电机控制器检测标准.docx
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电机控制器检测标准
电机控制器检测试验标准
1、环境条件
1.1实验环境条件：
1.1.1温度在-20℃-40℃。
1.1.2相对湿度在10%-75%之间。
1.2使用环境条件：
1.2.1当环境温度在-20℃-80℃时，控制器能按规定的定额运行。
1.2.2在相对湿度不超过100%情况下能正常工作，即控制器表面产生凝露时也可正常工作。
2、实验检查项目
2.1机械尺寸及外观检测
2.1.1按照产品的设计图纸，检查控制器外形和安装尺寸是否符合要求，外观是否整洁无损伤，表面是否贴有检验标识和铭牌，字迹内容要求清晰无误。
2.1.2控制器出线铜排表面平整，安装牢固可靠，整齐无污渍。
2.2基本性能检测
2.2.1控制器可在规定的电压和电流下正常运行。
2.2.2控制器应可以使无刷直流电机实现怠速、正反转运行、调速等基本功能的控制。
2.3各种保护功能及信号输出检测
2.3.1过温检测：
当控制器在超过规定温度时自动停止运行，并在温度降低到允许值时才可以继续运行。
2.3.2过流检测：
当控制器的母线或相线电流超过允许值时应能自动断电保护并发出报警信号。
2.3.3过压检测：
当控制器的输入电压超过其最大输入电压时自动发出报警信号。
2.3.4欠压检测：
当控制器的输入电压低于其最小输入电压时自动报警信号。
2.3.5堵转检测：
在电机堵转超过规定时间时，控制器应停止对电机输出电流，并发出报警信号。
2.3.6霍尔故障检测：
当电机的位置传感器输出异常信号时，控制器应停止对电机输出电流，并发出报警信号。
2.3.7加速器信号异常检测：
当控制器检测到加速踏板在上电时的信号异常时禁止对电机输出，并发出报警信号。
2.3.8刹车断电：
当控制器检测到刹车信号输入时停止对电机输出。
2.3.9刹车复位：
当控制器发生过温、过压、欠压、堵转、霍尔故障、加速器信号异常等故障后，检测到故障消失且有刹车信号输入后即可复位。
2.3.10速度输出信号：
控制器应能根据电机转速的变化而输出对应的脉冲信号。
保护系统检验按照GB/T3859.1-1993的6.4.13的要求进行。
6.4.13保护系统的检验
保护系统检验主要包括各种过电流保护装置的过流整定；快速熔断器和快速开关的正确动作}各种过电压保护设施（如避雷器、浪涌过电压抑制器、重复过电压阻容吸收器等）的正确工作，装置冷却系统的保护设施（如风速、流量、水压等继电器）的正常动作，作为安全操作的接地装置和开关的正确设置以及各种保护器件的互相协调。
由于变流器保护系统形式繁多，因而不可能提出一个通用的检验规则。
总的要求是，保护系统的检验应尽可能在不使变流器各部件受到超过其额定值冲击的条件下进行。
出厂试验时保护系统动作的检验不包括那些动作时会发生永久性损坏的器件（如熔断器），因而，本标准6.4.13.1规定的b、c两种试验除非有专门的规定，否则不是必须进行的。
整个变流器系统过电流保护设旅性能的检验，可根据产品技术条件的规定进行。
而熔断器的保护性能，则只有在认为有十分必要时，由供需双方商定，按有关规定进行。
6.4.13.1过电流保护检验
a．持续过电流保护检验
本试验可与6.4.3额定电流试验同时进行。
调整限流元件（如过电流继电器或自动开关等）的整定值使与产品技术条件的规定值相符，如果设备中采用了保护变流器免受过电流冲击的控制系统，则其性能也应检验；
b．直流侧短路保护检验
在直流侧做人为短路，检验快速熔断器和快速开关等保护器件的正确动作，
c．交流侧短路保护检验
在电路臂做人为短路，检验交流侧保护器件的正确动作。
6.4.13.2过电压保护检验
装置过电压（见5.7.8.3）的测量一般可使用高频示波器，其频率响应须在40MH：
以上，有条件时，可与同步开关及峰值电压表配合使用，测量数据以示波器为准。
