TJJW 021电力机车牵引变压器油泵报批稿解析.docx
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TJJW021电力机车牵引变压器油泵报批稿解析
电力机车牵引变压器油泵
TJ/JW021—2014
目次
前言Ⅱ
1范围1
2规范性引用文件1
3术语和定义2
4分类和结构形式2
5应用环境2
6技术要求2
7制造要求5
8检验方法5
9检验规则7
10RAMS要求8
11标志、包装、运输和贮存8
前 言
本标准性技术文件按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。
本标准性技术文件由中国铁路总公司提出并归口。
本标准性技术文件由南车株洲电机有限公司、中国北车集团大连机车车辆有限公司负责起草，南车株洲电力机车有限公司、中国北车集团大同电力机车有限责任公司参加起草。
本标准性技术文件主要起草人：
龙谷宗、刘元平、郝宋、王强、唐伟、彭新平、翁浚宁。
电力机车牵引变压器油泵
1 范围
本文件规定了电力机车牵引变压器油泵（以下简称油泵）的术语和定义、分类和结构形式、应用环境、技术要求、制造要求、检验方法、检验规则、RAMS要求及标志、包装、运输和贮存等要求。
本文件适用于电力机车牵引变压器油泵，可作为铁路产品的认证依据。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T191－2008包装储运图示标志（ISO780:
1997,MOD）
GB755－2008旋转电机定额和性能（IEC60034-1:
2004，IDT）
GB/T1032－2012三相异步电动机试验方法
GB/T2900.25－2008电工术语旋转电机
GB/T2900.36－2003电工术语电力牵引（IEC60050（811）:
1991,MOD）
GB/T3216－2005回转动力泵水力性能验收试验1级和2级
GB/T4942.1－2006旋转电机整体结构的防护等级（IP代码）分级（IEC60034-5:
2000，IDT）
GB/T5465.2－2008电气图形符号
GB/T9112－2010钢制管法兰类型与参数
GB/T9239.1－2006机械振动恒态（刚性）转子平衡品质要求第1部分：
规范与平衡允差的检验（ISO1940-1:
2003，IDT）
GB/T13008-2010混流泵、轴流泵技术条件
GB/T13306－2011标牌
GB/T21562－2008轨道交通可靠性、可用性、可维修性和安全性规范及示例（IEC62278-2002，IDT）
GB/T21563－2008轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验（IEC61373-1999，IDT）
JB/T4297－2008泵产品涂漆技术条件
JB/T8097－1999泵的振动测量与评价方法
JB/T8098－1999泵的噪声测量与评价方法
JB/T9615.1－2000交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验方法
JB/T10112－1999变压器油泵
EN15085（所有部分）铁路应用铁路车辆及其部件的焊接
3 术语和定义
GB/T2900.25－2008、GB/T2900.36－2003、GB/T13008－2010、JB/T10112－1999界定的以及下列术语适用于本文件。
3.1
电力机车牵引变压器油泵electriclocomotivetractiontransformeroilpump
采用电子变流器或劈相机供电，专供电力机车牵引变压器强迫油循环冷却用的泵。
4 分类和结构形式
4.1 分类
电力机车牵引变压器油泵分为普通油泵和盘式电机油泵。
普通油泵又分为普通离心泵和轴流泵。
4.2结构形式
采用专用泵体与三相油浸自冷电动机结合为一体，叶轮与转子直接连接，外壳是全封闭的户外结构。
5 应用环境
油泵在下列使用条件下应能正常工作：
a）海拔和供电电源：
· Ⅰ类：
海拔不高于1400m，供电电源为劈相机；
· Ⅱ类：
海拔不高于2500m，供电电源为带滤波的电子变流器。
b）环境温度：
-40℃～+40℃；
c）工作介质：
变压器油；
d）相对湿度：
月平均最大相对湿度不大于95%（该月月平均最低温度为25℃）；
e）运行环境：
·有风、沙、雨、雪天气，偶有盐雾、酸雨、沙尘暴等现象；
·由于机械和电气的原因引起的振动和冲击。
f）特殊应用环境下的使用条件，由供需双方协商确定。
6 技术要求
6.1 基本要求
应按经规定程序批准的图样和技术文件制造。
油泵电机的定额是以S1工作制为基准的最大连续定额。
油泵外壳应设置接地螺栓和接地标识，接地标识符号应符合GB/T5465.2－2008的规定，外壳接地螺栓的设计应保证与接地导线具有良好的连接和足够的接触面积。
同型号的油泵整机及主要部件（例如定子、转子和易损件等）均应具有互换性。
在正常使用中，不应发生有碍安全的电气或机械故障，绝缘无损坏，联接件无松动，弹性部件和外壳零部件无老化失效。
外壳和接线盒的防护等级应不低于GB/T4942.1－2006中IP55的要求。
接线盒应采用合理的措施避免雨雪侵入。
在正常使用下外壳及接线盒不能有渗漏油发生。
6.2 材料要求
油泵引接线的绝缘材料应采用低烟阻燃材料。
用于支承和固定载流部件的绝缘材料构件，应能阻燃、耐热、耐漏电起痕性、防潮并有足够的耐电压强度和机械强度。
油泵叶轮应采用耐磨材料制造，叶轮不允许出现冷隔、裂痕和孔洞等影响使用的铸件缺陷。
轴承在正常使用情况下，寿命至少为10年或250万公里。
密封件应同时满足在最低环境温度－40℃和用户规定的变压器油最高工作温度条件下的密封使用要求。
6.3 性能要求
基本要求
扬程和整机效率的允差
额定流量下的扬程和整机效率允差要求如下：
a）额定流量下的扬程：
-5%～+5%；
b）额定流量下的整机效率：
-3%。
温升限值
油泵在正常使用条件和持续定额下进行温升试验，B级绝缘等级的油泵定子绕组对油的稳定温升限值应不超过10K。
油泵性能曲线
油泵如下性能曲线应满足设计要求：
a）流量与扬程；
b）流量与输入功率；
c）流量与输入电流。
重量允差
油泵重量应在给定值的-3%～+3%范围内。
电气性能
电机绕组直流电阻要求
冷态直流电阻值应折算到设计值的基准温度，折算后允差为设计值的±5%，定子绕组各接线端间的电阻不平衡应不大于±2%。
电机绕组绝缘电阻要求
实际冷态下定子绕组的绝缘电阻应不低于20MΩ。
型式检验时，油泵应测量冷态和热态下的绝缘电阻，热态绝缘电阻测定在油泵渗漏试验完成后立即进行，热态下定子绕组的绝缘电阻应不低于20MΩ；出厂检验时，允许只测量冷态下的绝缘电阻。
电机绕组对地绝缘耐压要求
按照GB755－2008中9.2的规定对油泵电机定子绕组和接地部件之间施加试验电压,其中Ⅱ类产品应考虑海拔高度的影响。
出厂检验合格后若需要重复绝缘耐压试验，试验电压为原电压的80%，时间为1min，此试验应在电机干燥状态下进行。
电机绕组匝间绝缘耐冲击电压水平
定子绕组匝间绝缘冲击耐电压试验应按JB/T9615.1－2000的规定进行。
堵转电流
在额定电压下，堵转电流对额定电流之比的保证值应不大于6.0。
堵转转矩
在额定电压下，堵转转矩对额定转矩之比的保证值应不低于1.8。
最大转矩
在额定电压下，最大转矩对额定转矩之比的保证值应不低于2.0。
最小转矩
在额定电压下，在起动过程中，最小转矩的保证值应不低于0.5倍堵转转矩的保证值（不计允差），并应不低于额定转矩。
特性允差
油泵电机的功率因数、堵转电流、堵转转矩、最大转矩和最小转矩的允差应符合GB755—2008中第12章的规定。
机械性能
振动限值
油泵在额定流量下运行时，其振动速度应不超过2.8mm/s。
叶轮平衡要求
许用不平衡量应不低于GB/T9239.1－2006中G6.3级的要求。
噪声限值
在正常工作条件下运行时，距油泵1m处测得的噪声值应不高于JB/T8098-1999中B级的要求，并应满足机车总体要求。
冲击和振动
油泵应按GB/T21563—2008进行冲击和振动试验，符合1类B级要求。
试验后应进行如下性能检验：
a）外观检查；
b）油泵渗漏试验；
c）绕组绝缘试验。
接口尺寸
