本标准规定了旋转牵引电机的各项基本试验方法。本标准适用于铁路和道路车用牵引电机，对有特殊要求的牵引电机，凡本标准未规定的试验方法，由用户和制造厂协商规定。 GB/T 16318-1996 旋转牵引电机基本试验方法 GB/T16318-1996 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国国家标准
旋转牵引电机基本试验方法
Basic test nethod for rotating traction clectrical machinesGB/T 16318-1996
本标雅参照采用IEC349（1997).IEC3492≤电力牵引铁路利道路车用旋转电机3和ISO/R168行(1970)&旋转电机空气噪声测量的试验规程》。1主题内容与适用范圈
本标准规定了旋转牵引电机(（以下简称牵引电机)的各项基本试验方法本标准适用下铁路和道路车用牵引电机，对有特殊要求的牵引电机，凡本标准木规定的试验方法，山用户和制造厂协简规定。
2引用标准
GB 755—87旋转机基本技术要求JB 6180—92旋转牵引电机基本技术茶件TR1608一85机车、车辆用三相异步电机基本技术条件GB1311--89直流电机试验方法
GB103285三相异步电动机试验方法GB1029-93三析同步电机试验方法GB2423.1—81.电1.电子产品其本环境试验规程试验I)h：交变湿热试验方法GB10068.1—88旋转电机振动测定方法及限值振动测定方法GB10069.1—88旋转电机噪市测定方法及限值噪声工程测定方法3试验前的准备
3.1测尽仪器仪表的准确度
电气测量仪器仪表的准确度应不低于0.5级(兆欧表除外)：数字式转迹表准确度成不低于0.1%土1个字：转矩测量仪与测功机的准确度应不低下1.0级（直接测效率时应不低于0.5级)：分流器准确度为0.2级：
电压电流瓦撼器准确度为0.2级；用于变流器供电的三相交流电机试验中的仪器仪表应准宽频带1（至少1000H2)保持其推确度。3.2仪器仪表的董程
仪器仪表的量程应选择使测量值在仪器仪表的量程20%～95%范围内。3.3测或绕纠的心乐时，电压表应接在被测绝组的出线端上，用分流器测量电流时接至毫伏表的测量线应按离伏表的规定选配。
3.4防护措施
试验前，应对电机内可能散发出的高漏有害气流，高电压、高转速及方一逸出异物采取必要的防国家技术监督局1996-05-20批准1997-01-01实施
护措施。
4试验前的检测
4. 1一般检查
GB/T16318—1996
试验前应检查电机的装配质量.轴承运转情况和电接触面等，在上述因素不影喇电气性能试验质量时.方可进行各项试验。
4.2电刷中性线的测定
占流电机在进行试验前应校正电刷中性位置，测定方法：a.感应法电枢静止，励磁他励，交替接通和断开励磁电源，逐步移动电刷位置，用直流毫伏表测量邻两组电刷上的感应电势，当电枢转动在儿个位置1的感应电势均接近零时，电刷位置在中性线。
b，正反转发电机法电机作发电机运行，在相同励磁值、转速和负载条件下，步移动电刷位置：当正，反两个转向的电压值最接近时，电制位置在中性线上。c。正反转电动机法电机作动机运行，在相尚的励磁值、端电压和负载条件下.逐步移动电刷位置，当正、反两个转问的转速值最接近时.电刷位置在中性线。5绕组对机壳及绕组相互间绝缘电阻的测定5.1各状态下绝缘电阻的测定
测量电机绕组绝缘电阻时，应分别在电机的实际冷状态下和热状态下，分别测得冷态绝缘电阻和热态绝缘电阻。
a、统组的实际冷状态是指被测电机绕组温度与冷却空气的温度差不大于 4 K 时的状态。b.绕组的热状态是指电机在温升试验或负载试验后的发热状态，5.2兆欧表的选择
根据电机在赖定运行时对地电压，按下述规定进行选择：a．对地电压为250V以下选用250V兆欧表b，对地电压为250～500V选用500V兆欧表：c．对地电乐为500V以[:选用1 000V兆欧表，6在实际冷状态下绕组直流电阻的测定测量白流电阻时，电机转子应静止不动，用下列方法之一测定：a.单臀或双臂电桥法：测量小了1的电阻应采用效臀电桥法。b.电流表和电压表法：采用电压稳定的直流电源，电压表与被测绕组应接触良好，测量时电流的数值不应人于被测统组额定电流的10%,改变电流值,测量数次(一般不少于3次),取数次测量得的电阻平均值作为被测绕组的直流电阻，每次测得的电阻值与此平均俏之差不超过平均值的士1%。当测量用电压表内阻与被测绕组电阻之比大于200时，采用图1接线；当测量用电流表内阻与被测绕组电阻之比小于1/200时，采用图2接线，其余应选用线路误差小的接线方式。..comGB/T 16318-1996
