ГОСТ 31610.0-2019 (IEC 60079-0:2017) Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования (с Поправкой, с Изменением N 1)

Приложение Е
(справочное)

Тепловые испытания вращающихся электрических машин

Несмотря на то, что в данном приложении упоминаются двигатели, аналогичный подход может применяться для генераторов, для которых также используется подход настоящего приложения.

Примечания

1 Согласно требованиям ГОСТ IEC 60079-14 все двигатели должны быть установлены с устройством защиты от перегрузки для обеспечения защиты от перегрузок и других ожидаемых неисправностей. Существуют некоторые уровни вида взрывозащиты, такие как "eb", которые обычно требуют дополнительного Ex-защитного устройства для ограничения максимальной температуры поверхности в соответствии с указанным температурным классом. В некоторых случаях устройство защиты от перегрузки и Ex-защитное устройство объединяют в одно устройство. Испытание на повышение температуры вращающихся электрических машин, описанное в этом стандарте, проводится без устройства защиты от перегрузки.

2 Национальные правила, такие как [42], требуют учитывать работу устройств безопасности, необходимых для обеспечения безопасного функционирования оборудования в отношении риска взрывов.

Типовые ожидаемые неисправности для электродвигателей указаны в [53], при этом требования к отдельным видам взрывозащиты могут не включать полный перечень ожидаемых неисправностей.

Длительная тепловая перегрузка возможна в результате:

- дефектов вентиляции или системы вентиляции из-за чрезмерного количества пыли в вентиляции воздуховодов или грязи на обмотках или ребрах охлаждения корпуса и т.п.;

- чрезмерного повышения температуры окружающей среды или температуры охлаждающей среды;

- постепенного увеличения механической перегрузки;

- превышения нагрузки на двигатель, рассчитанный на кратковременный или повторно-кратковременный режим работы;

- длительного падения напряжения, перенапряжения или дисбаланса в питании машины;

- отклонения частоты.

Быстрый перегрев возникает в результате:

- "опрокидывания" двигателя;

- обрыва фазы;

- запуска в ненормальных условиях, например при высокой инерции, слишком низком напряжении, слишком большом крутящем моменте;

- внезапного и значительного увеличения нагрузки;

- повторного включения в течение короткого времени.

Максимальное отклонение (положительное или отрицательное) питающего напряжения от номинального значения приведет к появлению максимальной температуры поверхности статора или ротора. Как правило, это зависит от следующих условий:

- асинхронные двигатели с номинальной мощностью менее 5 кВт достигают максимальной температуры поверхности при работе с напряжением питания выше номинального вследствие потерь в сердечнике и тока намагничивания, значение которого резко увеличивается по мере насыщения стали сердечника с ростом напряжения питания;

- асинхронные двигатели, как правило, с номинальной мощностью от 5 до 20 кВт подвержены влиянию многих факторов, определяющих эксплуатационные показатели, поэтому невозможно прогнозировать превышение параметров без знания конкретной конструкции двигателя;

- асинхронные двигатели мощностью более 20 кВт обычно достигают максимальной температуры поверхности во время работы с напряжением питания ниже номинального вследствие потерь в обмотке статора, являющихся результатом увеличения тока. Эти потери обычно выше потерь в сердечнике или при возникновении тока намагничивания при приложении напряжения выше номинального.

Примечание - Указанные номинальные значения мощности - исходные значения, зависящие от относительного намагничивания сердечника.

Допускается применение альтернативных методов определения температуры согласно ГОСТ IEC 60034-29. Коэффициенты "±5%" или "±10%" (см. 26.5.1) следует учитывать при определении максимальной температуры поверхности с применением методов согласно ГОСТ IEC 60034-29.

Максимальную температуру поверхности двигателя, подключенного к преобразователю, следует определять при максимальном значении скорости двигателя в рабочем режиме с помощью одного из следующих методов испытаний:

- специальный преобразователь: