Вы можете открыть актуальную версию документа прямо сейчас.
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Приложение Е
(справочное)
Тепловые испытания вращающихся электрических машин
Несмотря на то, что в данном приложении упоминаются двигатели, аналогичный подход может применяться для генераторов, для которых также используется подход настоящего приложения.
Примечания
1 Согласно требованиям ГОСТ IEC 60079-14 все двигатели должны быть установлены с устройством защиты от перегрузки для обеспечения защиты от перегрузок и других ожидаемых неисправностей. Существуют некоторые уровни защиты, такие как "eb", которые обычно требуют дополнительного Ех-защитного устройства для ограничения максимальной температуры поверхности в соответствии с указанным температурным классом. В некоторых случаях устройство защиты от перегрузки и Ех-защитное устройство объединяют в одно устройство. Испытание на повышение температуры вращающихся электрических машин, описанное в этом стандарте, проводится без устройства защиты от перегрузки.
2 Национальные правила, такие как [42], требуют учитывать работу устройств безопасности, необходимых для обеспечения безопасного функционирования оборудования в отношении риска взрывов.
Типовые ожидаемые неисправности для электродвигателей указаны в [53], при этом требования к отдельным видам взрывозащиты могут не включать полный перечень ожидаемых неисправностей.
Длительная тепловая перегрузка возможна в результате:
- дефектов вентиляции или системы вентиляции из-за чрезмерного количества пыли в вентиляции воздуховодов или грязи на обмотках или ребрах охлаждения корпуса и т.п.;
- чрезмерного повышения температуры окружающей среды или температуры охлаждающей среды;
- постепенного увеличения механической перегрузки;
- превышения нагрузки на двигатель, рассчитанный на кратковременный или повторно-кратковременный режим работы;
- длительного падения напряжения, перенапряжения или дисбаланса в питании машины;
- отклонения частоты.
Быстрый перегрев возникает в результате:
- "опрокидывания" двигателя;
- обрыва фазы;
- запуска в ненормальных условиях, например при высокой инерции, слишком низком напряжении, слишком большом крутящем моменте;
- внезапного и значительного увеличения нагрузки;
- повторного включения в течение короткого времени.
Максимальное отклонение (положительное или отрицательное) питающего напряжения от номинального значения приведет к появлению максимальной температуры поверхности статора или ротора. Как правило, это зависит от следующих условий:
- асинхронные двигатели с номинальной мощностью менее 5 кВт достигают максимальной температуры поверхности при работе с напряжением питания выше номинального вследствие потерь в сердечнике и тока намагничивания, значение которого резко увеличивается по мере насыщения стали сердечника с ростом напряжения питания;
- асинхронные двигатели, как правило, с номинальной мощностью от 5 до 20 кВт подвержены влиянию многих факторов, определяющих эксплуатационные показатели, поэтому невозможно прогнозировать превышение параметров без знания конкретной конструкции двигателя;
- асинхронные двигатели мощностью более 20 кВт обычно достигают максимальной температуры поверхности во время работы с напряжением питания ниже номинального вследствие потерь в обмотке статора, являющихся результатом увеличения тока. Эти потери обычно выше потерь в сердечнике или при возникновении тока намагничивания при приложении напряжения выше номинального.
Примечание - Указанные номинальные значения мощности - исходные значения, зависящие от относительного намагничивания сердечника.
Допускается применение альтернативных методов определения температуры согласно ГОСТ IEC 60034-29. Коэффициенты " 5 %" или "
10 %" (см. 26.5.1) следует учитывать при определении максимальной температуры поверхности с применением методов согласно ГОСТ IEC 60034-29.
Максимальную температуру поверхности двигателя, подключенного к преобразователю, следует определять при максимальном значении скорости двигателя в рабочем режиме с помощью одного из следующих методов испытаний:
- специальный преобразователь:
Двигатель должен быть испытан с заданным преобразователем.
Нормальное 10 % изменение входного напряжения не требуется, если выходное напряжение преобразователя и гармоническое содержание формы выходного напряжения эффективно не зависят от изменения входного напряжения на
10 % при поддержании номинального входного тока двигателя (зависит от скорости) и соотношения В/Гц.
Примечание - Когда увеличение входного напряжения преобразователя приводит к изменению гармонического спектра выхода (даже если номинальный синусоидальный эквивалент выходного напряжения остается постоянным), это приводит к увеличению потерь из-за гармонических эффектов и дополнительных потерь насыщения в стали сердечников;
- подобный преобразователь:
Двигатель допускается испытывать с подобным преобразователем при наличии достаточной информации для подтверждения подобия. Допускается применение дополнительных коэффициентов безопасности для учета степени подобия.
Нормальное 10 % изменение входного напряжения не требуется, если выходное напряжение преобразователя и гармоническое содержание формы выходного напряжения эффективно не зависят от изменения входного напряжения на
10 % при поддержании номинального входного тока двигателя (зависит от скорости) и соотношения В/Гц.
Примечание - Когда увеличение входного напряжения преобразователя приводит к изменению гармонического спектра выхода (даже если номинальный синусоидальный эквивалент выходного напряжения остается постоянным), это приводит к увеличению потерь из-за гармонических эффектов и дополнительных потерь насыщения в стали сердечников;
- синусоидальный источник питания:
Двигатель не должен испытываться с использованием сопоставимого преобразователя и может быть испытан с использованием синусоидального источника питания при всех следующих условиях:
- предполагаемый крутящий момент нагрузки должен быть в целом пропорционален квадрату скорости;
- двигатель должен быть максимально нагружен при максимальной номинальной скорости;
- диапазон скорости двигателя составляет от 40 % до 100 % от максимальной номинальной скорости;
- дополнительный коэффициент безопасности следует применять для учета дополнительных потерь, которые возникают при работе от преобразователя. Применяемый коэффициент безопасности должен учитывать повышение температуры на 15 % в Кельвинах, если расчеты не могут определить альтернативный коэффициент безопасности.
Двигатели с видами взрывозащиты "d", "р" а или "t", испытуемые с синусоидальным источником питания:
------------------------------
аДля уровня защиты "" может потребоваться обязательное время охлаждения для снижения температуры горячих внутренних элементов до класса температуры, указанного в маркировке.
------------------------------
- обеспечение непосредственной тепловой защиты, как правило, в обмотке статора, с соответствующей уставкой срабатывания для контроля и предотвращения превышения температуры в подшипниках ротора, крышках подшипника и выступающих частях вала. Порог срабатывания допускается определять испытаниями или расчетом. В специальных условиях применения указывают о необходимости обязательного подключения и использования датчиков вместе с защитными устройствами.
Для определения максимальной температуры поверхности изготовителю, пользователю и сертификационному органу (если он привлекается) допускается использовать расчетные данные или альт
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.