ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA

ICS 29.160.01 Duben 2015

Točivé elektrické stroje –
Část 2-1: Standardní metody určování ztrát
a účinnosti ze zkoušek (s výjimkou strojů
pro trakční vozidla)

ČSN
EN 60034-2-1
ed. 2

35 0000

idt IEC 60034-2-1:2014

Rotating electrical machines –
Part 2-1: Standard methods for determining losses and efficiency from tests (excluding machines for traction vehicles)

Machines électriques tournantes –
Partie 2-1: Méthodes normalisées pour la détermination des pertes et du rendement à partir d’essais (à l’exclusion
des machines pour véhicules de traction)

Drehende elektrische Maschinen –
Teil 2-1: Standardverfahren zur Bestimmung der Verluste und des Wirkungsgrades aus Prüfungen (ausgenommen
Maschinen für Schienen- und Straßenfahrzeuge)

Tato norma je českou verzí evropské normy EN 60034-2-1:2014. 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 60034-2-1:2014. 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 2017-08-01 se nahrazuje ČSN EN 60034-2-1 (35 0000) ze srpna 2008, 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 60034-2-1:2014 dovoleno do 2017-08-01 používat dosud platnou ČSN EN 60034-2-1 (35 0000) ze srpna 2008.

Změny proti předchozí normě

Toto vydání zahrnuje následující významné technické změny s ohledem na předchozí vydání:

  1. Zkušební metody jsou nyní seskupeny do přednostních metod a metod pro provozní nebo výrobní kusové zkoušky. Přednostní metody mají malou nejistotu a pro určité jmenovité hodnoty a typ stroje je nyní definována pouze jedna přednostní metoda.

  2. Požadavky týkající se přístrojového vybavení byly podrobně popsány a vylepšeny.

  3. Popis zkoušek, požadovaných pro určitou metodu, je nyní uveden ve stejném pořadí, jaké je požadováno při provádění zkoušky. Tím se zabrání nedorozuměním a zlepší se přesnost postupů. Kromě toho vývojový diagram graficky znázorňuje pořadí zkoušek pro každou metodu.

Informace o citovaných dokumentech

IEC 60027-1dosud nezavedena

IEC 60034-1:2010zavedena v ČSN EN 60034-1 ed. 2:2011 (35 0000) Točivé elektrické stroje – Část 1: Jmenovité údaje a vlastnosti

IEC 60034-4:2008zavedena v ČSN EN 60034-4 ed. 2:2009 (35 0000) Točivé elektrické stroje – Část 4: Metody určování veličin synchronních strojů ze zkoušek

IEC 60034-19dosud nezavedena

IEC 60034-29zavedena v ČSN EN 60034-29 (35 0000) Točivé elektrické stroje – Část 29: Metoda ekvivalentního zatížení a superpoziční metoda – Určení oteplení nepřímým měřením

IEC 60051 (soubor)zaveden v souboru v ČSN EN 60051 (35 6203) Elektrické měřicí přístroje přímopůsobící ukazovací analogové a jejich příslušenství

IEC 60051-1zavedena v ČSN EN 60051-1 (35 6203) Elektrické měřicí přístroje přímopůsobící ukazovací analogové a jejich příslušenství – Část 1: Definice a všeobecné požadavky společné pro všechny části

Vysvětlivky k textu převzaté normy

V případě nedatovaných odkazů na evropské/mezinárodní normy jsou ČSN uvedené v článcích „Informace o citovaných dokumentech“ a „Souvisící ČSN“ nejnovějšími vydáními, platnými v době schválení této normy. Při používání této normy je třeba vždy použít taková vydání ČSN, která přejímají nejnovější vydání nedatovaných evropských/mezinárodních norem (včetně všech změn).

Informativní údaje z IEC 60034-2-1:2014

Mezinárodní normu IEC 60034-2-1 vypracovala technická komise IEC/TC 2 Točivé stroje.

Toto druhé vydání zrušuje a nahrazuje první vydání IEC 60034-2-1 vydané v roce 2007, jakož i IEC 60034-2A vydanou v roce 1974. Toto vydání je jejich technickou revizí.

Text této normy se zakládá na těchto dokumentech: 

FDIS

Zpráva o hlasování

2/1742/FDIS

2/1748/RVD

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.