a．分合闸引起的浪涌过电压保护措施的检验
本项试验可与功能试验结合进行。
测量时将测量仪器接至直流侧正负端子，并在变流器直流侧开路的情况下使变流器网侧开关作分合闸操作，记取过电压峰值，如此至少重复5次，如果变流器在实际运行时不可能开路，则允许在轻载条件下进行试验I
b．快速开关引起的浪涌过电压保护措施的检验
本试验可与短路保护的检验结合进行，或在额定负载下使快速开关动作，测出最高峰值电压，再据以推算事故条件下的过电压}
c．换相过电压的检验
本顼试验可与负载试验及短路保护的检验结合进行，分别测量其正常和事故状态下的数据；
d．大气过电压保护措施的检验
有关大气过电压保护措施的检验可参照有关标准对大气过电压试验的规定进行。
2.4冷态绝缘电阻和介电强度检测
2.4.1控制器的冷态绝缘电阻检测：
常温放置的控制器，将其强电输入输出线短接为一个等电位点，并在此电位点与机箱接地点之间进行绝缘电阻测量，测量标准不小于50MΩ。
2.4.2控制器介电强度检测：
常温放置的控制器，将其强电输入输出线短接为一个等电位点，并在此电位点与机箱接地点之间施加1000V有效值电压1分钟，且无击穿和闪络现象。
2.5温升及耐久检测
2.5.1控制器第一次在额定负载下无故障运行必须达到设计的时间。
2.5.2控制器在额定负载下运行规定时间的温升不超过限定值。
温升试验方法参照GB/T13422-1992中5.1.9温升试验进行。
5.1.9温升试验
温升试验的目的在于测定变流器在额定条件下各部件的温升是否超过极限温升。
温升试验一般可与5.1.6低压电流试验同时进行。
如进行负载试验可与额定条件下的负载试验同时进行。
变流器的温升应在最不利的额定冷却条件下测定。
如果试验在低于最大规定温度下进行，则应进行修正。
只要可能，温升试验应在等效与产品标准规定的负载下进行。
按产品标准指定的被测部位，安装测温元件。
环境温度的测量应在距柜体表面1m,柜体高度的一半处测量。
测量仪器:
可选用热电偶、温度计和其他热传感器。
测量程序
a.按产品标准调整电源输入电压和负载电流等于规定值。
检查各部件的温度，直至热平衡。
注：
当温度变化不超过1K/h,即认为达到稳定温度。
b.按产品标准规定，调节过载电流、时间间隔，并测量检查部件的温度，其中包括在最高温度下工作的部件温度。
记录半导体器件外壳或散热器部位的温升，根据测得的温度计算等效结温升，以检验变流器能够承
受规定的负载等级下器件的最高等效结温。
计算方法见GB3859附录F.
温度测量的误差△（C）由式（3）求出:
变流器各部件的温升符合产品标准规定，则认为合格。
2.6温度、湿热及盐雾检测
2.6.1温度、湿热
a）环境条件温度为+40℃，相对湿度为95%的条件下进行试验，试验时间48h。
在热湿试验后，测量电机和控制器的绝缘电阻值，控制器应无明显的外表面质量变坏及影响正常工作的锈蚀现象。
恢复到正常环境中应能继续稳定工作。
b）将电机及其控制器放入低温箱内，使箱内温度降至-20℃，至少保持30min后，在低温箱内通电后，电机和控制器应能正常运行。
2.6.2盐雾试验应按GB/T2423.17-1993的规定进行。
控制器在试验箱内应处于正常安装状态。
试验时持续时间为16h。
试验结束，控制器在3.2规定的条件下恢复（1~2）h后，检查器通电能否正常工作，但不考核控制器的外观。
6试验程序
6.1初始检测
试验前.试验样品必须进行外观检查.如果需要可按有关标准进行其他项目的除能测定试验样品表面必须干净、无油污、无临时的保护层和其他弊病。
6.2预处理
按有关标准规定，对即将试验的试验样品进行清洁，所用清洁方法应不影响盐雾对试验样品的作用，试验前应尽觉避免用手直接触摸试验样品表面。
6.3条件试验
6.3.1试验样品放骨位否由有关标准规定，一般按其正常使用状态放扮（包括外罩等〕平板试验样品需使受试面与垂直方向成30°角。
