ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ТЯГА ВРАЩАЮЩИЕСЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ДЛЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО И ДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Часть 1

Машины, отличные от машин с двигателями переменного тока, питаемых от электронного преобразователя

(IEC 60349-1:2002 Electric traction - Rotating electrical machines for rail and road vehicles - Part 1: Machines other than electronic convertor-fed alternating current motors, IDT)

CT PK МЭК 60349 - 1 - 2007

Издание официальное

Комитет по техническому регулированию и метрологии Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан (Г осстандарт)

Астана

Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕН Казахстанским научно-исследовательским институтом железнодорожного транспорта (ТОО «КазНИИЖТ»)

ВНЕСЕН Комитетом путей сообщения Министерства транспорта и коммуникаций Республики Казахстан

2    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Комитета по техническому регулированию и метрологии Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан от 24 декабря 2007 года № 691

3    Настоящий стандарт является идентичным по отношению к международному стандарту МЭК 60349-1:2002 «Электрическая тяга. Вращающиеся электрические машины для железнодорожного и дорожного транспорта. Часть 1. Машины, отличные от машин с двигателями переменного тока, питаемых от электронного преобразователя» (IEC 60349-1:2002 «Electric traction - Rotating electrical machines for rail and road vehicles - Part 1: Machines other than electronic convertor-fed alternating current motors», IDT) с изменениями, которые по тексту выделены курсивом

4 СРОК ПЕРВОЙ ПРОВЕРКИ ПЕРИОДИЧНОСТЬ ПРОВЕРКИ

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Комитета по техническому регулированию и метрологии Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан

II

-    слабое возбуждение, если коэффициент эффективности возбуждения ниже наибольшего;

-    наименьшее возбуждение, если коэффициент эффективности возбуждения равен наименьшему рабочему току.

Примечание 2 - Для электродвигателей без постоянных шунтов на обмотках возбуждения значения полного и наибольшего возбуждения одинаковы.

3.11    Действующее сопротивление последовательно соединенного электродвигателя: Значение сопротивления, которое при умножении на ток нагрузки, снижает напряжение полного сопротивления в обмотках машины, т.е. в расчет берется шунт на обмотке возбуждения.

3.12    Коэффициент пульсации:    Коэффициент пульсирующего тока,

определяющийся по формуле (1):

¹ наиб-¹ найм _xlQQ    П)

I наиб +1 найм

выраженной в процентах, где 1_наиб и 1„_ацм являются соответственно наибольшим и наименьшим значениями формы кривой тока.

Примечание - Данный пункт изложен в соответствии с [5].

3.13    Пульсирующая частота:    Частота    основной    переменной

составляющей пульсирующего тока или напряжения.

3.14    Импульсное регулирование: Регулирование электроснабжением машины путем пуска или прекращения повторяющихся импульсов напряжения или тока. К устройствам импульсного регулирования относятся модуляторы, инверторы и выпрямители с электронным управлением, а также другие.

4 Классификация

Рассматриваемые в данном стандарте электрические машины классифицируются следующим образом.

Тяговые электродвигатели

Электродвигатели, приводящие в движение рельсовые или безрельсовые транспортные средства.

Главные генераторы с автономным двигателем

Генераторы, обеспечивающие электропитанием тяговые электродвигатели на том же транспортном средстве или поезде.

Двигатель-генераторный агрегат

Машины, подпитываемые от электрической линии или аккумулятора, и обеспечивающие электропитанием тяговые электродвигатели на том же транспортном средстве либо поезде.

СТ РК МЭК 60349 - 1 - 2007

Вспомогательные электродвигатели

Электродвигатели, приводящие в движение компрессоры, вентиляторы, вспомогательные генераторы или другие вспомогательные машины.

Вспомогательные генераторы

Генераторы, обеспечивающие электроэнергией вспомогательные системы, например, кондиционирования воздуха, отопления, освещения, зарядки аккумулятора, и т.д.

Вспомогательные    двигатель—генераторные    установки и

вспомогательные вращающиеся преобразователи

Машины, подпитываемые от электрической линии или другого источника и обеспечивающие электропитанием вспомогательные системы.

Электрические параметры на входе или выходе машины, рассматриваемые в данном стандарте, могут быть следующими:

а)    постоянный ток (включая выпрямленный многофазный переменный ток);

б)    пульсирующий ток (выпрямленный однофазный переменный ток);

в)    однонаправленный ток, управляемый инвертором;

г)    однофазный переменный ток;

д)    многофазный переменный ток (трехфазный).

5    Условия окружающей среды

Условия окружающей среды должны быть следующие:

а)    Высота

Высота над уровнем моря должна быть не более 1 200 м.

б)    Температура

Температура в тени должна составлять не более 40 °С.

Пользователь должен сообщить изготовителю машины об особых условиях, например, пыли, влажности, температуре, снеге, влиянии динамических сил, и т.д., в которых будут функционировать машины.

6    Характеристики

6.1 Общие положения

Спецификации машины должны включать характеристические кривые в соответствии со следующими подпунктами. Эти кривые должны быть составлены по рабочим пределам каждой переменной.

После проведения испытания первых нескольких машин одного типа, по результатам испытаний составляются гарантированные характеристики в соответствии с 9.2.

9

Гарантированные характеристики машины, электромагнитные свойства которой аналогичны ранее созданным для одного и того же пользователя машины либо применения, соответствуют гарантированным характеристикам созданных машин, а характеристики    следует подтвердить только

периодическими испытаниями.

6.2    Исходная температура

Все характеристики, независимо от класса изоляции, используемой в машине, должны быть составлены при исходной температуре обмотки равной 150°С, которая должна быть указана в характеристиках.

6.3    Характеристики КПД

Характеристики эффективности должны учитывать омические потери во внешних цепях, которые соединены с главной цепью или цепью возбуждения. Электропитание независимой обмотки возбуждения должно быть либо учтено в потерях или указано иным образом (например, как вспомогательная нагрузка), и в этом случае должна быть отметка о том, что оно не учтено в потерях.

6.4    Характеристики коллекторного тягового электродвигателя

Характеристические кривые показывают изменение скорости электродвигателя, крутящего момента и КПД в зависимости от параметров тока. С другой стороны характеристические кривые могут показывать изменение скорости транспортного средства и силы тяги в зависимости от параметров тока на железной дороге, и в этом случае необходимо указать передаточное число, диаметр колеса и потери при передаче. Если для потери при передаче используются общепринятые значения, то они должны соответствовать рисунку Б. 10

Характеристические кривые должны быть составлены для каждого состояния обмотки возбуждения, применяемого на устройстве, за исключением случая, когда применяется регулировка непрерывно меняющейся обмотки, и в этом случае необходимо составить только наибольшую и наименьшую характеристические кривые. Следует указать действительное сопротивление машины для каждого действительного коэффициента возбуждения.

Характеристические кривые тяговых электродвигателей, питаемых прямо или косвенно от контактной сети, или аккумулятора, расположенной на транспортном средстве, должны быть составлены при номинальном напряжении, кроме случаев, когда в цепи установлено оборудование (например, трансформатор или индуктор), которое понижает напряжение в зависимости от

СТ РК МЭК 60349 - 1 - 2007

тока на выводах электродвигателя. В таком случае кривые следует составлять при напряжении электродвигателя, соответствующего номинальному напряжению питания, а кривая тока напряжения электродвигателя должна быть включена в характеристики. Если данная информация недоступна, то кривые можно составить при номинальном напряжении.

Характеристические кривые тяговых электродвигателей, используемых на термоэлектрических транспортных средствах, составляют при напряжении, соответствующем пониженном напряжении генератора, когда он функционирует в режиме максимально допустимой непрерывной нагрузки, но по соглашению они могут быть оставлены при других значениях напряжения.

Характеристические кривые коллекторных электродвигателей переменного тока следует составлять при номинальной частоте, они должны показывать коэффициент мощности в зависимости от тока.

Если электродвигатели используются для реостатного или рекуперативного торможения, то характеристические кривые показывают работу электродвигателей в этом режиме. Характеристические кривые рекуперативного торможения должны быть составлены для напряжения электродвигателя, соответствующего 1,1-кратному значению номинального сетевого напряжения.

Еарантированные характеристические кривые торможения получают либо расчетами по результатам испытаний на прокручивание двигателя или по результатам испытаний в режиме торможения.

6.5 Характеристики главного генератора

Характеристические кривые должны показывать напряжение в зависимости от тока нагрузки. Если предполагается использовать генератор переменного тока с выпрямителем, то в характеристиках должна быть указана выходная мощность выпрямителя. Бесколлекторный генератор переменного тока и его обмотка возбуждения считаются одной машиной.

Характеристические кривые составляют в соответствии с входной мощностью генератора, обеспечивающей тягу при наибольшей и наименьшей скоростях двигателя. Если для двигателя предусмотрено несколько уровней заданных промежуточных скоростей, то должны быть составлены дополнительные характеристические кривые для скоростей, чтобы таким образом показать КПД генератора.

Для каждой характеристической кривой должны быть указаны состояние обмотки возбуждения, входная мощность, скорость генератора, и, если это необходимо, число скоростей. Кроме того, следует указать КПД двигателя при полной мощности, по меньшей мере, в двух режимах максимально допустимой

11

непрерывной нагрузки.

Примечание - Каким образом следует указать мощность возбуждения в потерях при определении КПД смотрите 6.3.

Такие же характеристические кривые должны быть составлены для генераторов главных двигатель-генераторных агрегатов, учитывая характеристики тягового электродвигателя и регулирующего оборудования.

6.6    Характеристики вспомогательного электродвигателя

Характеристические кривые скорости, крутящего момента (или выходной мощности), КПД, и коэффициента мощности для машин переменного тока, должны быть составлены в зависимости от тока в электродвигателе при номинальном напряжении и частоте.

С другой стороны, и по соглашению между изготовителем машины и пользователем, характеристические кривые могут быть составлены в зависимости от скорости или выходной мощности.

Характеристические кривые должны быть составлены для каждого состояния обмотки возбуждения, которые имеют место при эксплуатации.

6.7    Характеристики вспомогательного генератора

Характеристические кривые выходного напряжения, мощности и КПД должны быть составлены в зависимости от выходного тока при номинальной скорости, и, если машина имеет несколько уровней скоростей, при наименьшей и наибольшей скоростях оборудования, имеющих место при эксплуатации. Также следует указать частоту переменного тока на выходе.

Если генератор функционирует с регулятором напряжения, то характеристические кривые должны быть составлены при номинальном напряжении и указан диапазон тока возбуждения.

Бесколлекторный генератор переменного тока и его обмотку возбуждения следует считать одной машиной.

6.8    Характеристики вспомогательного двигатель—генераторного агрегата с одноякорным преобразователем

Характеристические кривые выходного напряжения, выходной мощности, скорости машины и входного тока должны быть составлены в зависимости от выходного тока машины при наименьшем, номинальном и наибольшем значениях напряжения. Также должен быть указан общий коэффициент полезного действия при максимально допустимой непрерывной нагрузке.

СТ РК МЭК 60349 - 1 - 2007

Характеристические кривые машины переменного тока должны показывать коэффициент мощности.

Если машина функционирует с регулятором напряжения или частоты, то характеристические кривые должны быть составлены при номинальном напряжении или частоте. Также следует указать диапазон тока возбуждения.

Если машина приводит в действие внешние устройства нагрузки, например, вентилятор, то следует указать мощность этого внешнего устройства нагрузки, а характеристику общего КПД заменить показателем полной входной мощности машины при максимально допустимой непрерывной нагрузке.

7    Маркировка

7.1    Паспортная табличка

На всех машинах, подпадающих под действие данного стандарта, должна быть паспортная табличка, расположенная на видном месте. На табличке должна быть указана, как минимум, следующая информация:

а)    товарный знак предприятия- изготовителя;

б)    род и тип машины;

в)    заводской номер машины;

г)    год выпуска.

Заводской номер машины, и стрелка, указывающая направление вращения ротора, также должны быть видимы для обозрения при установке машины на транспортном средстве.

Заводской номер, или индивидуальный идентификационный номер должен быть выбит как на роторе, так и на статоре каждой машины.

Примечание - Дополнительные требования по информации в паспортной табличке смотрите ГОСТ 2582.

7.2    Маркировка выводов и проводов

Маркировку выводов и проводов следует проводить в соответствии с ГОСТ 26772.

8    Категории испытаний и обзор испытаний

8.1    Категории испытаний

8.1.1    Общие положения

Существуют три категории испытаний:

- типовые;

13

СТ РК МЭК 60349 - 1 - 2007

-    периодические;

-    исследовательские.

8.1.2    Общие требования к типовым испытаниям

Цель типовых испытаний заключается в том, чтобы установить номинальные значения, характеристики и режимы работы новых типов машин. При изменении места и (или) метода производства машин, пользователь и изготовитель машины должны согласовать повторное проведение типовых испытаний. Кроме того, в соответствии с 9.2 на других машинах следует провести испытания, подтверждающие гарантированные характеристики.

Одну из первых десяти произведенных машин необходимо подвергнуть всем типам испытаний.

Машину можно не подвергать типовым испытаниям, если изготовитель машины предоставит отчет, приемлемый для пользователя, о проведенных типовых испытаниях на аналогичной машине при номинальных значениях.

Перед началом испытаний изготовитель машины должен представить пользователю технические требования испытаний с описанием методов испытаний, подтверждающих соответствие машины настоящему стандарту.

По соглашению между изготовителем машины и пользователем, на дополнительных образцах машин проводят полные или выборочные типовые испытания.

Машины, прошедшие типовые испытания, также следует подвергнуть периодическим испытаниям.

8.1.3    Общие требования к периодическим испытаниям

Серийные испытания проводятся для того, чтобы подтвердить надежность электрических и механических характеристик каждой машины.

Периодические испытания, как указано в разделе 10, проводят на всех машинах, но изготовитель машины и пользователь, по согласованию, могут установить другие виды испытаний. Подвергнуть периодическим испытаниям только некоторые машины, выбранные случайным методом из произведенных по заказу допускается при условии, что испытания на повышенной частоте вращения и прочности изоляции на пробой проводятся на всех машинах в соответствии с 10.4 и 10.5.

8.1.4    Исследовательские испытания

Исследовательские испытания являются необязательными испытаниями, которые проводятся для получения дополнительной информации только по соглашению между изготовителем машины и пользователем. Результаты этих испытаний не должны влиять на приемку машин.

8.2 Обзор испытаний

В таблице 1 перечислены испытания, которые следует проводить для подтверждения машин настоящему стандарту.

14

СТ РК МЭК 60349 - 1 - 2007

Таблица! - Обзор испытаний

Класс машины Испыта ние Наг рева ние Проч ность Характе ристики Комму тация Пере ход ные сос тоя ния Пуск Шу мы Повышенная частота вращения Изо ляция Вибрация Износ кол лек тора Катего рия испыта ния (пп 6.1) Необя затель ное Ти по вое Внут ренне вырабо тайные харак терис тики Дис- баланс Необя затель ное Перио дичес кое Ти по вое Перио дичес кое Ти по вое Перио дичес кое Ти по вое Перио дичес кое Ти по вое Ти по вое Ти по вое Перио дичес кое Перио дичес кое Ти по вое Перио дичес кое Пункт или подпункт Тяговые электро-двигатели (см. разд. 4) Кол лектор 9.1 10.1 9.2.2 10.2.2 9.3.2 10.3.2 9.4.2* 9.6.2* Прило-жение В - 10.4.2 10.5 9.8 10.6 10.7 Фазный ротор 9.1 10.1 9.2.3 10.2.3 - - - - - 10.4.2 10.5 9.8 10.6 10.7 Коротко- замкну тый ротор 9.1 - 9.2.3 10.2.3 - - - - 8.7 - 10.5 9.8 10.6 10.7 Основные генера-торы (см. разд. 4) Постоянный ток 9.1 10.1 9.2.3 10.2.3 9.3.3 10.3.3 - - Прило-жение В - 10.4.3 10.5 9.8 10.6 10.7 Переменный ток 9.1 10.1 9.2.3 10.2.3/ 4 - - 9.5 - - 10.4.3 10.5 9.8 10.6 - Главные двигатель генератор-ные агрегаты (см. разд. 4) Электро двига тель 9.1 10.1 9.2.2 10.2.2 9.3.2* 10.3.2* 9.4.2* 9.6.3 Приложение В - 10.4.5 10.5 9.8 10.6 10.7* Генера тор 9.1 10.1 9.2.3 10.2.3 9.3.3* 10.3.3* 9.5 - - 10.4.5 10.5 9.8 10.6 10.7*

СТ РК МЭК 60349 - 1 - 2007

Продолжение таблицы 1

Вспомогательные электродвигатели (см. разд. 4) Кол лектор 9.1 10.1 9.2.4 10.2.5 9.3.4 10.3.4 9.4.3/4* 9.6.4 Прило- жение В - 10.4.5 10.5 9.8 10.6 10.7 Фазный ротор 9.1 10.1 9.2.4 102.5 - - - 9.6.4 - 10.4.5 10.5 9.8 10.6 - Коротко- замкну тый ротор 9.1 10.1 9.2.4 10.2.5 9.6.4 9.7 - 10.5 9.8 10.6 - Вспомогательные генераторы (см. разд. 4) Постоянный ток 9.1 10.1 9.2.5 10.2.6 9.3.4 10.3.4 - - Прило- жение В - 10.4.5 10.5 9.8 10.6 10.7 Переменный ток 9.1 10.1 9.2.5 10.2.6 - - 9.5 - - 10.4.5 10.5 9.8 10.6 - Вспомогательные двигатель генераторные агрегаты Якорные преобразователи (см. разд. 4) Двига тель 9.1 10.1 9.2.6 10.2.7 9.3.4* 10.3.4* 9.4.3/4 9.6.4 Прило жение В - 10.4.5 10.5 9.8 10.6 10.7 Генера тор 9.1 10.1 9.2.6 10.2.7 9.3.4* 10.3.4* 9.5 10.4.5 10.5 9.8 10.6 10.7

* Не применимо ко всем машинам одного класса; см. соответствующий пункт. Все машины, включая прошедшие типовые испытания, должны быть подвергнуты периодическим испытаниям.

16

СТ РК МЭК 60349 - 1 - 2007

9 Типовые испытания

9.1    Испытание нагреванием

9.1.1    Общие положения

Типовые испытания следует проводить при гарантированных номинальных значениях. Исключение составляют главные генераторы переменного тока, которые испытывают следующим образом:

а)    испытание при номинальной частоте с короткозамкнутыми выводами и обмоткой возбуждения, отрегулированными таким образом, чтобы выходной ток производил такое же нагревание обмотки статора, какое бы возникло при испытательной нагрузке и максимально допустимой непрерывной нагрузке с пониженным напряжением;

б)    испытание при номинальной частоте с разомкнутой цепью, при этом обмотка возбуждения должна быть отрегулирована на указанное значение максимально допустимой непрерывной нагрузки при повышенном напряжении.