油泵进出口法兰尺寸、节径及螺栓孔、分布尺寸、孔数应符合GB/T9112－2010中PN10的规定，接线柱采用公制螺纹。
如有特别要求，由用户与制造商协议确定。
7 制造要求
7.1 焊接要求
油泵焊接应符合EN15085（所有部分）的焊接技术要求。
7.2 表面处理
油泵装配前，与变压器油接触的零部件表面，应进行防护处理，且清洗干净，严禁粉尘、水分、金属颗粒等残存在油泵内部。
油泵泵壳、接线盒盖、电机底板等外露表面，涂漆前应进行表面处理。
焊接处应清除焊渣、焊珠、焊瘤等焊痕缺陷。
加工表面应去毛刺，清洗油污；未加工面应进行表面处理。
油封零件应经试漏试验，试漏合格后涂底漆。
涂漆应符合JB/T4297－2008的要求，外表面的漆膜应不脱落。
不涂装的零部件外露表面应采取其它防腐保护措施。
7.3 防松标记
紧固件上应做防松标记。
8 检验方法
8.1 外观检查
采用目测和尺寸测量工具对产品进行外观检查。
外观检查包括：
a）产品的外观和装配质量检查，包括油泵的外形与安装尺寸、零部件装配的正确性、金属镀层、表面涂层等；
b）标志内容正确性检查，包括铭牌、旋转方向、出线端标志等。
8.2 试验
电机绕组直流电阻的测定
在常温下按照GB/T1032－2012中5.2的规定测量定子绕组各端子之间的电阻值。
电机绕组绝缘电阻的测定
定子绕组绝缘电阻的测量按GB/T1032－2012中5.1进行，定子的绝缘电阻选用500V的兆欧表。
电机绕组匝间冲击耐压试验
定子绕组匝间耐冲击电压试验按JB/T9615.1－2000规定进行。
电机绕组对地绝缘耐电压试验
按照GB755－2008中9.2的规定对油泵电机全部定子绕组和接地部件之间施加试验电压，其中Ⅱ类产品应考虑海拔高度的影响。
叶轮平衡试验
叶轮应进行动平衡试验，并应达到GB/T9239.1－2006中规定的G6.3级平衡。
油泵渗漏试验
油泵充满变压器油，外加0.5MPa的压力，油压介质初始温度为75℃～85℃，在95℃的环境下放置6h以上，在焊接部位、法兰连接部位没有油的粘附、漏油。
另外无显著的压力下降。
在机车牵引变压器允许的最高运用油温下放置1h以上，在焊接部位、法兰连接部位没有油的粘附、漏油。
另外无显著的压力下降。
电机最大转矩的测定
按照GB/T1032－2012中第12章的要求进行。
整机效率、功率因数测定
油泵电机整机的效率、功率因数的测定按照GB/T1032－2012中第11章的要求进行。
温升试验
在额定频率、额定电压、额定负载的情况下，油泵连续运转，当油泵各部分的温度稳定时，按照GB755－2008中8.5规定进行，试验电源采用机车相应的电源或性能相近的电源。
油泵性能试验
在以下条件下运转油泵，从截断点到额定流量以上取5个不同的流量工况点（0、QH/3、QH2/3、QH、1.5QH，QH为额定流量），测量各工况的扬程、电流及输入功率，额定工况点应满足6.3.1.1的要求，计算出额定工况点的轴功率和油泵效率。
在泵运转过程中，应确认是否有异音。
具体试验方法按GB/T3216－2005的有关规定进行。
油泵性能试验时油泵运转的条件如下：
a）电源：
3相，额定频率、额定电压；
b）油温：
常温及60℃～70℃（出厂检验时采用常温油介质）。
油泵振动测量
按照JB/T8097－1999中的规定进行。
油泵声级测量
按照JB/T8098－1999中的规定进行，并符合6.3.3.3的要求。
最小起动转矩的测量
按照GB/T1032－2012中第12章的要求进行。
空载特性试验
按照GB/T1032－2012中第8章的要求进行。
堵转转矩试验
按照GB/T1032－2012中第9章的要求进行。
堵转电流试验
按照GB/T1032－2012中第9章的要求进行。
重量测量
对无油和注满油的油泵整机进行称重，重量在允差范围内，并计算出油的体积。
冲击和振动试验
按GB/T21563－2008的规定进行。
9 检验规则
9.1 检验分类
分为出厂检验和型式检验。
9.2 出厂检验
在生产的所有产品上进行。
9.3 型式检验
有下列情况之一时，应做型式检验：
a）新产品试制完成时；
b）转厂生产的产品试制完成时；
c）产品结构、工艺、材料或设备有重大改变影响产品性能和质量时；
d）产品正常生产5年或者生产数量达到4000件；
e）停产2年后，恢复生产时。
9.4 检验项目
油泵的检验项目见表1。
油泵的检验项目
序号
检验项目
检验分类
技术要求对应条款
检验方法对应条款
型式试验
出厂试验
1
外观检查
√
√
6.1
8.1
2
电机绕组直流电阻的测定
√
√
6.3.2.1
8.2.1
3
电机绕组绝缘电阻的测定
√
√
6.3.2.2
8.2.2
4
电机绕组匝间冲击耐压试验
√
√
6.3.2.4
8.2.3
5
电机绕组对地绝缘耐压试验
√
√
6.3.2.3
8.2.4
6
叶轮平衡试验
√
√
6.3.3.2
8.2.5
7
油泵渗漏试验
√
√
6.1.8
8.2.6
8
电机最大转矩的测定
√
-
6.3.2.7
8.2.7
表1油泵的检验项目（续）
序号
检验项目
检验分类
技术要求对应条款
检验方法对应条款
型式试验
出厂试验
9
整机效率、功率因数测定
√
-
6.3.1.1
8.2.8
10
温升试验
√
-
6.3.1.2
8.2.9
11
油泵性能试验
√
√
6.3.1.3
8.2.10
12
油泵振动测量
√
-
6.3.3.1
8.2.11
13
油泵声级测量
√
-
6.3.3.3
8.2.12
14
最小起动转矩的测量
√
-
6.3.2.8
8.2.13
15
空载特性试验
√
-
8.2.14
16
堵转转矩试验
√
-
6.3.2.6
8.2.15
17
堵转电流试验
√
-
6.3.2.5
8.2.16
18
重量测量
√
-
6.3.1.4
8.2.17
19
冲击和振动试验
√
-
6.3.3.4
8.2.18
“√”为应做的项目；“-”为不需要做的项目。
10 RAMS要求
10.1 产品制造商应按照GB/T21562－2008进行RAMS/LCC分析，并提供分析报告。
油泵的设计使用寿命不低于机车的使用寿命。
10.2 应通过建立可靠性模型，定义产品的可靠性指标，失效率（λ）应不大于机车可靠性指标分配值。
10.3 应制定满足机车可维护性要求的产品维修性指标，规定产品的平均修复时间MTTR（按小时或天）并提出在线可更换单元（LRU）清单。
11 标志、包装、运输和贮存
11.1 标志
每台油泵必须在明显、适当位置上固定产品铭牌。
铭牌应符合GB/T13306－2011的规定，并标注下列内容：
a）制造商厂名和注册商标；
b）产品名称、型号；
c）额定流量；
d）额定扬程；
e）额定频率；
f）额定电流；
g）额定电压；
h）额定转速；
i）额定功率；
j）产品重量；
k）出厂编号及制造日期。
11.2 接线端和旋向标志
油泵定子绕组的三个出线端应分别标识字母U、V、W，且与接线板上的U、V、W接线柱对应连接，其排序应分别与电源相序对应，以保证电机旋转方向与油泵旋转方向标志一致。
标识字母在油泵使用期内应不脱落，容易辨识。
在泵体明显位置应用箭头标志油泵叶轮旋转方向，箭头标志应固定牢靠。
11.3 包装
包装要求
油泵产品的包装应满足如下要求：
a）包装前应将油泵内部清理干净，防止油泵在搬运过程中振动、撞击而导致轴承摩擦、损伤；
b）油泵内部应充满变压器油或氮气。
充氮气的压力为20kPa～30kPa，密封处不得漏油或漏气；
c）产品应用塑料薄膜密封包装，包装箱应牢固、可靠，不得受潮或损坏。
装箱文件
包装箱内应附有以下文件：
a）装箱单，注明产品数量及装箱日期；
b）产品检验合格证；
c）产品出厂检验报告或检验记录表；
d）产品使用、维护、保养、检修说明书或手册；
e）油泵性能曲线（订货合同有规定时）。
包装注明
包装箱外应注明：
a）制造商名称；
b）产品名称、型号、数量、重量及制造日期；
c）按GB/T191－2008标注的相关储运标志；
d）收货单位的名称和地址。
11.4 运输和贮存
运输中包装箱应摆放平整并进行防雨保护。
油泵应贮存在清洁、干燥、无腐蚀性气体的场所，放置应平稳可靠，油泵上不应放置重物或带尖棱的物品。
制造商应对产品贮存期的保管提出指导性意见。
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