6.3.2试验样品不得相互接触，它们的间隔距离应是不影响盐雾能自由降落在试验样品上.以及一个试验样品上的盐溶液不得滴落在其他试验样品上。
6.3.3试验样品放置后按第5章规定的试验条件进行条件试验，试验持续时间按有关标准规定从第5.3条的规定中选取。
6.4恢复
试验结束后，用流动水轻轻洗去试验样品表面盐沉积物，再在蒸馏水中漂洗，洗涤水温不得超过35℃，然后在标准的恢复大气条件下恢复1~2h，或按有关标准规定的其他恢复条件和恢复时间。
6.5最后检测
恢复后的试验样品应及时进行检查、测试井记录结果检查项目、试验结果评定和合格要求均按有关标准规定。
7引用本标准时应给出的细则
有关标准采用本试验方法时，应对下列项日作出具体规定:
a初始检测（见本标准第6.1条）;
b.预处理（见本标准第6.2条）
c安装细节（见本标准第6.3条）;
d.试验持续时间（见本标准第5.3条）;
e.恢复（见本标准第6.4条）
f.最后检测（见本标准6.5条）
2.7机械强度及防水防尘检测
2.7.1分别在控制器的3各方向上按照30cmX30cm的面积上加100kg质量物体产生的重力进行试验，壳体应无明显的塑性变形。
2.7.2控制器的防水防尘等级按IP54的防护等级检测。
按照GB/T4942.2-1993中规定的方法进行试验。
?
6技术要求
6.1表示防护等级的代号由表征字母“IP”和附加在后的两个表征数字及补充字母组成。
第一位表征数字及数后补充字母表示第一种防护型式的各个等级，第二位表征数字则表示第二种防护型式的各个等级。
6.2第一位表征数字及数后补充字母表示的防护等级及其含义。
第一位表征数字及数后补充字母表示电器具有对人体和壳内部件的防护，共分为9个等级。
如表1所示。
表1第一位表征数字及数后补充字母表示的防护等级
第一位表征数字及数后补充字母
表征符号
防护等级
试验方法及条件
简述
含义
0
IP0X
无防护
无专门防护
不做试验
1
IP1X
防止大于50mm的固体异物
能防止人体的某一大面积（如手）偶然或意外地触及壳内带电部分或运动部件，但不能防止有意识的接近这些部分
能防止直径大于50mm的固体异物进入壳内
见表3中1
2L
1P2LX
防止大于12.5mm的固体异物
能防止直径大于12.5mm的固体异物进入壳内和防止手指或长度不大于80mm的类似物体触及壳内带电部分或运动部件
见表3中2L
3
IP3X
防止大于2.5mm的固体异物
能防止直径（或厚度）大于2.5mm的工具，金属线等进入壳内
见表3中3
3L
1P3LX
防止大于12.5mm的固体异物进入和防止2.5mm的探针触及
能防止直径大于12.5mm的固体异物进入壳内和防止长度不大于100mm直径为2.5mm的试验探针触及壳内带电部分和运动部件
见表3中3L
4
IP4X
防止大于1mm的固体异物
能防止直径（或厚度）大于1mm的固体异物进入壳内
见表3中4
4L
IP4LX
防止大于12.5mm的固体异物进入和防止1mm的探针触及
能防止直径大于12.5mm固体异物进入壳内和防止长度不大于100mm直径为1mm的试验探针触及壳内带电部分和运动部件
见表3中4L
5
IP5X
防尘
不能完全防止尘埃进入壳内，但进尘量不足以影响电器的正常运行
见表3中5
6
IP6X
尘密
无尘埃进入
见表3中6
注：
①本表“简述”栏不作为防护型式的规定，只能作为概要介绍。
②本表“含义”栏说明第一位表征数字及数后补充字母所代表的防护等级所能“防止”入壳内的物体的细节。
③本表的第一位表征数字为1至4（2L、3L、4L）的电器。
所能防止的固体异物系包括形状规则或不规则的物体，其3个相互垂直的尺寸均超过“含义”栏中相应规定的数值。
④具有泄水孔通风孔等的电器外壳，必须符合于该电器所属的防护等级“IP”号的要求。
试验时，对预定在安装地点开启或封闭的孔，应按原预定要求保持开启或封闭。
?
在表l中第一位表征数字及数后补充字母的相应防护等级从低级到高级排列依次为0、1、2L、3L、4L、3、4、5、6，凡符合某一防护等级的外壳意味着亦符合所有低于该防护等级的各级，除有怀疑外，不必再作较低防护等级的试验。
6．3第二位表征数字的防护等级及其含义
第二位表征数字表示由于外壳进水而引起有害影响的防护，共分为9个等级，如表2所示。
表2第二位表征数字表示的防护等级
第二位表
征数字
表征符号
防护等级
试验方法及条件
简述
含义
0
IPX0
无防护
无专门防护
不作试验
1
IPX1
防滴
垂直滴水应无有害影响
见表4中1
2
IPX2
15°防滴
当电器从正常位置的任何方向倾斜至15°以内任一角度时，垂直滴水应无有害影响
见表4中2
3
IPX3
防淋水
与垂直线成60°范围以内的淋水应无有害影响
见表4中3
4
IPX4
防溅水
承受任何方向的溅水应无有害影响
见表4中4
5
IPX5
防喷水
承受任何方向由喷咀喷出的水应无有害影响
见表4中5
6
IPX6
防海浪
承受猛烈的海浪冲击或强烈喷水时，电器的进水量应不致达到有害的影响
见表4中6
7
IPX7
防浸水影响
当电器浸入规定压力的水中经规定时间后，电器的进水量应不致达到有害的影响
见表4中7
8
IPX8
防潜水影响
电器在规定的压力下长时间潜水时，水应不进入壳内
见表4中8
注：
①本表“简述”栏不作为防护型式的规定，只能作为概要介绍。
②本表“含义”栏说明第二位表征数字所代表的每一防护外壳的防护型式细节。
表2中，符合某一防护等级的外壳意味着亦符合所有低于该防护等级的各级，除有怀疑外，不必再作较低防护等级的试验。
6．4补充字母的使用：
当防护的内容有所增加时，可用补充字母来表示。
W：
具有附加防护措施或方法要求（放在字母IP后面），可在特定的气候条件下使用的外壳防护等级。
N：
具有附加防护措施或方法要求（放在第二位表征数字后面），可在特定尘埃环境条件使用的外壳防护等级（例如：
用于锯木厂、探石场等恶劣尘埃环境条件下）。
L：
具有附加防护措施或方法要求（放在第一位表征数字2、3或4后面），可在规定条件下，防止固体异物或试验探针触及壳内带电部分和运动部件使用的外壳防护等级。
规定的气候、尘埃环境、固体异物、试验探针条件以及附加防护措施或方法要求均由制造厂和用户协商确定。
6．5当只需用一位表征数字表示某一防护等级时，被省略的数字应以字母“X”代替，如表1与表2中的表征符合栏所示的IP1X、IP2LX、IP4X、IP5X等。
6．6如需用二位表征数字（或再加上补充字母）以表示产品完整的外壳防护等级时，则必须按表1及表2中相应表征数字（或加上的补充字母）的相应试验要求表3或表4内容进行检验。
如无补充字母W、N、L时，则表示这种防护等级在所有正常使用条件下都适用。
6．7代号举例：
具有这种代号系指能防止尘埃进入电器外壳内部，并能防喷水。
具有这种代号系指能防止直径大于12.5mm固体异物进入壳内和防止长度不大于100mm直径为1mm的试验探针触及壳内带电部分和运动部件，并能防溅水。
具有这种代号系指在特定的气候条件下使用，其外壳能防止大于2.5mm的固体异物进入电器外壳内部，并能防淋水。
7试验要求
7．1本标准所规定的试验为型式试验，允许仅在新产品定型或结构改变而影响防护性能时进行。
7．2防水和防尘试验的标准环境条件规定为：
温度：
15～35℃；
相对湿度：
45％～75％；
气压：
86～106kPa（860—1060mbar）。
7．3除另有规定者外，每次试验的样机应是清洁的新制品，所有部件均应按制造厂规定的正常使用、安装条件装配完整的产品上进行。
但外壳接缝处的临时涂封（如防锈油脂、油漆等）在试验前应去除。
7．4一般情况，试验是在电器不通电情况下进行的。
如需要在通电情况下进行试验时，应在相应的产品标准或技术条件中加以规定，并应采取充分的安全措施。
7．5对于第一位表征数字为1和2L，第二位表征数字为1、2、3和4的防护等级，如直观检查已显示出符合预期的防护等级的要求时，则不需再作试验，但如有怀疑，则可按第6、7和第8章规定进行试验。
7．6如有附加要求时应在有关产品标准或技术条件中加以规定。
7．7对于第二位表征数字条件要求试验时，试验应用清水进行。
在试验过程中，壳内的湿气可能部分凝结，应避免将冷凝的露水误认为进水。
7．8在按电器表面积确定试验时间时，计算表面积的误差为±10％。
?
