ГОСТ 25941-83

ГО СТ 2 5 9 4 1 - 8 3
                                                                     (М Э К 3 4 - 2 - 7 2 ,
                                                                     М ЭК 3 4 -2 А -7 4 )


          М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й                      С Т А Н Д А Р Т




                            МАШИНЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ
                               ВРАЩАЮЩИЕСЯ
                      М ЕТОДЫ О ПРЕДЕЛЕН ИЯ ПОТЕРЬ И КО ЭФ Ф И Ц И ЕН ТА
                                   П О Л Е ЗН О ГО Д ЕЙ С ТВИ Я




                                         Издание официальное
         БЗ 12-2002




                                    И11К ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
                                               Москва




тн вэд

УДК 621.313.281.001.4:006.354                                                                                  Группа £69


М    Е    Ж Г     О    С   У    Д     А   Р   С   Т   В   Е      Н   Н   Ы   Й          С Т А Н Д А Р Т


         МАШИНЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ВРАЩАЮЩИЕСЯ
                                                                                               ГОСТ
Методы определения потерь и коэффициента полезного действия                                 2 5 9 4 1 -8 3
                                                                                         (М ЭК 3 4 -2 -7 2 ,
                        Rotating electrical machines.
                M ethods for determining losses and efficiency                           МЭК 34-2A-74)

МКС 29.160.01
ОКП 33 0000


                                                                                                Дата введения 01.01.84

     Настоящий стандарт распространяется на вращающиеся электрические машины постоянного
и переменного тока без ограничения мощности, напряжения it частоты и устанавливает методы
определения потерь и коэффициента полезного действия (КПД).
     Стандарт не распространяется на электрические машины, предназначенные для применения
на подвижных средствах наземного, водного, воздушного и космического транспорта.
     Стандарт пригоден для целей сертификации.
     (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

                                              1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

     1.1. Состояние машины при испытаниях
     Испытания должны проводиться на исправной машине со всеми закрытиями, установленными
так, как это требуется для нормальной работы. Устройства для автоматического регулирования
напряжения или частоты вращения, на составляющие неотъемлемых частей машины, должны быть
выведены из действия, если иное не оговорено. Щетки на коллекторах при отсутствии других
указаний должны находиться в положении, соответствующем нормальной эксплуатации машины;
однако, при определении потерь в стали щетки должны быть поставлены в нейтральное положение,
если это допускает конструкция машины.
     Испытания следует проводить при практически установившейся температуре опор (подшип­
ников и подпятников) испытуемой машины. В случае невозможности непосредственного измерения
температуры опор машина должна до начала испытания вращаться без нагрузки при номинальной
частоте вращения в течение времени, указанного в табл. I, если иное не установлено в стандартах
или технических условиях на конкретные виды машин.
                                                                                  Таблица I

                                                                 П родолж ительность нраш ения. мни


     Мот нос п. машины, к Hi (кВ Л)       при периодических испы таниях машин
                                              с подш ипн икам и качения или          при прием осдаточны х испытаниях
                                           прием осдаточны х испытаниях машин        маш ин с пол ши п никам и качения
                                              с п ол т и н н и к ам и скольжения


    До 1                                                    10                                          5
    Св.    1 до 10                                          30                                         15
     *   10 * 100                                           60                                         30
     . 100 . 1000                                          120                                         60
     . 1000                                                240                                        120

Издание официальное                                                                            Перепечатка воспрещена

                                                                              © Издательство стандартов, 1984
                                                                          © ИПК Издательство стандартов, 2003

С. 2 ГОСТ 2 5 9 4 1 -8 3

     При испытании па механизированных и автоматизированных испытательных устройствах
допускается уменьшение времени по табл. !:
     - до I мин — для машин мощностью до 10 кВт;
     - до 2 мин     *    *        »     св. 10 кВт.
     При испытаниях машин переменного тока, питаемых от полупроводниковых преобразователей
(далее - преобразователей), должны применяться типы преобразователей, с которыми они будут
эксплуатироваться.
     (Измененная редакция. Изм. № 2).
      1.2. Измерительные приборы и способы измерений — по ГОСТ 11828.

     П р и м е ч а н и е . При испытаниях машин переменного тока, питаемых от преобразователей, следует
учитывать, что применяемые приборы должны быть способны работать в широком спектре (диапазоне) частот.

     (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
     1.3. КПД группы машин
     В случае измерения общего КПД или общего значения потребляемой мощности группы машин,
состоящей из двух электрических машин или одной машины и одного трансформатора, одного
генератора и его приводной машины или одного двигателя и приводимой им машины, отдельные
значения КПД указывать не требуется. Если отдельные КПД приводятся, то их следует рассматривать
как ориентировочные.
     1.4. При отсутствии других указаний все потерн вида I 1 R должны быть приведены соответст­
вующим пересчетом к одному из указанных ниже значений расчетной рабочей температуры:
     75 ‘С — для классов изоляции А и Е;
     95 ‘С    * класса      »       В;
     115 'С   *    *        *       F;
     130’С    *    .        »       Н.
     Классификация изоляции по нагревостойкости — по ГОСТ 8865.
     Расчетная рабочая температура обмоток с непосредственным жидкостным охлаждением неза­
висимо от класса их изоляции устанавливается в стандартах или технических условиях на конкретные
виды машин.
     В стандартах или технических условиях на электрические машины конкретных видов допус­
кается устанавливать другие значения расчетной рабочей температуры, по возможности близкой к
средней температуре обмоток в номинальном режиме работы.
     (Измененная редакция, Изм. № 2).
     1.5. Температура окружающей среды
     Испытания по определению потерь и КПД следует проводить по возможности при температуре
окружающей среды ог 10 до 30 “С; при соблюдении этого условия никакие поправки к измеренным
значениям отдельных потерь и КПД не вносятся. Температура подшипников и подпятников при
испытаниях должна быть практически установившейся.

                                   2 УЧИТЫВАЕМЫЕ ПОТЕРИ

     2.1. Механические потери Рнсх — потерн на трение всех видов во вращающейся машине: в
подшипниках, подпятниках и уплотнениях вала (для герметичных машин); на трение щеток на
коллекторах и контактных кольцах; на трение вращающейся части машины о среду, заполняющую
полость машины, и на трение охлаждающей среды в каналах вращающейся части, если они
покрываются с вала машины; потерн, обусловленные работой вентиляторов, водяных и масляных
насосов и всяких иных механизмов, приводимых от пала машины и предназначенных только для
обслуживания машины.
     Мощность, потребляемая независимыми смазочными и вентиляционными системами и насо­
сами. а также потерн в подшипниках и подпятниках, общих для электрической машины и
сопряженного с нею механизма — первичного двигателя или приводимого машиной устройства —
учитывают при вычислении КПД только по согласованию между изготовителем и потребителем. В
случае, если это необходимо, должны указываться значения осевого и радиального усилий, темпе­
ратура опор и смазочного масла и его марка, соответствующие данному значению потерь.
     2.2. Потери в стали и добавочные потери холостого хода Рст— потери на гистерезис и вихревые
токи при перемагничивании сердечника якоря, а также на вихревые токи на поверхностях сердеч­
ников от разного рода пульсаций магнитного поля при отсутствии нагрузки машины и на вихревые

ГОСТ 2 5 9 4 1 -8 3 С. 3

токи во всех прочих частях машины, активных и конструктивных от потоков рассеяния при холостом
ходе.
      2.3. Основные потери в цепях рабочих обмоток Рч — основные потери / : К, создаваемые током
нагрузки в обмотке якоря и во всех других обмотках, соединенных последовательно с якорем. Эти
потерн вычисляются по току и сопротивлению обмоток, измеренному при постоянном токе и
приведенному к расчетной рабочей температуре, кроме случаев, когда измерение сопротивления
практически неосуществимо из-за его очень малого значения, и тогда допускается его вычисление
по геометрическим размерам соответствующей обмотки; или по причине недоступности обмотки, в
этом случае применяются особые приемы для определения потерь в такой обмотке, как. например,
в обмотке короткозамкнутого ротора асинхронного двигателя по п. 6.2.3.
      В случае применения различного рода устройств, шунтирующих такие обмотки, как последо­
вательные, компенсационные и добавочных полюсов машин постоянного тока, потерн следует
определять по полному току и результирующему сопротивлению.
      2.4. Потери на возбуждение Ра — потери 12Л, создаваемые током возбуждения как в самой
обмотке возбуждения, так и в постоянно соединенных с нею сопротивлениях, предназначенных для
регулирования или ограничения тока возбуждения, с добавлением потерь в источниках возбуждения,
если эти последние покрываются возбуждаемой машиной.
      2.4.1. Если обмотка возбуждения питается непосредственно от напряжения на выводах воз­
буждаемой машины, то потери на возбуждение вычисляются как произведение этого напряжения
на ток возбуждения.
      2.4.2. Если обмотка возбуждения питается от какого-либо возбудительного устройства, под­
ключенного к выводам возбуждаемой машины, потери на возбуждение вычисляются как произве­
дение квадрата тока возбуждения на сопротивление обмотки возбуждения, приведенное к расчетной
рабочей температуре, плюс потери в возбудительном устройстве, вычисленные в соответствии с его
системой.
      2.4.3. Если обмотка возбуждения питается от электромашинного возбуд1Ггеля постоянного или
переменного тока, приводимого от вала возбуждаемой машины и служащего только для ее возбуж­
дения, то потери на возбуждение вычисляются как произведение квадрата тока возбуждения на
сопротивление обмотки возбуждения, приведенное к расчетной рабочей температуре, плюс потери в
возбудителе, определяемые по общим правилам для машин того вида, к которому относится возбудитель,
однако без учета механических потерь в возбудителе, которые причисляются к механическим потерям
возбуждаемой машины. В случае возбудителя переменного тока к потерям в нем прибавляются потерн
в выпрямительном устройстве, определяемые в соответствии с его системой.
      2.4.4. Если обмотка возбуждения питается от независимого нерегулируемого источника посто­
янного тока, как от батареи, выпрямителя или двигатель-генератора, то потери в источнике не
принимаются в расчет, равным образом как и потери в соединительных проводах между источником
и возбуждаемой машиной, если это не обусловлено иначе.
      2.5. Электрические потери в тетках Рш — потери в переходных контактах щеток на коллекторе
или контактных кольцах, равные произведению тока на падение напряжения в переходном слое
Д U, условно принимаемое не зависящим пи от тока, ни от полярности контакта, и равным на
каждый контакт:
      Д U = 1 В — для угольных или графитных щеток;
      Д U = 0,3 В— для металлоугольных или металлографитных щеток.
      В случае применения иных контактов, например жидкометаллических, потери в них опреде­
ляются по согласованию между изготовителем и потребителем.
      2.6. Добавочные потери при нагрузке Рл — потери всех других видов, кроме перечисленных, в
основном на вихревые токи в активных и конструктивных частях машины от полей рассеяния,
создаваемых током нагрузки.
      Добавочные потери при нагрузке включают в себя:
      1) потерн в активной стали магпитопро вода и других металлических частях, кроме проводни­
ков обмотки, обусловленные нагрузкой;
      2) потери от вихревых и циркуляционных токов в проводниках;
      3) потери в щетках, вызванные циркуляционными токами при коммутации (машин постоян­
ного тока).
      Ддя машин постоянного тока добавочные потери при номинальном режиме работы вычисляют
условно как определенную долю электрической мощности, т. е. подводимой мощности для двигателя
и отдаваемой мощности для генератора.