-电源电压：K-有调电陆：R，微测绕电座图
V-电源电正，R可调电阻：R,一被测绕组电阻图2
6.1直流电机电枢绕组电纽的测定6.1.1为了校核设计慎和计算效率，将电刷白换向器上提起测量电板绕组电附时，应按电枢绕组的型式采用下列方法进行：
a.单波绕组，应在相互间距离等于或最接近于一个极距的两片换向片上进行测定。b。无均压线的单送统组。在换向器直径两端的两片换向片上进行测定。电枢绕组的凸流电阻由下式算得：
式中，R——电绕组的电阻值，：R—量得的电阻值，a
极对数。
c有均压线的单达绕组，应在相互间距离等于或最接近于一个极距，且都装有均压线的两片换间片上进行测定，
d．装有均压线的复送或复波绕组，应在相互间距离最接近丁一个极距，且都装有均压线的两片换向片上进行测定
其他形式的绕组，测量时应根据绕组的具体结构，采用相应的方法。6.1.2为了校核设计值和计算效率，而将电刷放在换向器上测量电枢绕组电阻时,应在位于两组相邻电刷的中心线下面，且相互间的距离等于或最接近于个极距的两片换向片上进行测定。6.1.3为了在温升试验中用电阻法确定绕组温升而测量电枢绕组直流电阻时，应在同样两片换向片上测定电枢绕组的冷态和热态直流电阻，测量时应尽可能减少由于电刷短路而引起的误差，困此：所选择的两片换向片应位于相邻两组电刷之间，其相互间的距离约等于一个极距的一半。6.2交流电机电枢绕组电阻的测定为了校核设计值和计算效率，应分别测定电枢绕组各相的电阻值，并用各相电阻的平均值作为统组的电阻。测量和计算方法按GB1029和GB 1032进行。GB/T 16318—1996
7强迫通风电机进风口内静压力与通风空气量的测定7.1空气量的测定
测量空“量和静乐力的装召如图3所示，1
联侵简：2复合压计，出口冠谢：试鉴风管;5—-雅形接头;6—风乱;7---电机出风门;8被测且机7.2空气量的计算
测量截面的平均动压计算公式为：式中：
P—测量截面的平均动压.Pa；
一圆环上各点测得的动压,Pa;
n-截而圆环测量点数，
空（丘的计算：
Q-A×60×V
武中，Q—-每分钟的学（流量：m/min；A—笋道的截血积,m\
—空比重，在标准情况下.清洁空气比重为1.2kg/m测量动压时，测证点的位置和测量点数可接图4和表1选取，(2)
·（3)
风简直径
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从风简中心到第1测量点第测量点的半径，mnd风简直径,mm
浏点半径
注：用模向测定，总点数n—10
绘制进风口静压对于空气量的关系册线。8温升试验
温升试验时，测量绝缘绕组温开应采用电阻法，其余部位采用温度计法。r:
按牵可电机的保证定额进行温升试验。短时定额(包括小时定额)电机的溢升试验，应从电机实际冷状态开始，月在30s内尽快达到额定值并作出第一点温升记录。在计算绕组温升时，应按测量绕组实际冷状态电阻时组温度与冷却空气的温度差值逊行修止，当绕组温度高于冷划空气温度吐，应从结果巾减太差值·反之，就加差值。断续定额出机各部分温升应在最后一个周期的负载持续时间前半段终广时，进行测量，连续定额电机的温开试验应进行至电机各部分温升作1h内变化不超过2K时测书热电阻，8.1激升试验的线路
8.1.1百流电动机
串励百流电动机常用图5所示的试验线路。两台同型号电机机械上耦合，一台作电动机运行，台作发电机运行，互相回馈。谢作升压机和线路电源的电压以改变电动机的负载和端电压，GB/T16318—1996
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M一获试电动机：G一负教发电乱：S一升压机图5
为减少试验设备，串励直流电动机也可采用图6a或6b所示的线路，但调节不使，复励直流电动机可采用图7所示线路：小功率直流电动机也可采用直接负载法试验，B
M一被试电动机G负载发电机：S---升压机图6
M皱试电动机：G-质载发电机：1.M一辅助驱动电机；S-升压机图？