Если ток на выходе генератора переменного тока проходит через выпрямитель, то генератор должен быть подвергнут типовым испытаниям с этим выпрямителем или с выпрямителем, имеющим такие же характеристики.

Если может быть применено одно или несколько следующих условий, то эти испытания следует проводить при напряжении и форме кривой тока аналогичных тем, что существуют при эксплуатации:

1)    если коэффициент пульсации тока нагрузки при эксплуатации превышает 10 % гарантированного номинального значения;

2)    если обмотка возбуждения управляется импульсным регулятором.

Если соответствие данному требованию невыполнимо, то пользователь и изготовитель машины должны договориться о методе, который будет учитывать влияние различий между электропитанием при испытаниях и электропитанием при эксплуатации.

Примечание 1 - Машины, функционирующие с питанием от выпрямленного однофазного переменного тока частотой 50 Гц или 60 Гц могут быть подвергнуты испытаниям при частоте электропитания, применяемой изготовителем машины, независимо от того, отличается ли она от частоты на месте эксплуатации, при условии, что коэффициент пульсации тока не меньше, чем при эксплуатации. Погрешностями результатов можно пренебречь, а вносить поправки не требуется.

Примечание 2 - При испытаниях в режиме максимально допустимой непрерывной нагрузки, время достижения установившейся температуры, может быть сокращено, путем проведения испытания при повышенной нагрузке или уменьшенной вентиляции, при условии, что номинальные условия сохраняют в течение, по меньшей мере, 2 ч или до тех пор, пока не установится температура.

17

СТ РК МЭК 60349 - 1 - 2007

Содержание

1    Область применения    1

2    Нормативные ссылки    2

3    Термины и определения    2

4    Классификация    8

5    Условия окружающей среды    9

6    Характеристики    9

7    Маркировка    13

8    Категории испытаний и обзор испытаний    13

9    Типовые испытания    17

10    Периодические испытания    33

Приложение А. Измерение температуры    45

Приложение Б. Методы определения потерь и КПД    49

Приложение В. Замер шумов и его пределы    62

Приложение Г. Напряжение тяговых сетей    72

Приложение Д. Соглашение между пользователем и изготовителем машины    73

Приложение. Библиография    75

III

Примечание 3 - Температура считается стабильной, если нагревание не превышает 2 °С во время последнего часа испытания.

Примечание 4 - Если гарантированный ток возбуждения отличается от указанного значения, то испытания должны быть проведены при гарантированном значении тока.

9.1.2    Вентиляция во время испытаний нагреванием

Машины следует подвергать испытаниям так, чтобы вентиляция соответствовала условиям эксплуатации, при этом должны быть установлены все нагревающиеся части машины, включая воздуховоды и фильтры, считающиеся частью транспортного средства или должны быть созданы аналогичные условия.

Если охлаждение обеспечивается принудительной вентиляцией, то должны быть измерены статическое давление и поток воздуха в воздухозаборнике машины таким образом, чтобы можно было составить таблицу взаимосвязи между этими двумя параметрами.

В целом, охлаждение не должно соответствовать тому, которое возникает при движении транспортного средства, но в особых случаях, например в полностью закрытых тяговых электродвигателях, где такой вид охлаждения имеет важное значение, то оно может быть создано по соглашению между изготовителем машины и пользователем.

Примечание — Требования изготовителя машины, подлежащие согласованию с пользователем приводятся в приложении Д.

9.1.3    Оценка результатов

Нагревание обмотки возбуждения, коллекторов или токосъемных контактных колец в начале процесса охлаждения не должно превышать значений, указанных в таблице 2.

9.1.4    Пределы нагревания

Различные классы изоляционных материалов принимают в соответствии с

ГОСТ 8865.

В таблице 2 определены допустимые пределы нагревания, установленные во время замеров на испытательном стенде при температуре выше температуры охлаждающего воздуха, для обмоток и других частей, изолированных с помощью материалов тех классов, которые в настоящее время используются при создании машин, к которым применяется настоящий стандарт.

18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ТЯГА. ВРАЩАЮЩИЕСЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ДЛЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО И ДОРОЖНОГО

ТРАНСПОРТА Часть 1

Машины, отличные от машин с двигателями переменного тока, питаемых от электронного преобразователя

Electric traction. Rotating electrical machines for rail and road vehicles. Part 1. Machines other than electronic convertor-fed alternating current motors

Дата введения 2009.01.01.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на электрические машины, отличные от машин с двигателями переменного тока, питаемых от электронного преобразователя, применяемых на железнодорожном и дорожном транспорте и устанавливает общие требования.

Электропитание транспортных средств может обеспечиваться либо внешним либо внутренним источниками питания.

Цель настоящего стандарта заключается в том, чтобы подтвердить испытаниями рабочие характеристики машины, и представить основание для оценки соответствия машины указанному режиму нагрузки и для проведения сравнения с другими машинами.

Настоящий стандарт может быть также применен к машинам, установленным на прицепных вагонах, транспортируемых электрическими транспортными средствами.

Примечание 1 - Основные требования настоящего стандарта могут быть применены к вращающимся электрическим машинам, установленным на специальных транспортных средствах, например рудничных локомотивах, но в стандарте не оговариваются пожаробезопасность или другие особые характеристики.

Примечание 2 - Эта часть стандарта не предусмотрена для применения к электродвигателям на небольших безрельсовых транспортных средствах, таких как аккумуляторные транспортные средства для доставки, заводские грузовики, и т.д. Также эта часть стандарта не применяется к мелким механизмам, таким как стеклоочистители лобового стекла, и т.д., применяемых на всех типах транспортных средств.

Примечание 3 - Машины промышленного типа, соответствующие стандарту ГОСТ 20815, могут быть использованы в некоторых вспомогательных устройствах.

Методы измерения температуры частей машин приведен в приложении А.

Издание официальное

Способы определения потерь и КПД машин приведены в приложении Б.

Замер шумов и его пределы указаны в приложении В.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

СТ РК МЭК 61373-2007 Железнодорожные устройства. Оборудование подвижного состава. Испытания на удар и вибрацию.

ГОСТ 2582-81 Машины электрические вращающиеся тяговые. Общие технические условия.

ГОСТ 8865-93 Системы электрической изоляции. Оценка нагревостойкости и классификация.

ГОСТ 12139-84 Машины электрические вращающиеся. Ряды номинальных мощностей, напряжений и частот.

ГОСТ 16372-93 Машины электрические вращающиеся. Допустимые уровни шума.

ГОСТ 17168-82 Фильтры электронные октавные и третъоктавные. Общие технические требования и методы испытаний.

ГОСТ 17187-81 Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний.

ГОСТ 20815-93 Машины электрические вращающиеся. Механическая вибрация некоторых видов машин с высотой оси вращения 56 мм и более. Измерения, оценка и допустимые значения.

ГОСТ 26772-85 Машины электрические вращающиеся. Обозначения выводов и направление вращения.

3    Термины и определения

В настоящем стандарте применяются следующие термины с соответствующими определениями.

3.1    Общие

Термины и определения, перечисленные в этом разделе, взяты из [1], [2], [3] и [4].

3.2    Номинальная характеристика машины:    Совокупность

одновременных значений электрических и механических параметров машины, их продолжительность и последовательность, установленная изготовителем машины.

3.2.1 Номинальное значение: Числовое значение любого параметра, относящегося к номинальным характеристикам. Для тяговых машин указывают некоторые специальные параметры, например, коэффициент пульсации тока для

2

СТ РК МЭК 60349 - 1 - 2007

электродвигателей, функционирующих при пульсирующем токе, состояние обмотки возбуждения в электродвигателях с переменным полем, и т.д.

3.2.2    Максимально допустимая непрерывная нагрузка: Электрическая нагрузка, которую может выдержать машина на испытательном стенде в течение неограниченного периода времени при условиях, указанных в 9.1, при этом не превышаются пределы нагревания согласно таблице 2 и, кроме того, соблюдаются все другие требования настоящего стандарта.

Максимально допустимая непрерывная нагрузка главного генератора с автономным двигателем: Нагрузка главного генератора с автономным двигателем функционирующего при двух значениях максимально допустимой непрерывной нагрузки:

а)    максимально допустимая непрерывная нагрузка при пониженном напряжении: максимально допустимая непрерывная нагрузка, определяемая нагреванием обмотки возбуждения, через которую проходит ток нагрузки (повышенное значение тока нагрузки и пониженное напряжение);

б)    максимально допустимая непрерывная нагрузка при повышенном напряжении: максимально допустимая непрерывная нагрузка, определяемая нагреванием обмотки возбуждения (пониженное значение тока нагрузки и повышенное напряжение).

Примечание 1 - Эти два значения максимально допустимой непрерывной нагрузки соответствуют точкам на кривой полной мощности, как определено в 3.9.2 или на собственной характеристике согласно 3.9.3.

Примечание 2 - Номинальные значения, соответствующие тем, что указаны выше, если они подходят, могут быть применены к главному двигатель-генератору.

3.2.3    Номинальная кратковременная нагрузка (например, 1    ч):

Механическая нагрузка, которую может выдержать машина на испытатель-ном стенде в течение указанного времени, не превышая пределов значений температуры, указанных в таблице 2, при этом испытание проводится, как указано в 9.1, с холодным двигателем (см. А. 1 приложения А) и соблюдением всех других соответствующих требований настоящего стандарта.

3.2.4    Номинальная кратковременная перегрузка:    Электрическая

нагрузка, которую может выдержать машина на испытательном стенде в течение определенного времени без превышения пределов температур, указанных в таблице 3 (испытание проводят согласно приложению А).

