ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA

ICS 29.080.30; 29.160.01 Srpen 2013

idt IEC 60034-18-21:2012

Rotating electrical machines –
Part 18-21: Functional evaluation of insulation systems – Test procedures for wire-wound windings – Thermal evaluation and classification

Machines électriques tournantes –
Partie 18-21: Evaluation fonctionnelle des systèmes d’isolation – Procédures d’essai pour enroulements à fils – Evaluation thermique et classification

Drehende elektrische Maschinen –
Teil 18-21: Funktionelle Bewertung von Isoliersystemen – Prüfverfahren für Runddrahtwicklungen – Thermische Bewertung und Klassifizierung

Tato norma je českou verzí evropské normy EN 60034-18-21:2013. Překlad byl zajištěn Úřadem pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví. Má stejný status jako oficiální verze.

This standard is the Czech version of the European Standard EN 60034-18-21:2013. It was translated by the Czech Office for Standards, Metrology and Testing. It has the same status as the official version.

Nahrazení předchozích norem

S účinností od 2015-10-24 se nahrazuje ČSN EN 60034-18-21 (35 0000) z července 1995, která do uvedeného data platí souběžně s touto normou.

Národní předmluva

Upozornění na používání této normy

Souběžně s touto normou je v souladu s předmluvou k EN 60034-18-21:2013 dovoleno do 2015-10-24 používat dosud platnou ČSN EN 60034-18-21 z července 1995.

Změny proti předchozí normě

Hlavní technické změny vzhledem k předchozímu vydání mohou být spatřovány v zavedení některých základních statistických metod do hodnocení srovnávacích údajů. Norma navíc uvádí jednodušší použití různých zkušebních postupů.

Informace o citovaných dokumentech

IEC 60034-1 zavedena v ČSN EN 60034-1 ed. 2 (35 0000) Točivé elektrické stroje – Část 1: Jmenovité údaje a vlastnosti

IEC 60034-18-1:2010 zavedena v ČSN EN 60034-18-1 ed. 2:2011 (35 0000) Točivé elektrické stroje – Část 18-1: Funkční hodnocení izolačních systémů – Všeobecné návody

IEC 60085 zavedena v ČSN EN 60085 ed. 2 (33 0250) Elektrická izolace – Tepelné hodnocení a značení

IEC 60216-1 zavedena v ČSN EN 60216-1 (34 6416) Elektroizolační materiály – Vlastnosti tepelné odolnosti – Část 1: Proces stárnutí a vyhodnocení výsledků zkoušky

IEC 60216-5 zavedena v ČSN EN 60216-5 ed. 2 (34 6416) Elektroizolační materiály – Vlastnosti tepelné odolnosti – Část 5: Určení relativního indexu tepelné odolnosti (RTE) izolačního materiálu

IEC 60455 (soubor) zaveden v souboru ČSN EN 60455 (34 6571) Reaktivní směsi na bázi pryskyřic pro elektrickou izolaci

IEC 60464 (soubor) zaveden v souboru ČSN EN 60464 (34 6580) Elektroizolační laky

IEC 60505 zavedena v ČSN EN 60505 ed. 3 (34 6205) Hodnocení a třídění elektroizolačních systémů

Informativní údaje z IEC 60034-18-21:2012

Tuto mezinárodní normu vypracovala technická komise IEC/TC 2 Točivé stroje.

Toto druhé vydání zrušuje a nahrazuje první vydání z roku 1992 a jeho změny 1 (1994) a 2 (1996) a je jeho technickou revizí.

Text této normy se zakládá na těchto dokumentech:  

Úplnou informaci o hlasování při schvalování této normy lze najít ve zprávě o hlasování ve výše uvedené tabulce.

Tato publikace byla vypracována v souladu se směrnicemi ISO/IEC, část 2.

POZNÁMKA Tabulku odkazů na všechny publikace IEC TC 2 je možné najít v řídicím panelu IEC/TC 2 na webových stránkách IEC.