8.1.2脉流电动机
试验应在实际脉动频率和电流脉动系数的脉动电源下进行。对于与平波电抗器一起使用的脉流电GB/T 16318—1996
动杭可采用图8试验毁路，！据实际使用条，型可来用图9试验线路进行。平法电抗器
称流电源
流电源
M-破系求况正动:
的改发机：
式可控整流轰查
可消负截
洲交流色源
M-酸试脉流电裂凯；己一负载发电携；5可无死图9
8.1.3变流器供电的交流电动机
变流器供电的交流也动机在作温升试验时一定要与其配套的变流器供电，在被试电机与负载电机之间机上连接一台转矩测量仪，试验线路如图10所示。8.1.4主发电机
8.1.4.1直流发电机
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测量仪
M被试电动机；G1负戴发电机
直流发心机可采用图11所示的线路进行试验。两台同型弓电机机械上耦合，由一台驱动电机拖动到规定的转速。两台被试发电机中，台作电动机运行，另台作发电机送行，互相回馈，调节被试电机的励磁以改变发电机的负载和端电压.见图11，电源
M-陷试见动机：M,一孢动非动机；G-双试发见肌图11
8.1.4.2同步发电机
带整流输出的同步发电机可采用图12所示的线路进行试验整流器
CS-被试司步发电机M一与被试电机回遗的直流电动机;M，拖动电动机图12
根据情况，同步发电机也采用问接法进行试验，见GB1029,8.1.5辅助发电机
GB/T16318:1996
一般采用回馈法或直接控消耗法进行试验，卢接消耗法的试验线路见图13.电源
M，施动电动机：（S一被试达发电机图13
8.2温升试验时冷却空气温度的测定8.2.1采用周围空气冷却的电机，用3~4只溢度计放置在离电机1~2m处，且球部处于电机高度一半的位胃，并应不受外来辐射热及气流的影响。备温度计读数的平均值即为冷却空气的温度。8.2.2采用强追通风冷却的电机，成在电机迹风11处用温度计测定。8.2.3试验结束时冷却空气的温度，应采用试验过程中最后四分之-时间内，儿个相等间隔时间各温度计读数平均值。
8.3电机各部分温度的量方法
息．电阻法：绝缘绕组的温度采用电阻法测量。铜绕组对冷却空气的温升用下式确定：9= R=R(235 +t)++ ~
式中：
绕组的温升，K：
一实际冷状态下绕组的电阻，；实际冷状态下测量绕组电阻时的统组温度，℃：,
R:—-试验结束时统组的热电阻,n：t——试验结束时冷却空气的温度，C。对铅绕组应用225代替（4)式中的235。（4）
b.温度计法：铁芯、机座、轴承的温度用膨胀式温度计测量。换向器、巢电坏和水久性短路不绝缘绕组的源度，待停机片用电温度计在工作面上最热点处测量。8.4电机绕组温升的校正
。切断电源后测得温升的校止：在电机运行时无法测量其直流电阴的绕维，则在停机后进行函测量。所测得的温升应校正到断电瞬间的温升。切断电机的电源后（强迫通风冷却的电机必须同时停止通风），尽快测取绕组热电阻，断电45：内应测出第1点，以后每隔20s左右相继测出一系列电阻值，并记下相应的时问，该过程至少持续3～5 min,共测7 点左有。
对大型电机经用户同意，可延长测第1点热电阻的时间，但最多不超过2mi。作电阻对数对于时间的关系曲线如图14，曲线的横坐标为时间，纵坐标为电阻对数。延长邮线与纵坐标相交得断电瞬间绕组电阻的对数值gR.由此求得断电瞬间的绕组电阻R2。按公式（4)确定绕组的温升。
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作切断电源后·若绕组的电阻开始光「升·然后再下降.则应取测量电中的最高值作为断电瞬间的绕组电。
1．额定输出功率时绕组温升的校正：如果温升试验的电流与额定输出功率时的电流略有不同，此时额定输出功率时的绕组温升按下式校正：ai ie
学×100%应不超过+5%。
-额定输出功率时的电流，A：
1一—温乃试验际的电流(取试验过程最后四分之一时间内:儿个相等间隔时间电流读数的平均值),A：
对应试验电流 I 的温升,K。
9换向试验
试验成在电机热状态下进行,每一换向试验工况应持续30≤。改变方问时，允许在换向试验以前在赖定出压下以不超过连续定额的额定电流在第：个方问运转15min。换向的火花等级利火花等级的确楚按GB755的舰定。各类型电机的换向试验工况及允许火花等级按,B6180的规定，见表2～表5。表2电力机车或车辆用牵引电动机项欢
最高电压
最高电压
最高电压
展高电压
晟高电压
最大电流
最大电流
额定电流
额定电流
最商工作转速
磁场级
最大磁场级
最深倒弱磁场级
最人酸场级
最深削竭磁场级
最深削竭磁场级
充许火花等级
额定低电压
：额定低电玉
与晟人电流的乘
积等于额是输人
功率时的电压
额定高中
额定高电压
GB/T16318 --1996
表3热电机车或车辆用条引电动机电
额定低电压下的
徽定电施
额定低电压下的
定电流
最大电流
额定离电压下的
额定电流
密场级
最大磁场级
最深削弱磁场级
最大磁场级
最深削弱磁场级
最高T.作转速
表4主发电机
与最大电流的乘机等
于额定功率时的电
额低电压
额定高电压
最高电压
最高电压
最高电压
最大电流
最深削弱磁场级
是转速
额定低电压下的额定
额定高电正下的额定
额定电流
最大电流
是转速
额定转迷
辅功牵引电机
最高工作转速
最溪削弱磁场级
最藻削弱磁场级
最碳场级
对脉流电机，型式试验应在脉流下进行；例行试验可任直流下进行。10特性曲线测定与绘制
充许火花等级
充许火花等级
免许火花等级
试验前被试电机应光逐转：-段时间，以使风磨耗稳定。读取数据尽可能在电机绕纠的温度接近基准工作温度时或溢升试验后进行。与温度有关的品均须测量读数时的绕组温度·读数均要换算至基准工作温度、
10.1直流和脉流率引电动机
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首流牵引电动机的特性曲线应在额定电压利各磁场级下测取，脉流幸电动机可在直流电源下测10.1.1 转速特性曲线
试验时保持额定电压不变，改变电枢电流，在高转速与大电流间均匀测取57点转速、电枢电流和有关绕组的混度值，对电枢绕组应以每一测量点前后测得电阻的平均值求取温度，出厂试验时测电枢绕组的电阻充允许简化+在连续测完条帕线后市即测，次，基准工作温度时的转速按下式换算：U.— ImZR-en
m-IER -e
-电动机的端电，V；
武中：
I.-—电动机的电枢电流，A
基准工作温度时电动机转速，r/min;三R,一—换算至基雅工作温度的有关绕组电阻之和,0;n——实测的转速，r/min:
ZR—有关绕组实测电阻之和,Q:
——电刷接触压降，V，数值见10.1.2.1a电阻换算公式：
235 + tt
式中：R一一换算至基准工作温度时绕组心阻,;R
在绕组溢度为，时测得的绕组电阻，2：1.按绕组绝缘等级由技术条件规定的基准工作温度，t懿组电阻为R，时的绕组温度
作出两个转向在基准工作温度时的转速平均值对于电枢电流的关系曲线，即转速特性曲线，对出主发电机供电的牵引电机，曲线范国的上限应相当于满功最小电流对应的转速，下限应相当于引最大电流对应的转速，对其他牵引电动机，上限等于80/最高工作转速，下限应相当丁00%最大电流对应的转速（如90%最大电流大丁1.7倍额定电流，则下限为1.7倍额定电流对应的转速)。最初4台被试电机转速特性的平均作为典型转速特性。10.1.2效率特性曲线
10.1、2.1亢流率引电动机效率特性曲线的测定效率可用摄耗分析法，回馈法或者直接法测定，对可道转的电机，给定电流点上的效率应联两个旋转方向的效率的术平均值：a损耗分析法
旧摄耗分析法测心机的效率时，应分别求取下列各种损耗：绕组基本耗：换算至基准工作温度的绕组电斑乘上其电流的方即为绕组的基本铜耗,如有磁场电纽，还应包括磁场电阻的摄耗。铁耗科机械损耗：电动机以他励空载方式运行，试验时，根据已换算至基准工作温度的转速特性曲线，固定励磁电流，然后改变电动机的端电压，使电动机达到与该励磁电流相对应的转速。将每励磁电流及其相应转速下的电枢输入功率减去电枢电路中绕组的耗及电刷接触损耗即得该励磁电流及其相应转速下的铁耗与机械损耗之和，作出铁耗与机臧损耗之和对转速的系曲线，若要测出机械损耗，对串励电机还需作出机减损耗对转速的关系曲线。可采用低电压串励究转试验测出，试验时不超过最高转速，每--点转速的输入功率减去绕组铜耗和电刷接触损耗得机械损耗，对他励电机肺作出铁耗与机械损耗之和对端电压平方的关系曲线，并将其延长与纵坐标相交，交点坐标为机械损耗，
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