Примечание - Номинальные кратковременные перегрузки существенны для определения соответствия машины к режимам работы в условиях продолжительной работы с нагрузкой ниже уровня максимально допустимой непрерывной нагрузки, с последующим ее повышением. Такие перегрузки имеют место в работе локомотивов. Для городского общественного транспорта и транспорта со схожим режимом работы более характерны повторяющиеся кратковременные нагрузки, поэтому номинальная кратковременная перегрузка не указывается для них.

3

3.2.5    Номинальная повторно-кратковременная нагрузка:

Электрическая нагрузка, при которой машина может функционировать в рабочем цикле, при этом ее нагревание не превышает пределы, указанные в таблице 2, в любое время рабочего цикла.

3.2.6    Эквивалент номинальной нагрузки: Максимально допустимая непрерывная нагрузка с постоянными значениями напряжения, тока и скорости, соответствующая, с точки зрения нагревания, продолжительным циклам работы в повторно-кратковременном режиме, который должна выдерживать машина при эксплуатации.

Примечание: Данное номинальное значение должно быть согласовано между пользователем и изготовителем машины.

3.2.7    Гарантированная номинальная нагрузка: Номинальная нагрузка, гарантируемая изготовителем машины.

3.2.7.1    Гарантированная номинальная нагрузка тягового

электродвигателя:    Максимально допустимая непрерывная нагрузка

электродвигателя.

3.2.7.2    Гарантированные нагрузки главного генератора с автономным

двигателем:    Режим максимально допустимой непрерывной нагрузки,

указанный в 3.2.2. Изготовитель машины и пользователь по договоренности могут указать их как номинальную кратковременную или повторнократковременную нагрузку.

3.2.7.3    Гарантированные номинальные нагрузки главного двигатель-

генераторного агрегата:    Режим максимально допустимой непрерывной

нагрузки. Изготовитель машины и пользователь по договоренности могут указать их как номинальную кратковременную или повторно-кратковременную нагрузку.

3.2.7.4    Гарантированная номинальная нагрузка вспомогательной

машины:    Режим    максимально    допустимой    непрерывной    нагрузки

вспомогательной машины.

3.3 Номинальное напряжение: Указанное значение напряжения на выводах машины, работающей в номинальном режиме. При однополярном напряжении, оно равно арифметическому среднему значению с периодической формой колебаний, а при переменном напряжении, оно равно среднеквадратическому значению основной гармоники с периодической формой колебаний.

Примечание - Если машина оснащена защитным резистором, подключенным постоянно и последовательно, то он считается неотъемлемой частью машины.

3.3.1 Номинальное напряжение электродвигателя, питаемого прямо или косвенно от контактной сети (электродвигатели двигатель-генераторных агрегатов):    Наибольшее значение напряжения (исключая

4

СТ РК МЭК 60349 - 1 - 2007

напряжение переходного процесса), возникшее на выводах электродвигателя, когда от контактной сети к нему поступает номинальный ток с номинальным напряжением, как указано в приложении Г.

Примечание - В некоторых случаях, необходимо указать другие номинальные значения напряжения, кроме вышеуказанного, чтобы полностью обозначить рабочие характеристики машины, например, когда выходная мощность двигатель-генераторного агрегата является постоянной в пределах диапазона входного напряжения.

Если для электродвигателя с косвенным электропитанием не указаны параметры на выходе трансформатора или другого устройства, то номинальное напряжение устанавливается как равное 90 % напряжения холостого хода.

3.3.2 Номинальное напряжение электродвигателя, питаемого от генератора или аккумулятора, установленной на транспортном средстве.

3.3.2.1    Номинальное напряжение тягового электродвигателя: Номинальное напряжение, соответствующее наибольшему напряжению источника питания, обеспечивающего электродвигатель номинальным током.

3.2.2.2    Номинальное напряжение вспомогательного электродвигателя: Номинальное напряжение, соответствующее номинальному напряжению дополнительного источника питания (см. примечание к 3.3.4).

3.3.3    Номинальные напряжения главного генератора: Два номинальных напряжения, соответствующие двум максимально допустимым непрерывным нагрузкам, указанным в 3.2.2.

3.3.4    Номинальное напряжение вспомогательного генератора

(включая генераторы вспомогательных двигатель-генераторных агрегатов или вращающихся преобразователей):    Напряжение,    соответствующее

номинальному напряжению дополнительного источника питания.

Примечание - Номинальное напряжение дополнительного источника питания должно быть оговорено между изготовителем машины и пользователем с учетом факторов (например, приведение в соответствие с другими транспортными средствами), которые могут иметь значение при выборе.

3.4    Номинальная скорость машины: Скорость при гарантированных номинальных нагрузках машины.

3.4.1    Номинальная скорость главного или вспомогательного генератора с автономным двигателем: Скорость генератора соответствующая номинальной скорости двигателя.