8试验方法和合格评定
8．1第一位表征数字的试验
第一位表征数字及数后补充字母的试验方法和合格评定见表3的规定。
表3第一位表征数字及数后补充字母的试验方法和合格评定
第一位表征数字及数后补充字母
试验方法及合格评定
0
无需试验
1
用直径为50+0.05mm的刚性试球对外壳各开启部分施加50±5N的力做试验。
如试球未能穿过任一开启部分并与电器内运行时带电部分或转动部件保持足够的间隙，即认为试验合格
2L
本试验包括试指试验和试球试验：
a．试指试验：
用图1所示的金属试指做试验：
试指的2个连结点可绕其轴线向同一方向弯曲90°。
用不大于10N的力将试指推向外壳各开启部分，如能进入外壳，则应注意活动至各个可能的位置。
如试指与壳内带电部分或转动部件保持足够的间隙，即认为试验合格。
但允许试指与非危险的光滑转轴及类似的部件接触。
试验时，如有可能应使壳内转动部件缓慢地转动。
试验电器时，可在试指和壳内带电部分之间中接一适当的指示灯，并供以40～50v的安全电压，对仅用清漆、氧化物及类似方法涂覆的导电部件，应用金属箔包覆，并将金属箔与运行时带电的部件连接。
试验时如指示灯不亮，即认为试验合格
b．试球试验；
用直径为
cmm的刚性试球对外壳各开启部分施加30±3N的力做试验。
如试球未能穿过任一开启部分并与电器壳内带电部分或转动部件保持足够的间隙，即认为试验合格
3
防固体异物进入电器壳内
用直径为
mm直的硬钢丝或棒，施加3±0.3N的力做试验。
钢丝或棒的端面应无毛刺，并与其长度成直角。
如钢丝或棒不能进入壳内，试验即认为合格
3L
防止与带电部分或运动部件接触
用直径为
mm长为100mm的直的硬钢丝或棒，施加3±0.3N的力做试验。
钢丝或棒的端面应加工成圆形。
如钢丝或棒与电器壳内带电部分或转动部件保持足够的间隙，即认为试验合格。
另外，第一位表征数字2L的试球试验也应满足
4
防止固体异物进入电器壳内：
用直径为
mm直的硬钢丝或棒，施加1±0.1N的力试验。
钢丝或棒的端面应无毛刺并与其长度成直角。
如钢丝或棒不能进入壳内，试验即认可合格
4L
防止与带电部分或运动部件接触：
用直径为
mm长为100mm的直的硬钢丝或棒，施加1±0.1N的力做试验。
钢丝或棒的端面应加工成圆形。
如钢丝或棒与电器壳内带电部分或转动部件保持足够的间隙，即认为试验合格。
另外，第一位表征数字2L的试球试验也应满足
5
a．防尘试验
用基本原理如图2所示的设备作试验，在一适当密封的试验箱内盛有成悬浮状态的滑石粉，滑石粉应能通过筛孔尺寸为75μm，筛丝直径为50μm的金属方孔筛。
滑石粉的用量按每立方米试验箱体积为2kg，使用次数应不超过20次。
外壳根据壳内外压力差情况可以分为二种类型，有关产品标准应对电器外壳指明属于何种类型。
第一种类型：
电器在正常工作循环时，由于热效应而导致壳内气压比壳外气压低。
第二种类型：
电器正常工作时，壳内外的压力是相同的。
对于第一种类型的电器外壳，试验时，电器支承于试验箱内，用真空泵抽气使电器壳内气压低于环境气压。
如外壳只有一个导线孔（电缆进线孔），则抽气管应接在这一孔上而不应另外开孔。
如果有几个导线孔（电缆进线孔），则其他的孔在试验时应封闭。
本类型外壳不允许有泄水孔和其它开孔。
试验是利用适当的压差将箱内空气抽入电器壳内，如有可能，抽气量至少为80倍壳内空气体积，抽气速度应不超过每小时60倍壳内空气体积，在任何情况下，压力计上的压差应不超过1.96kPa（200mmH20）。
如图2压力计所示。
如抽气速度达到每小时40～60倍壳内空气体积，则试验进行2h为止。
如抽气速度低于每小时40倍壳内空气体积且压差已达1.96kPa，则试验应持续到抽满80倍壳内空气体积或试满8h为止。
对于第二种类型的电器外壳，试验时，电器按正常工作位置放入试验箱内，但是并不与真空泵连接，在正常情况下，开启的孔试验时仍保持开启，试验仍持续8h。
如不能将整台电器置于试验箱内作试验时，可用电器外壳的各个独立的封闭部分分别进行试验。
如有其他具体规定，可在产品标准中进一步说明。
上述二种类型，经试验后，如滑石粉没有大量积聚且其沉积地点如同其他尘埃（如不导电、不易燃、不易爆或无化学腐蚀的尘埃）一样不足以影响电器的正常运行，即认为试验合格。
如有需要，制造厂可根据特殊使用的环境条件规定采用其他性质和种类的尘埃大小进行试验，但必须把此情况列入试验报告，并且使用补充字母“N”表示。
b．钢丝试验：
如电器具有泄水孔（孔不应小于2.5mm），还须用直径为
mm，长度为100mm直的硬钢丝或棒对泄水孔施加1±0.1N的力做试验。
钢丝或棒端面应加工成圆形。
如钢丝或棒与电器壳内带电部分或转动部件保持足够的间隙，即认为试验合格
6
试验条件按本表第5级a的方法进行试验。
试后如电器壳内无可见的尘埃，即认为试验合格
8．2第二位表征数字的试验
8．2．1第二位表征数字的试验方法及条件见表4的规定。
表4第二位表征数字的试验方法及条件
第二位表征数字
试验方法及条件
0
无需试验
1
用滴水设备进行试验，其原理如图3所示。
设备整个面积的滴水应均匀分布，并能产生每分钟为3至5mm的降雨量（如用相当于图3的设备即每分钟水位降低3至5mm）。
被试电器按正常运行位置放在滴水设备下面设备底部应大于被试电器的水平投影面。
除预定安装在墙上或顶板上的电器外，被试电器的支承物应小于电器的底部。
对安装在墙上或顶板上的电器，应按正常使用位置安装在木板上，木板的尺寸应等于电器在正常使用时与墙或顶板的接触面积。
试验持续时间为10min
2
试验设备和降雨量与本表第1级相同。
在电器4个固定的倾斜位置上各试验2.5mm这4个位置在2个互相垂直的平面上与垂直线各倾斜15°。
全部试验持续时间为10min
3
当被试电器的尺寸和形状能容纳于图4所示的半径不超过1m的摆管下时，则用此设备做试验，如不可能，则用图5的手持式淋水器做试验
用图4设备时的试验条件：
水压约为80kPa（0.8bar）
水源至少每分钟应能供水10L。
摆管在中心点两边60°角的弧段内布有喷水孔，并固定在垂直位置上。
被试电器置于转台上并靠近半圆摆管的中心，转台绕其垂直轴线以适当的速度转动，使电器各部分在试验中均被淋湿。
试验持续时间至少10mm。
如无法使外壳在转台上旋转，则外壳应置于摆管半圆中心，而将摆管沿垂线两边各撄动60°速度为60r／s，持续5min，然后把外壳沿水平方向旋转90°，再
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