Komise rozhodla, že obsah této publikace se nebude měnit až do výsledného data aktualizace uvedeného na webových stránkách IEC (http://webstore.iec.ch) v údajích o této publikaci. K tomuto datu bude publikace buď

• znovu potvrzena;

• zrušena;

• nahrazena revidovaným vydáním, nebo

• změněna.

Vypracování normy

Zpracovatel: ORGREZ Brno, IČ 46900829, Ing. Pavel Ryška, Ph.D.

Technická normalizační komise: TNK 129 Točivé elektrické stroje

Pracovník Úřadu pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví: Viera Borošová

EVROPSKÁ NORMA EN 60034-18-21
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
EUROPÄISCHE NORM Březen 2013

ICS 29.160 Nahrazuje EN 60034-18-21:1994 + A1:1996 + A2:1996

Točivé elektrické stroje –
Část 18-21: Funkční hodnocení izolačních systémů – Zkušební postupy
pro vinutá vinutí – Tepelné hodnocení a klasifikace
(IEC 60034-18-21:2012)

Rotating electrical machines –
Part 18-21: Functional evaluation of insulation systems – Test procedures
for wire-wound windings – Thermal evaluation and classification
(IEC 60034-18-21:2012)

Tato evropská norma byla schválena CENELEC dne 2012-10-24. Členové CENELEC jsou povinni splnit vnitřní předpisy CEN/CENELEC, v nichž jsou stanoveny podmínky, za kterých se této evropské normě bez jakýchkoliv modifikací uděluje status národní normy.

Aktualizované seznamy a bibliografické citace týkající se těchto národních norem lze obdržet na vyžádání v Řídicím centru CEN-CENELEC nebo u kteréhokoliv člena CENELEC.

Tato evropská norma existuje ve třech oficiálních verzích (anglické, francouzské, německé). Verze v každém jiném jazyce přeložená členem CENELEC do jeho vlastního jazyka, za kterou zodpovídá a kterou notifikuje Řídicímu centru CEN-CENELEC, má stejný status jako oficiální verze.

Členy CENELEC jsou národní elektrotechnické komitéty Belgie, Bulharska, Bývalé jugoslávské republiky Makedonie, České republiky, Dánska, Estonska, Finska, Francie, Chorvatska, Irska, Islandu, Itálie, Kypru, Litvy, Lotyšska, Lucemburska, Maďarska, Malty, Německa, Nizozemska, Norska, Polska, Portugalska, Rakouska, Rumunska, Řecka, Slovenska, Slovinska, Spojeného království, Španělska, Švédska, Švýcarska a Turecka.

CENELEC

Evropský výbor pro normalizaci v elektrotechnice

European Committee for Electrotechnical Standardization

Comité Européen de Normalisation Electrotechnique

Europäisches Komitee für Elektrotechnische Normung

Řídicí centrum: Avenue Marnix 17, B-1000 Brusel

© 2013 CENELEC Veškerá práva pro využití v jakékoli formě a jakýmikoli prostředky
jsou celosvětově vyhrazena členům CENELEC.
Ref. č. EN 60034-18-21:2013 E

Předmluva

Text dokumentu 2/1672/FDIS, budoucího druhého vydání normy IEC 60034-18-21, vypracovaný technickou komisí IEC/TC 2 Točivé stroje, byl předložen k paralelnímu hlasování IEC-CENELEC a byl schválen CENELEC jako EN 60034-18-21:2013.

Jsou stanovena tato data: 

Tento dokument nahrazuje EN 60034-18-21:1994 + A1:1996 + A2:1996.

EN 60034-18-21:2013 zahrnuje následující významné technické změny s ohledem na EN 60034-18-21:1994 + A1:1996 + A2:1996.

Hlavní technické změny vzhledem k předchozímu vydání mohou být spatřovány v zavedení některých základních statistických metod do hodnocení srovnávacích údajů. Norma navíc uvádí jednodušší použití různých zkušebních postupů.