3.4.2    Номинальная скорость осевого генератора: Скорость, оговоренная между изготовителем машины и пользователем.

3.5    Наибольшее (или наименьшее) напряжение

3.5.1 Наибольшее (или наименьшее) напряжение машины: Наибольшее (или наименьшее) напряжение, которое машина должна выдерживать при эксплуатации, за исключением неустановившегося напряжения. Кроме того,

5

исключается понижение наименьшего напряжения из-за работы устройств управления во время запуска или ускорения машины. Наибольшее напряжение вспомогательной машины, соединенной последовательно с другими машинами без механического сцепления, считают равным 1,2 наибольшего напряжения источника питания машины и поделенной на число последовательно соединенных машин.

3.5.2 Наибольшее и наименьшее напряжение машины, питаемой прямо или косвенно от контактной сети: Напряжения, которые соответствуют наибольшему и наименьшему напряжениям системы тягового энергоснабжения (см. приложение Г), при этом учитывается наличие регулирующего трансформатора или оборудования управления, установленного между линией и машиной.

3.6    Наибольший ток: Максимальное значение тока, показанное на характеристической кривой, предоставленной изготовителем машины.

3.7    Наибольшая рабочая скорость

3.7.1    Наибольшая рабочая скорость тягового электродвигателя:

Наибольшая скорость вращения электродвигателя, установленная изготовителем машины.

Примечание - Если указаны технические характеристики транспортного средства, для которого спроектирован электродвигатель, то скорость вращения электродвигателя должна соответствовать наибольшей рабочей скорости транспортного средства с учетом полного износа металлических колес или минимального диаметра прокатки резиновых шин.

3.7.2    Наибольшая рабочая скорость генератора с автономным

двигателем или вспомогательного генератора:    Скорость генератора,

соответствующая наибольшей регулируемой скорости машины специального применения.

Примечание - Наибольшая рабочая скорость соответствует наибольшей регулируемой скорости на холостом ходу. Переходными колебаниями скорости во время изменения нагрузки можно пренебречь.

3.7.3    Наибольшая рабочая скорость генератора, скорость вращения которого пропорциональна скорости транспортного средства: Наибольшая скорость генератора, установленная изготовителем машины. Смотрите примечание к 3.7.1

3.7.4    Наибольшая рабочая скорость главного или вспомогательного

двигатель-генераторного агрегата, вспомогательного преобразователя или вспомогательного электродвигателя:    Наибольшая    скорость    вращения

машины, установленная изготовителем машины.

Примечание - При указании наибольшей скорости для машин специального применения следует учитывать наихудшие условия напряжения, возбуждения, частоты, нагрузки и т.д., которые могут возникнуть во время эксплуатации.

СТ РК МЭК 60349 - 1 - 2007

3.8    Мощность на выходе и входе электрических машин и тепловых двигателей

3.8.1    Выходная мощность электродвигателя: Механическая полезная мощность электродвигателя на вале электродвигателя, выраженная в киловаттах (кВт).

3.8.2    Наибольшая выходная мощность теплового двигателя:

Наибольшая выходная мощность теплового двигателя специального применения

3.8.3    Располагаемая мощность на входе главного генератора: Входная мощность, преобразуемая в электричество, обеспечивающая электропитанием тяговые электродвигатели и другие устройства нагрузки. Мощность на входе генератора применяется для получения номинальных значений и технических характеристик генератора.

Наибольшая располагаемая мощность на входе главного генератора является наибольшей рабочей полезной мощностью теплового двигателя, кроме мощности, необходимой для приведения в движение, прямо или косвенно, оборудования охлаждения двигателя и вспомогательных устройств транспортного средства, если предположить, что они работают при минимальной входной мощности в указанных условиях.

Примечание - Располагаемая входная мощность не обязательно полностью используется главным генератором в пределах диапазона рабочего тока.

3.9    Основные характеристики генератора

3.9.1    Регулируемая характеристика:    Характеристика главного

генератора, отрегулированного на потребление входной мощности, при этом произведение тока и напряжения всегда находятся на постоянном уровне между установленными пределами регулировки.

3.9.2    Регулируемая характеристика при полной мощности: Регулируемая характеристика, соответствующая наибольшей входной мощности.

3.9.3    Собственная характеристика:    Характеристика генератора,

функционирующего без регулирующего оборудования, чтобы привести в соответствие его потребность в мощности с располагаемой выходной мощностью двигателя.

3.10    Коэффициент эффективного возбуждения последовательно соединенного электродвигателя: Коэффициент числа ампер-витков обмотки и наибольшего тока, протекающего в этом же якоре.

Примечание 1    -    Предполагается,    что    в    последовательно    соединенном

электродвигателе возникает:

-    полное возбуждение, если ток возбуждения равен току якоря;

-    наибольшее возбуждение, если коэффициент эффективного возбуждения равен наибольшему рабочему току;

7