发电机定转子总成技术条件.docx

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发电机定转子总成技术条件

发电机组定转子总成技术条件

xxx有限公司

发电机定转子总成技术条件

11　范围

本标准规定了以内燃机锥度输出轴直联引擎的发电机定转子总成分类与命名、基本参数及尺寸、主要技术参数、技术要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存等。

本标准适用于xx系列单相和三相同步发电机定转子总成。

12　引用标准

下列文件中的条款通过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。

凡不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T191-2008包装储运图示标志

GB/T700-2006碳素结构钢

GB/T708-2006冷轧钢板和钢带的尺寸，外型，重量及允许偏差

GB755-2000旋转电机定额和性能

GB/T1184-1996形状和位置公差，未标注公差值

GB/T1804-2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差

GB/T2323.4-1993电工电子产品基本环境实验规程实验Db：

交变湿热实验方法（eqvIEC60068-Z-30：

1980）

GB/T2518-1988连续热镀锌薄钢板和钢带

GB/T2820.3-1997往复式内燃机驱动的交流发电机组

第3部份:

发电机组用交流发电机

GB/T2828.1-2003计数抽样检验程序第1部分：

按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划

GB/T3100-1993国际单位制及应用

GB4208-1993外壳防护等级（IP）（eqvIEC60529：

1989）

GB/T5023.3-1997额定电压450V/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆

第三部分：

固定布线用无护套电缆。

GB/T5231-2001加工铜及铜合金化学成份和产品形状

GB/T6109.2-1990漆包圆绕组线第二部分155级改性聚酯漆包铜圆线

GB/T6388-1986运输包装收发货标志

GB9969.1-1998工业产品使用说明书总则

GB/T10125-1997人造气氛腐蚀试验盐雾试验

GB/T11253-2007碳素结构钢和低合金结构钢冷轧钢板及钢带

GB/T14481-1993单相同步电机试验方法

GB14711-1993中小型旋转电机安全通用要求

GB/T15115-1994压铸铝合金牌号、化学成分及力学性能

GJB1488-1992军用内燃机电站通用试验方法

HG/T2349-1992聚酰胺101树脂

JB/T3320.1-2000小型无刷三相同步发电机技术条件

JB/T3320.2-2000小型单相同步发电机技术条件

JB/T9615.2－2000交流低压电机嵌线绕组匝间绝缘试验限值

JB/T10304-2001工频汽油发电机技术条件

13　型号与定义

3.1本标准采用的术语定义应符合GB3100-1993的规定。

3.2型号按企业标准Q/xxxx9-2006通用机械产品型号编制规则的规定。

3.3分类与命名

3.3.1单相发电机型号命名：

2.56.03.XXXXXX

拆分件（成品为补位）

状态（流水号）

定转子

电装系统

4要求

4.1发电机转速及功率的对应关系参考附表1至表4规定制造。

4.2发电机结构型式及尺寸对应关系参考附表5至表9规定制造。

4.3发电机铝合金端盖、支架、定转子总成对应关系参考附表10至表14规定制造。

4.4技术要求

4.4.1基本要求

4.4.1.1发电机应按规定程序批准的产品图样及技术文件制造，并符合JB/T3320.1-2000

JB/T3320.2-2000JB/T10304-2001和GB/T2820.3-1997及本标准的规定。

4.4.1.2发电机型式、基本参数、结构型式、安装尺寸参考附录表1至表14的规定。

4.4.1.3使用条件，发电机在下列的海拔和环境空气温度条件下应能额定运行。

4.4.1.3.1海拔高度：

不超过1500m。

4.4.1.3.2环境温度：

上限值为40℃；下限值为-15℃。

4.4.1.3.3空气相对湿度：

90%（25℃时）。

注:

①如发电机指定在海拔超过1500m或环境温度高于40℃的条件下使用时,按GB755的规定执行。

②如发电机指定在环境温度低于-15℃或其它特殊环境下使用时,应由用户与制造厂另行协议。

4.4.2耐久性能:

按4.4.1规定的使用条件下应能输出规定功率，并能以额定工况正常连续运行300h（其中包括过载10%运行1h），运行期间电压和频率与额定值的偏差按GB755的规定。

试验后发应能正常工作。

4.4.3效率（η）:

发电机额定运行时,效率（η）的保证值应符合表15的规定,效率的容差-0.15（1-η）。

表15发电机效率指标

功率KW

效率（%）

有刷

无刷

1kW≤P≤1.8kW

71%

69%

1.8kW≤P≤2.5kW

72%

71%

2.5kW≤P≤3.3kW

74%

72%

3.3kW≤P≤4.5kW

76%

74%

4.5kW≤P≤8kW

79%

78%

8.5kW≤P≤15kW

82%

80%

15kW≤P≤20kW

85%

83%

20kW≤P≤30kW

87%

85%

注:

效率用直接法测定（冷却空气温度应换算到25℃）。

4.4.4稳态电压调整率（δυ）:

发电机的稳态电压调整率（δυ）分为四类.各类的限值应符合表16的规定,用户未提出特殊要求则按IV生产。

表16稳态电压调整率分类

稳态电压调整率类别

I

II

III

IV

δstu%

2.5

3.5

5

7

发电机从空载到额定负载的所有负载,电压应保持在（1±δstu%）xUN范围内。

稳态电压调整率按下式计算:

式中:

UN——发电机的额定电压,单位为V；

Umax、Umin——负载在满载与空载之间变化时,发电机端电压（有效值）的最大和最小值,单位为V。

稳态电压调整率是在下列条件下确定的:

a）负载功率从空载到额定负载，且功率因数为额定值；

b）原动机的稳态调速率规定为5%（即空载时105%额定转速,满载时为额定转速）,如原动机稳态调速率小于5%而另有规定时,则按规定的稳态调速率确定之；

c）发电机稳态电压调整率仅考核额定电压时的电压调整率；

d）考核δstu时不包括发电机冷态到热态的电压变化,考核热态电压调整时允许重新整定电压.

4.4.5空载整定电压:

发电机的空载整定电压按不同的励磁方式规定如下：

4.4.5.1对可控励磁方式（即有刷）的发电机，空载电压整定范围为95-105%额定电压；

4.4.5.2对不可控励磁方式（即无刷）的发电机,空载电压整定范围不作规定,如用户有要求时可与制造厂另行协议，但不能高于±5%。

4.4.6电压变化率:

电机在额定功率时从冷态到热态的电压变化率,I、II类电压调整率的发电机应不大于±3%额定电压，III、IV类电压变化率的发电机应不大于±6%额定电压。

4.4.7电压波形畸变率:

4.4.7.1发电机在空载额定电压时的线电压,波形正弦性畸变率不超过如下数值:

额定功率大于10kW的发电机为≤10%；额定功率小于10kW的发电机为≤15%。

4.4.7.2如有特殊要求时，应在图纸上注明。

4.4.8温升限值：

发电机在额定负载持续率下，各部分的温升限值应符合表17规定：

表17

部位

温升限值

定子：

B级绝缘

转子：

F级绝缘

T法

R法

T法

R法

磁场绕组

70K

80K

85K

100K

电枢绕组

70K

80K

85K

100K

串励与极间绕组

80K

80K

100K

100K

表面裸露或涂漆的单层绕组

90K

90K

110K

110K

与绕组接触的铁芯或其它零件

80K

100K

换向器和滑环

80K

90K

电阻法（R）及温度计法（T）不必同时采用和互相校核。

1注：

a）换向器和滑环的温升仅用于球型温度计所测得的数值，当温升范围为90K和100K时，选择的碳刷耐温等级要大于最高可能温度。

b）发电机的结构应能保证在倾斜角小于10°时能正常地工作，此时轴承温度（环境温度不超过40℃时）不超过95℃。

轴承用润滑油允许温度小于105℃。

c）整流件、元器件应符合其有关标准规定。

如试验地点的海拔或环境空气温度与第4.4.1的规定不同时,温度限值应按GB755的规定修正。

4.4.9高低温性能:

在非工作状态下将发电机放入低温箱，降温到-30℃保持2h后从低温箱取出，恢复常温状态，按4.4.12安全条款重复测试，应满足要求。

在非工作状态下将发电机放入高温箱，升温到90℃保持两小时后从高温箱取出，恢复常温状态，按4.4.12安全条款重复测试，应满足要求，电压调整率应符合4.4.4条要求,塑料件、橡胶件和金属件等均无断裂变形现象。

4.4.10无线电干扰:

发电机无线电干扰应符合端子干扰电压应不大于表18数值，辐射干扰场强应不大于表19数值。

表18端子干扰电压

频率，MHZ

端子干扰电压

频率MHZ

端子干扰电压

uV

dB

uV

dB

0.15

3000

69.5

1.5

680

56.7

0.25

1800

65.1

2.5

550

54.8

0.35

1400

62.9

3.5

420

54

0.6

920

59

5

400

54

0.8

830

58

10

400

52

1

770

58

30

400

52

表19辐射干扰场强

频率，MHZ

0.15-0.5

0.5-2.5

2.5-20

20-300

干扰场强

Uv/M

100

50

20

50

dB

40

34

26

34

4.4.11超速试验:

在空载下应能承受提高转速至额定值120%,历时2min,转子的结构应不发生损坏或有害变形，发电机仅在有协议规定时才进行超速试验。

4.4.12安全测试:

4.4.12．1发电机各独立绕组电气回路对机壳及绕组间的绝缘电阻值：

a）冷态：

在环境温度15℃-35℃、空气相对湿度为45%-75%时的绝缘电阻值应不低于2.5MΩ；

在环境温度25℃、空气相对湿度为95%时的绝缘电阻值应不低于0.3MΩ；

b）热态：

绝缘电阻值应不低于0.3MΩ.

4.4.12．2对地耐压：

发电机各独立绕组电气回路对机壳，应能承受额定频率为50Hz,波形为正弦波形,试验电压值见表20，历时1分钟的绝缘介电强度试验而不发生击穿或闪络现象。

大批连续生产的发电机进行耐电压试验时,允许将试验时间缩短至1秒,试验电压的有效值为1800V,试验电压用试棒施加。

发电机交变湿热试验应按GB/T2423.4-1993的规定执行，经48h后各线圈应能承受70%的常态介电强度试验历时1min不发生击穿现象。

表20绝缘介电强度试验电压

回路额定电压

试验电压

≤100V

750V

100-230V

1200V

400V

1440V

4.4.12.3匝间耐压：

发电机绕组应进行匝间绝缘冲击耐压试验。

按JB/T9615.2－2000的规定发电机的主绕组的匝间绝缘应能承受历时5min的介电强度实验电压而不被击穿。

实验在静止状态下进行，试验的感应电压为最高空载电压的130%。

大批连续生产的发电机进行耐电压试验时,允许将试验时间缩短至1s,试验电压的有效值为1800V,试验电压用试棒施加。

4.4.12.4短路试验：

发电机自励时应能承受突然短路机械强度试验而不发生损坏及有害变形，试验后应能承受4.4.12.2、4.4.12.3条规定的耐压试验。

除另有规定外，试验应在空载额定电压下进行，短路历时3S。

4.4.12.5接地：

发电机接地端子应有明显标志，发电机应装有接地螺丝和接地标志，接地电阻应≤0.1Ω。

4.4.12.6电气仪表精度：

发电机所带电气仪表应防振动并符合产品规范，其精度等级：

频率表≤05级，其它仪表≤2.5级。

4.4.12.7防护等级：

发电机外壳防护等级应符合GB4208-1993中的IP23所规定的要求，试验后，其绝缘电阻不低于2.5MΩ。

其余按GB/T5023.3-1997执行。

4.4.12.8爬电距离：

发电机各电气回路爬电距离最小值应2.5mm。

4.4.13过载试验：

发电机在温升试验后,应能立即过载10%运行1h而不发生损坏及有害变形。

4.4.14旋转方向：

发电机旋转方向由传动轴端视之为顺时针方向，可按用户要求制成双向旋转，应由用户与制造厂另行协议。

4.4.15轴承：

发电机轴承为电机专用双面防尘深沟槽带卡簧轴承，运行时,轴承应平稳轻快、无停滞现象、声音均匀和谐无有害的杂音。

完成4.4.2耐久测试后，电机轴承应符合以上要求。

依据工程经验电机轴承锁定为长江轴承。

4.4.16外观检查：

发电机的装配应完整正确，发电机表面为不锈钢珠喷砂加防氧处理。

表面应干燥完整，无污物、碰坏、裂痕等现象。

发电机的漆层应均匀、光泽、平整、不得有裂纹、胶皮、气泡、流痕和起皱现象，盐雾试验按GB/T10125-1997执行。

4.4.17动静平衡：

应考虑发电机与内燃机成组后可能影响轴系扭振的诸因素.需要时,发电机制造厂应向内燃机制造厂提供发电机转子尺寸及转动惯量等参数,由内燃机制造厂进行核算确定。

4.4.18冷却方法及工作制式：

发电机的冷却方法IC01。

发电机工作制式为（SI）连续工作制。

4.4.19振动试验：

发电机及碳刷组件振动性能应能承受表21规定的定频振动试验和表22规定的扫频振动试验，实验结束后按4.4.12检查应没损伤。

表21定频振动试验条件

振动频率

HZ

加速度

m/s2

试验时间

Hour

上下

左右

前后

33

70

4

2

2

表22扫频振动试验条件

频率HZ

位移mm

加速度m/s2

周期min

扫频次数

振动方向

25~60

0.78

——

15

16

上下

>60~200

——

110

4.4.20发电机关重零部件材料要求：

4.4.20.1发电机铁芯冲片材料：

冷轧钢板DW800-50GB/T708或热轧钢板Q195-0.5GB/T11253，具体材料要求由制造厂与用户协商，常规状态为热轧钢板；

4.4.20.2漆包圆筒线线径规格按图纸执行，耐温等级主绕组，副绕组，取样绕组，直流绕组>130°C转子绕组>155°C其他应符合GB/T6109.2的规定。

4.4.20.3发电机轴材料：

45-GB/T700调质22HRC-28HRC；

4.4.20.4接插端子材料要求：

H65-GB/T5231-2001，电缆对接铜体表面镀锡厚度>3um;

4.4.20.5接插件护套材料：

尼龙PA6-HG/T2349;

4.4.20.6转子骨架材料要求：

尼龙PA6-HG/T2349;

4.4.20.7外罩材料要求：

钢板0.5-GB/T2518;

4.4.20.8160系列发电机风扇材料要求：

尼龙PA6-HG/T2349;190系列发电机风扇材料要求：

铝合金Y112GB/T15115或尼龙PA6-HG/T2349，具体材料要求由制造厂与用户协商，常规状态为铝合金；

4.4.20.9发电机引出导线规格：

连接软电线QVR105导线线芯为不镀锡多股铜芯线，线芯大小按具体技术图纸执行，导线绝缘层为聚氯乙烯，阻燃性6S自熄，耐电压性能：

耐50HZ正弦波550V，历时一分钟应无击穿，导线绝缘层与导线芯线间绝缘电阻>20M欧姆.其它按GB/T5023.3执行。

4.4.20.10转子起励磁钢材料要求：

永磁铁氧体Y30H-2；磁性能>310mTHcb>290kA/mHcj>320kA/m（BH）MAX>30kJ/m3充磁方向为垂直于转轴的方向，N,S异向各一套，充磁后表面中心剩磁>60mT.4.4.20.11绝缘漆应符合HG/T2349聚酰胺101树脂的要求，其它绝缘材料应符合相关安全法规要求。

4.4.21机械接口要求：

4.4.21.1发电机其凸缘止口对轴中心线的径向跳动应不大于0.1mm；

4.4.21.2发电机其凸缘配合面对轴中心线的端面圆跳动应不大于0.1mm。

4.4.21.3转子轴伸轴承位的径向圆跳动应不大于0.1mm；

4.4.21.4转子轴锥度接合面>75%。

4.4.22电气接口要求：

发电机各绕组及电缆所用电气接插件、插头、插座及耦合器应符合经批准的产品图样和技术文件的规定，发电机电缆长度、出线方位、输出接插状态应符合经批准的产品图样和技术文件的规定，在连接后，用绝缘热缩管外套黄蜡管做好非导电部分绝缘处理。

装好后应能承受40N/mm2的拉力试验10次，电缆应无脱开和松动现象。

接线端子应有适当标志便于识别，这些标志经连续正常使用和维修后仍清晰。

4.4.22.1单相单压1kW-2.8kW:

主绕组为红、蓝色QVR1052.0mm多股铜芯线2，有刷副绕组为黄、黄色QVR1051.0mm2多股铜芯线，取样绕组为棕、蓝色QVR1051.0mm2多股铜芯线；无刷副绕组为黄、黄色QVR1051.0mm2多股铜芯线；低压绕组（直流绕组）出线颜色为绿、绿色QVR1051.0mm2多股铜芯线。

单相双压1kW-2.8kW:

主绕组为红、蓝、棕、白色QVR1052.0mm2多股铜芯线,有刷副绕组为黄、黄色QVR1051.0mm2多股铜芯线,取样绕组为棕、蓝色QVR1051.0mm2多股铜芯线;无刷副绕组为黄、黄色QVR1051.0mm2多股铜芯线；低压绕组（直流绕组）出线颜色为绿、绿色QVR1051.0mm2多股铜芯线。

4.4.22.2单相单压3kW-25kW:

主绕组为棕、白色QVR1052.5~6mm2多股铜芯线,有刷副绕组为蓝、蓝色QVR1051.0~2.5mm多股铜芯线2,取样绕组为白、浅绿色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线;无刷副绕组为蓝、蓝色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线；低压绕组（直流绕组）出线颜色为棕、棕色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线。

4.4.22.3单相单压3kW-25kW:

主绕组为棕、白色QVR1052.5~6mm多股铜芯线2,有刷副绕组为蓝、蓝色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线,取样绕组为白、浅绿色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线;无刷副绕组为蓝、蓝色QVR1051.0~2.5mm多股铜芯线2；低压绕组（直流绕组）出线颜色为棕、棕色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线。

4.4.22.4单相双压3kW-25kW:

主绕组为红、蓝、棕、白色QVR1052.5~6mm多股铜芯线2,有刷副绕组为蓝、蓝色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线,取样绕组为白、浅绿色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线;无刷副绕组为蓝、蓝色QVR1051.0~2.5mm多股铜芯线2；低压绕组（直流绕组）出线颜色为棕、棕色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线。

4.4.22.5三相有刷/无刷:

主绕组为黄、绿、红、浅蓝色QVR1051.5~6mm2多股铜芯线,并依次套上U、V、W、N标识,副绕组为蓝、蓝色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线,取样绕组为白、浅绿、浅绿、浅绿色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线；低压绕组（直流绕组）出线颜色为棕、棕色QVR1051.0~2.5mm2多股铜芯线。

4.4.22.6控制电参数要求：

为了保证自动电压调节器正常工作，在额定转速下，启励电压应大于1.5V（不带自动电压调节器有刷发电机副绕组输出电压）；在额定工况下，发电机取样绕组交流电压范围18±2V；160系列发电机副绕组交流电压110V±5V，励磁电流大于2A；190单相系列发电机副绕组交流电压125V±5V，励磁电流大于2.5A；190三相系列发电机副绕组交流电压145V±5V，励磁电流大于3A。

为了保证面板输出及发动机正常启停工作，在额定转速下，低压绕组（直流绕组）交流电压范围17±2V；低压绕组（油控绕组）交流电压范围17±2V。

4.4.22.7用户若有特殊要求时,与用户协商确定。

4.4.23随机附件检查及零部件互换性：

发电机用的配套件、备件、附件及电缆的截面与长度应符合经批准的产品图样和技术文件的规定。

发电机的零部件应具有良好的互换性，满足市场维修需要。

5试验方法

5.1检验时测量仪表和负载电阻要求如下：

a）型式检验时，不低于0.5级；

b）出厂检验时，不低于1级；

c）负载电阻，功率因数不低于0.99；

d）转速测试仪±0.5%；

e）温度计±0.5K。

5.2按GB/T14481-93《单相同步电机试验方法》、GJB1488-92《军用内燃机电站通用试验方法》进行。

5.3型式、基本参数、结构型式、安装尺寸:

由专用台架，工装检具，长度度量器具进行.形状和位置公差，未标注公差值按GB/T1184执行，一般公差为主公差的线性角度和角度尺寸的公差GB/T1804执行。

5.4额定值测定：

专用台架进行。

5.5高低温试验：

高低温箱和专用台架进行

5.6超速试验：

用专用台架进行

5.7接地标志、电阻，电气仪表精度，防护等级，爬电距离：

接地电阻用接地电阻仪测量，其他各项用目测。

5.8过载试验：

用专用台架进行

5.9轴承运转检查：

实验前后用手拨动轴承感觉。

5.10动静平衡：

用专用平衡机测量。

5.11冷却方式：

目测工作制：

进行耐久测试

5.12振动试验：

用专用振动试验机进行

5.13关重零部件材料：

进行理化材料分析

5.14机械及电气接口：

进行理化材料分析，几何尺寸测量，拉脱力试验，电工材料试验，电气参数检测。

6检验规则

6.1出厂检验

6.1.1每台发电机须经检验合格后,并附有维护说明书方可出厂。

6.1.2出厂检验项目见表22。

6.2型式试验

6.2.1凡遇下列情况之一，必须进行型式试验。

a）新产品试制完成时；

b）发电机设计、工艺上或使用材料上变更足以引起某些特性和参数变化时；

c）当检查试验结果和以前进行的型式试验结果发生不可容许的偏差时。

d）不经常生产的机组再次生产时；

e）批量生产的机组，每二年抽检一次，每次二台。

6.2.2型式试验项目见表22。

6.3定期检验

6.3.1成批生产的发电机的定期抽试，每年至少一次。

6.3.2型式试验每次至少两台，在试验中如有一项不合格，则应从同一批发电机中另抽双倍的数量对该项重试。

如仍有不合格时，则该批发电机必须对该项进行逐台试验。

6.3.2定期检验项目见表23。

表23检验项目

序

号

检验项目

要求

试验方法

型式试验

定期

检验

出厂

检验

备注

条