Upozorňuje se na možnost, že některé prvky tohoto dokumentu mohou být předmětem patentových práv. CENELEC [a/nebo CEN] nelze činit odpovědným za identifikaci jakéhokoliv nebo všech patentových práv.

Oznámení o schválení

Text mezinárodní normy IEC 60034-18-21:2012 byl schválen CENELEC jako evropská norma bez jakýchkoliv modifikací.

Obsah

Strana

Předmluva 4

Úvod 9

1 Rozsah platnosti 10

2 Citované dokumenty 10

3 Obecné úvahy 10

3.1 Referenční izolační systém 10

3.2 Zkušební postupy 10

4 Zkoušené předměty a zkušební vzorky 11

4.1 Provedení zkoušených předmětů 11

4.2 Ověření účinků menších změn v izolačních systémech 11

4.3 Počet zkušebních vzorků 11

4.4 Řízení kvality 11

4.5 Předběžné diagnostické zkoušky 12

5 Zkušební postupy 12

5.1 Obecné zásady diagnostických zkoušek 12

5.2 Teploty stárnutí a doby trvání subcyklů 12

5.3 Metody ohřevu 14

5.4 Subcyklus tepelného stárnutí 13

6 Diagnostický subcyklus 14

6.1 Sled účinků 14

6.2 Mechanické namáhání 14

6.3 Aklimatizace pomocí vlhkosti 14

6.4 Napěťové zkoušky 15

6.5 Jiné diagnostické zkoušky 15

7 Zpracování protokolu a funkční hodnocení dat z kandidátského a referenčního systému 15

7.1 Obecně 15

7.2 Určení kvalifikace 15

7.2.1 Přehled 15

7.2.2 Případ A: Kvalifikace pro stejnou teplotu třídy a stejnou předpokládanou provozní životnost 16

7.2.3 Případ B: Kvalifikace pro stejnou teplotu třídy a různou předpokládanou provozní životnost 17

7.2.4 Případ C: Kvalifikace pro různou teplotu třídy a stejnou předpokládanou provozní životnost 17

7.2.5 Případ D: Kvalifikace pro různou teplotu třídy a různou předpokládanou provozní životnost 18

7.2.6 Nelinearita regresních čar 19

7.2.7 Redukované hodnocení 19

8 Postup 1: Zkušební postup pro motorety 19

8.1 Obecně 19

8.1.1 Definice zkoušeného předmětu 19

8.1.2 Zkušební postup 19

8.2 Zkoušené předměty 20

8.2.1 Provedení zkoušených předmětů 20

8.2.2 Počet zkoušených předmětů 20

8.2.3 Zkoušky zajištění kvality 20

Strana

8.2.4 Předběžné diagnostické zkoušky 20

8.3 Subcyklus tepelného stárnutí 20

8.3.1 Teploty stárnutí a doby trvání subcyklu 20

8.3.2 Prostředky ohřevu 20

8.3.3 Postup stárnutí 20

8.4 Diagnostický subcyklus 20

8.4.1 Obecně 20

8.4.2 Mechanické namáhání 20

8.4.3 Aklimatizace pomocí vlhkosti 21

8.4.4 Napěťová zkouška 21

8.4.5 Jiné diagnostické zkoušky 21

8.5 Analýza, protokol a klasifikace 21

9 Postup 2: Zkušební postup pro motory 21

9.1 Obecně 21

9.1.1 Definice zkoušeného předmětu 21

9.1.2 Zkušební postup 22

9.2 Zkoušené předměty 22

9.2.1 Provedení zkoušených předmětů 22

9.2.2 Počet zkoušených předmětů 22

9.2.3 Zkoušky zajištění kvality 22

9.2.4 Předběžné diagnostické zkoušky 22

9.3 Subcyklus tepelného stárnutí 22

9.3.1 Teploty stárnutí a doby trvání subcyklu 22

9.3.2 Prostředky ohřevu 22

9.3.3 Postup stárnutí 23

9.3.4 Mechanická namáhání během subcyklu tepelného stárnutí 23

9.4 Diagnostický subcyklus 23

9.4.1 Mechanické namáhání 23

9.4.2 Aklimatizace pomocí vlhkosti 23

9.4.3 Zkouška výdržným napětím 24

9.4.4 Jiné diagnostické zkoušky 24

9.5 Analýza, protokol a klasifikace 24

10 Postup 3: Zkušební postup pro statorová vinutí v drážkách 24

10.1 Obecně 24

10.1.1 Definice zkoušeného předmětu 24

10.1.2 Zkušební postup 24

10.2 Zkoušené předměty 24

10.2.1 Provedení zkoušených předmětů 24

10.2.2 Počet zkušebních vzorků 24

10.2.3 Zkoušky zajištění kvality 25

10.2.4 Předběžné diagnostické zkoušky 25

10.3 Subcyklus tepelného stárnutí 25

10.3.1 Teploty stárnutí a doby trvání subcyklu 25

Strana

10.3.2 Prostředky ohřevu 25

10.3.3 Postup stárnutí 25

10.4 Diagnostický subcyklus 25

10.4.1 Mechanické namáhání 25

10.4.2 Aklimatizace pomocí vlhkosti 25

10.4.3 Zkouška výdržným napětím 25

10.4.4 Jiné diagnostické zkoušky 26

10.5 Analýza, protokol a klasifikace 26

11 Postup 4: Zkušební postup pro pólová vinutí 26

11.1 Obecně 26

11.1.1 Definice zkoušeného předmětu 26

11.1.2 Zkušební postup 26

11.2 Zkoušené předměty 26

11.2.1 Provedení zkoušených předmětů 26

11.2.2 Počet zkušebních vzorků 26

11.2.3 Zkoušky zajištění kvality 26

11.2.4 Předběžné diagnostické zkoušky 26

11.3 Subcyklus tepelného stárnutí 26

11.3.1 Teploty stárnutí a doby trvání subcyklu 26

11.3.2 Prostředky ohřevu 26

11.3.3 Postup stárnutí 27

11.4 Diagnostický subcyklus 27

11.4.1 Mechanické namáhání 27

11.4.2 Aklimatizace pomocí vlhkosti 27

11.4.3 Zkouška výdržným napětím 27

11.4.4 Jiné diagnostické zkoušky 27

11.5 Analýza, protokol a klasifikace 27

12 Postup 5: Zkušební postup pro rotorová vinutí v drážkách 27

12.1 Obecně 27

12.1.1 Definice zkoušeného předmětu 27

12.1.2 Zkušební postup 28

12.2 Zkoušené předměty 28

12.2.1 Provedení zkoušených předmětů 28

12.2.1 Počet zkušebních vzorků 28

12.2.3 Zkoušky zajištění kvality 28

12.2.4 Předběžné diagnostické zkoušky 28

12.3 Subcyklus tepelného stárnutí 28

12.3.1 Teploty stárnutí a doby trvání subcyklu 28

12.3.2 Prostředky ohřevu 28

12.3.3 Postup stárnutí 29

12.4 Diagnostický subcyklus 29

12.4.1 Mechanické namáhání 29

12.4.2 Aklimatizace pomocí vlhkosti 29

Strana

12.4.3 Napěťové zkoušky 29

12.4.4 Jiné diagnostické zkoušky 29

12.5 Analýza, protokol a klasifikace 29

Příloha A (informativní) Konstrukce motorety (příklady) 30

Příloha B (informativní) Modely pro vinutí na pólech (příklady) 34

Příloha C (informativní) Zařízení pro zkoušky vlhkostí 41

Příloha ZA (normativní) Normativní odkazy na mezinárodní publikace a na jim příslušející evropské publikace 44

Obrázek 1 – Kandidátský systém způsobilý pro stejnou tepelnou třídu a stejnou předpokládanou provozní životnost 16

Obrázek 2 – Kandidátský systém způsobilý pro stejnou tepelnou třídu a různou předpokládanou provozní životnost 17

Obrázek 3 – Kandidátský systém způsobilý pro různou tepelnou třídu a stejnou předpokládanou provozní životnost 18

Obrázek 4 – Kandidátský systém způsobilý pro různou tepelnou třídu a různou předpokládanou provozní životnost 19

Obrázek A.1 – Části motorety před konečnou montáží 32

Obrázek A.2 – Kompletně smontovaná a nalakovaná motoreta 32

Obrázek A.3 – Výrobní výkres rámu motorety 33

Obrázek B.1 – Zkušební zařízení pro budicí cívku se vsypávaným vinutím 35

Obrázek B.2 – Budicí cívka se vsypávaným vinutím namontovaná na zkušební zařízení 35

Obrázek B.3 – Výrobní výkres simulovaného pólu pro zkušební zařízení pro budicí cívku se vsypávaným vinutím 36

Obrázek B.4 – Výrobní výkres simulovaného rámu pro zkušební zařízení pro budicí cívku se vsypávaným vinutím 37

Obrázek B.5 – Zkušební zařízení pro budicí cívku s vinutým vinutím 38

Obrázek B.6 – Budicí cívka s vinutým vinutím namontovaná na zkušební zařízení 38

Obrázek B.7 – Výrobní výkres simulovaného pólu pro zkušební zařízení pro budicí cívku s vinutým vinutím 39

Obrázek B.8 – Výrobní výkres simulovaného rámu pro zkušební zařízení pro budicí cívku s vinutým vinutím 40

Obrázek C.1 – Nákres znázorňující princip kondenzační komory s ochlazovanými zkoušenými předměty 42

Obrázek C.2 – Řez kondenzační komorou s ochlazovanými zkoušenými předměty 43

Tabulka 1 – Tepelné třídy 12

Tabulka 2 – Doporučené teploty a expoziční doby subcyklu stárnutí 13

Tabulka 3 – Podmínky pro kvalifikaci kandidátského systému 16

Tabulka 4 – Zkušební napětí 21

Úvod

IEC 60034-18 zahrnuje několik částí zabývajících se různými typy funkčních hodnocení a zvláštními druhy zkušebních postupů pro izolační systémy točivých elektrických strojů. Část IEC 60034-18-1 uvádí obecné směrnice pro takové postupy a zásady kvalifikace. Následné části IEC 60034-18-21, IEC 60034-18-22, IEC 60034-18-31, IEC 60034-18-33, IEC 60034-18-34, IEC 60034-18-41 a IEC 60034-18-42 přinášejí podrobné postupy pro různé typy vinutí.

Tato část IEC 60034-18-21 se zabývá tepelným hodnocením a klasifikací izolačních systémů pro vinutá (obvykle vsypávaná) vinutí.

Části vztahující se k tomuto dokumentu jsou:

• IEC 60034-18-1: Obecné návody

• IEC 60034-18-31: Zkušební postupy pro tvarovaná vinutí

• IEC 60034-18-41: Kvalifikační a typové zkoušky izolačních systémů typu I u točivých elektrických strojů napájených z měničů napětí

• IEC 60034-18-42: Kvalifikační a přejímací zkoušky elektrických izolačních systémů typu II odolných částečným výbojům u točivých elektrických strojů napájených z měničů napětí

1 Rozsah platnosti

Tato část IEC 60034 uvádí zkušební postupy pro tepelné hodnocení a klasifikaci izolačních systémů, které jsou použity nebo navrženy pro použití ve střídavých točivých elektrických strojích s vinutým vinutím nebo ve stejnosměrných točivých elektrických strojích.

Zkušební vlastnosti kandidátského izolačního systému jsou srovnány se zkušebními vlastnostmi referenčního izolačního systému, který se již osvědčil v provozu.

IEC 60034-18-1 popisuje obecné zkušební zásady platné pro zkoušky tepelné odolnosti izolačních systémů používaných v točivých elektrických strojích. Zásady IEC 60034-18-1 se dodržují, pokud není uvedeno jinak v IEC 60034-18-21.

Konec náhledu - text dále pokračuje v placené verzi ČSN.

Zdroj: www.cni.cz