Профессиональное решение
для специалистов строительной отрасли


ГОСТ IEC 60034-18-34-2014

     

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

МАШИНЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ВРАЩАЮЩИЕСЯ

Часть 18-34

Оценка функциональных показателей систем изоляции

Методы испытаний для шаблонных обмоток

Оценка термомеханической стойкости систем изоляции

Rotating electrical machines. Part 18-34. Functional evaluation of insulation systems. Test procedures for form-wound windings. Evaluation of thermomechanical endurance of insulation systems



МКС 29.160

Дата введения 2016-03-01

     

Предисловие


Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении" (ВНИИНМАШ) на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 ноября 2014 г. N 72-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по
МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Азербайджан

AZ

Азстандарт

Армения

AM

Минэкономики Республики Армения

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Молдова

MD

Молдова-Стандарт

Россия

RU

Росстандарт

Таджикистан

TJ

Таджикстандарт

Украина

UA

Минэкономразвития Украины

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 мая 2015 г. N 412-ст межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 60034-18-34-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 марта 2016 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 60034-18-34:2012* Rotating electrical machines - Part 18-34: Functional evaluation of insulation systems - Test procedures for form-wound windings - Evaluation of thermomechanical endurance of insulation systems (Машины электрические вращающиеся. Часть 18-34. Функциональная оценка систем изоляции. Методики испытаний шаблонных обмоток. Оценка термомеханической стойкости систем изоляции).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.


Международный стандарт разработан техническим комитетом по стандартизации ТС 2 "Вращающиеся машины" Международной электротехнической комиссии (IEC).

Перевод с английского языка (en).

Официальные экземпляры международного стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, и международных стандартов, на которые даны ссылки, имеются в Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии.

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам приведены в дополнительном приложении ДА.

Степень соответствия - идентичная (IDT)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Введение


IEC 60034-18-1 устанавливает общие требования для оценки и классификации систем изоляции, используемых во вращающихся электрических машинах.

Настоящий стандарт посвящен оценке функциональности систем изоляции для шаблонных обмоток при работе в условиях циклического нагрева. Данный вид стойкости изоляции имеет особую важность для длинных вращающихся машин (особенно с косвенным охлаждением) и машин, которые испытывают очень большое количество значительных изменений нагрузки во время стандартных условий эксплуатации.

Главным фактором старения в данном методе испытаний является механическая нагрузка в результате проявления различий теплового расширения между проводником и изоляцией, что определяется как термомеханическая нагрузка. В данном испытании переходный температурный градиент от проводника к внешней поверхности стержня или обмотки создается с такой же постоянной времени, как и при работе в реальных генераторах. Цикл нагрева повторяется до износа системы изоляции.

В данном испытании можно пренебречь старением при нагреве. Об испытаниях на термостойкость см. IEC 60034-18-31.

     1 Область применения


Настоящий стандарт распространяется на вращающиеся электрические машины и устанавливает требования к методам испытаний для оценки термомеханической стойкости систем изоляции шаблонных обмоток.

Для данной оценки работа испытуемой системы сравнивается с работой эталонной системы изоляции с установленными рабочими характеристиками.

     2 Нормативные ссылки


Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа, для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).

_______________

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.     


IEC 60028:1925 International standard of resistance for copper (Медь. Международный стандарт на сопротивление)

IEC 60034-1:2010 Rotating electrical machines - Part 1: Rating and performance (Машины электрические вращающиеся. Часть 1. Номинальные значения параметров и эксплуатационные характеристики)

IEC 60034-15 Rotating electrical machines - Part 15: Impulse voltage withstand levels of form-wound stator coils for rotating a.с. machines (Машины электрические вращающиеся - Часть 15. Предельные уровни импульсного напряжения для вращающихся машин переменного тока с шаблонной катушкой статора)

IEC 60034-18-1:2010 Rotating electrical machines - Part 18-1: Functional evaluation of insulation systems - General guidelines (Машины электрические вращающиеся - Часть 18-1. Функциональная оценка систем изоляции - Общие руководящие положения)

IEC 60034-18-32:2010 Rotating electrical machines - Part 18-32: Functional evaluation of insulation systems - Test procedures for form-wound windings - Evaluation by electrical endurance (Вращающиеся электрические машины. Часть 18-32. Функциональная оценка систем изоляции. Методики испытаний шаблонных обмоток. Оценка электрической стойкости)

IEC/TS 60034-27:2006 Rotating electrical machines - Part 27: Off-line partial discharge measurements on the stator winding insulation of rotating electrical machines (Машины электрические вращающиеся. Часть 27. Измерения частичного разряда на изоляции статорной обмотки отключенных от сети вращающихся электрических машин)

IEC 60093:1980 Methods of test for volume resistivity and surface resistivity of solid electrical insulating materials (Материалы электроизоляционные твердые. Методы измерения удельного объемного и поверхностного сопротивления)

IEC/TR 60894:1987 Guide for a test procedure for the measurement of loss tangent of coils and bars for machine windings (Катушки и стержни обмоток машин. Руководство по проведению измерений тангенса угла потерь)

     3 Общие требования

     3.1 Связь с IEC 60034-18-1


Следует руководствоваться принципами IEC 60034-18-1, если рекомендации данной части не утверждают обратное.

     3.2 Процесс термомеханического старения


В результате циклов термомеханического старения в системе изоляции обмоток могут происходить следующие процессы деградации:

a) расслоение слоев изоляции;

b) расслоение слоя изоляции и проводника;

c) стирание верхней поверхности изоляции;

d) круговые трещины изоляции (между витками изоляционной ленты/поперечное растрескивание), наиболее вероятные на прямых участках;

e) механическое повреждение изоляции в результате деформации конечных витков обмотки.

     3.3 Назначение метода испытаний


В зависимости от того, имитация какого процесса старения будет выбрана, можно воспользоваться одним из двух описанных методов испытаний.

Метод испытаний 1, в котором испытуемые обмотки/стержни монтируются в пазы модели, имитируя условия в реальной машине, включая крепления на обоих концах обмоток/стержней.

Метод испытаний 2, в котором обмотки/стержни не закреплены и не испытывают ограничений в виде моделей пазов и концевых креплений.

Метод испытаний 1 может использоваться для имитации всех процессов старения, перечисленных в 3.2. Это наиболее информативный метод для понимания термомеханической стойкости в условиях эксплуатации, так как он наиболее точно имитирует условия, наблюдаемые в обмотках машин в эксплуатации.

Метод испытаний 2 может использоваться для имитации процессов старения 3.2 а) и 3.2 b), когда конструкция обмоток допускает осевое перемещение обмоток/стержней в пазах.

В обоих методах испытаний испытуемые объекты предварительно подвергаются контролю качества и дополнительным диагностическим испытаниям. В определенные предписанные моменты во время и в конце циклов термического старения диагностические испытания могут проводиться повторно. Окончательным испытанием на работоспособность является разрушающее испытание.

     3.4 Эталонная система изоляции


Эталонная система изоляции должна испытываться по такому же методу испытаний, что и испытуемая система. Система изоляции аттестуется для использования в качестве эталонной системы изоляции, если она продемонстрировала удовлетворительную работоспособность за периоды соответствующей продолжительности при стандартных условиях эксплуатации для данной системы изоляции. Значение для эталонной системы изоляции не должно отличаться от значения для испытуемой системы изоляции более чем на один класс нагревостойкости. Если нет предварительного опыта с подходящей эталонной системой, должны быть определены максимальные допустимые изменения в свойствах системы изоляции, вызванных термомеханическим испытанием на долговечность. В некоторых случаях они должны быть определены в соглашении между производителем и пользователем.

     4 Опытные образцы и испытуемые объекты

     4.1 Конструкция


Опытный образец должен представлять собой реальную катушку или стержень (см. рисунок 1) для вращающейся машины. Опытный образец должен иметь такую же форму и длину, как катушка/стержень для использования в реальной машине. Он должен быть произведен путем установки системы изоляции на проводник такой же формы и материала и по такой же технологии, как предусмотрено для реальной катушки/стержня. Сечение проводника, толщина изоляции, зазоры и подавление коронного разряда должны совпадать с аналогичными характеристиками реальной катушки/стержня при максимальном номинальном напряжении для испытания.

В методе испытаний 1 испытуемый объект включает в себя ряд опытных образцов (см. 4.2), установленных в модели пазов и закрепленных, как в реальной машине.

Стержни и катушки должны быть полностью исправны, как в рабочей машине.

     
Рисунок 1а - Стержень статора

     

    

    
Рисунок 1b - Обмотка статора

     4.2 Количество опытных образцов