 172 129 354 26663 167 125 942 706 26 0 195 533 400100 252 189 143 107 393 295 808 606160 385 289 218 163 601 451 123 9252

18、50 576 432 326 244 897 673 184 138400 879 659 497 373 137 103 281 211630 132 990 748 561 206 155 423 3171 600 306 23 173 130 477 358 979 734注1：转动惯量用m一表示，其中m为质量，r为平均惯性半径。注2：转动惯量的定义见ISO 313 1992，第3章第7章。注3：负载转动惯量的中间值或更大值应按下式计算。本表列出的数值即按下式计算求得：50 Hz电动机JO04P“mP 560 Hz电动机J一003P“P 5式中：J负载的转动惯量，单位为千克二次方米(kg

19、m2)；P电动机的输出，单位为千瓦(kw)；p电动机的极对数。表4 H设计各转矩的最小值极数额定输出范围4 6 8kW丑 L 瓦 五 Tu Tb 五 L Tb04PN063 30 21 21 255 18 19 225 165 19063PN10 285 195 20 255 18 19 225 165 1910PH16 285 195 20 24 1_65 19 21 15 1916PN25 27 18 2O 24 165 19 21 15 195GBT 21210-2007IEC 60034-12：2002表4(续)极数额定输出范围4 6 8kW丑 L Tb Tu Tb Z L Tb25P

20、。40 255 18 20 225 165 19 2O 15 1940PN63 24 165 20 225 165 19 2O 15 1963PN10 24 165 20 225 165 19 20 15 1910PN16 225 165 20 21 15 19 20 14 1916PN25 21 15 19 21 15 19 20 14 1925PN40 20 15 19 2O 15 19 20 14 1940PN160 2O 14 19 2O 14 19 20 14 19注1：列出的数值为TN的标么值。注2：正的值为N设计相应值的15倍，但不小于20。注3：Tu的值为N设计相应值的15倍，

21、但不小于14。注4：Tb的值等于N设计相应值，但不小于19和L值。表5增安型N设计电动机各转矩的最小值极数额定输出范围2 4 6 8kW五 Tu n 五 L R Tl Tu Tb L Tu Tb04PN063 17 11 18 18 1_2 18 15 11 16 14 10 16063P。10 16 1_1 18 17 12 18 15 11 16 14 10 1610PN16 16 11 18 17 12 18 14 10 17 13 10 1616Pw25 15 10 18 16 11 18 14 10 17 13 10 1625P。40 14 10 18 15 11 18 14 10

22、17 12 09 164oP。63 14 1O 18 14 10 18 14 10 17 12 09 1663P。10 1_4 10 18 1_4 1O 18 14 10 16 12 09 1610n16 13 09 18 14 10 18 13 10 16 11 08 1616Pw25 12 09 17 1_3 1O 17 13 10 16 11 08 1625PN40 11 O8 17 12 09 1_7 12 09 1_6 11 08 164063 10 07 16 11 08 16 11 08 16 10 07 1663PN100 09 065 16 10 08 16 10 08 16

23、 09 07 16100PN160 08 06 16 09 07 16 09 07 16 08 06 16160PN250 075 055 16 08 06 16 08 06 16 08 06 16250Pw400 07 055 16 07 055 16 08 06 16 07 O55 16400PN630 06 045 16 06 O45 16 07 055 16 06 04 16注：列出的数值为TN的标么值。6GBT 21210-2007IEC 60034-12：2002表6增安型N设计电动机堵转视在功率的最大值额定输出范围kW Sl04PN63 1263PN63 1163Pw630 lO

24、注：用Pw(kVAkW)的标么值表示Sl。表7增安型N设计电动机的负载转动惯量(J)极数 2 4 6 8频率Hz 50 60 50 60 50 60 50 60额定输出kW 转动惯量kgm204 0017 0013 0097 0073 0267 0200 0548 0411063 0025 0019 0140 0105 0386 0289 0792 059410 0036 0027 0204 0153 0561 O421 115 086416 0053 0040 0298 0223 0821 O616 169 12625 0076 0057 0428 032l 118 0884 242 18l

25、40 0110 0083 0626 0469 172 129 354 26663 0160 0120 0904 0678 249 187 512 38410 0232 0174 131 0986 362 272 744 55816 0340 0255 192 144 530 398 109 81625 0488 0366 276 207 761 571 156 11740 0714 0536 404 303 11_1 835 229 17163 103 0774 584 438 161 121 33O 248100 150 113 849 637 234 175 480 360160 220

26、165 124 932 342 257 703 527250 315 236 178 134 49i 369 1010 757400 461 346 261 196 719 539 148 111630 666 500 377 283 104 779 213 160注1：转动惯量用m一表示，其中m为质量，r为平均惯性半径。注2：转动惯量的定义见ISO 313 1992，第3章第7章。注3：负载转动惯量的中间值或更大值应按下式计算。本表列出的数值即按下式计算求得：50 Hz电动机JO036PoP 560 Hz电动机J-0027PoP 5式中：J负载的转动惯量，单位为千克二次方米(kgm2)；P电动机的输出，单位为千瓦(kw)；，电动机的极对数。