POZNÁMKATabulku 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

Souvisící ČSN

ČSN EN 60034-2-2 (35 0000)Točivé elektrické stroje – Část 2-2: Specifické metody pro určování dílčích ztrát velkých strojů ze zkoušek – Dodatek k IEC 60034-2-1

ČSN EN 60044 (35 1358) (soubor)Přístrojové transformátory

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 60034-2-1
EUROPEAN STANDARD

NORME EUROPÉENNE
EUROPÄISCHE NORM
Září 2014

ICS 29.160 Nahrazuje EN 60034-2:1996 (částečně)NP1), EN 60034-2-1:2007

Točivé elektrické stroje –
Část 2-1: Standardní metody určování ztrát a účinnosti
ze zkoušek (s výjimkou strojů pro trakční vozidla)
(IEC 60034-2-1:2014)

Rotating electrical machines –
Part 2-1: Standard methods for determining losses and efficiency
from tests (excluding machines for traction vehicles)
(IEC 60034-2-1:2014)

Machines électriques tournantes –
Partie 2-1: Méthodes normalisées
pour la détermination des pertes et du rendement
à partir d’essais (à l’exclusion des machines
pour véhicules de traction))
(CEI 60034-2-1:2014)

Drehende elektrische Maschinen –
Teil 2-1: Standardverfahren zur Bestimmung
der Verluste und des Wirkungsgrades aus Prüfungen
(ausgenommen Maschinen für Schienen-
und Straßenfahrzeuge)
(IEC 60034-2-1:2014)

Tato evropská norma byla schválena CENELEC dne 2014-08-01. 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.

[image]

Evropský výbor pro normalizaci v elektrotechnice

European Committee for Electrotechnical Standardization

Comité Européen de Normalisation Electrotechnique

Europäisches Komitee für Elektrotechnische Normung

Řídicí centrum CEN-CENELEC: Avenue Marnix 17, B-1000 Brusel

© 2014 CENELEC Veškerá práva pro využití v jakékoli formě a jakýmikoli prostředky
jsou celosvětově vyhrazena členům CENELEC.
Ref. č. EN 60034-2-1:2014 E

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.

Předmluva

Text dokumentu 2/1742/FDIS, budoucího druhého vydání IEC 60034-2-1, který vypracovala technická komise IEC/TC 2 Točivé stroje, byl předložen k paralelnímu hlasování IEC-CENELEC a byl schválen CENELEC jako EN 60034-2-1:2014.

Jsou stanovena tato data: 

  • nejzazší datum zavedení dokumentu na národní úrovni
    vydáním identické národní normy nebo vydáním
    oznámení o schválení k přímému používání
    jako normy národní

(dop)

2015-05-01

  • nejzazší datum zrušení národních norem,
    které jsou s dokumentem v rozporu

(dow)

2017-08-01

Tento dokument nahrazuje EN 60034-2:1996 (částečně), EN 60034-2-1:2007.

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.

Tento dokument byl připraven CENELEC na základě mandátu poskytnutého Evropskou komisí a Evropským sdružením volného obchodu.

Oznámení o schválení

Text mezinárodní normy IEC 60034-2-1:2014 byl schválen CENELEC jako evropská norma bez jakýchkoliv modifikací.

Obsah

Strana

1 Rozsah platnosti 10

2 Citované dokumenty 10

3 Termíny, definice a značky 10

4 Značky a zkratky 14

4.1 Značky 14

4.2 Doplňkové dolní indexy 16

5 Základní požadavky 17

5.1 Přímé a nepřímé určení účinnosti 17

5.2 Nejistota 17

5.3 Přednostní metody a metody pro přejímací zkoušky podle přání zákazníka, provozní zkoušky nebo výrobní
kusové zkoušky 17

5.4 Napájení 17

5.4.1 Napětí 17

5.4.2 Kmitočet 17

5.5 Přístrojové vybavení 17

5.5.1 Obecně 17

5.5.2 Měřicí přístroje pro elektrické veličiny 18

5.5.3 Měření točivého momentu 18

5.5.4 Měření otáček a kmitočtu 18

5.5.5 Měření teploty 18

5.6 Jednotky 18

5.7 Odpor 19

5.7.1 Odpor vinutí 19

5.7.2 Teplota vinutí 19

5.7.3 Korekce na referenční teplotu chladiva 19

5.8 Stav zkoušeného stroje a kategorie zkoušek 20

5.9 Měření budicího obvodu 20

5.10 Teplota okolí během zkoušení 20

6 Zkušební metody pro určení účinnosti asynchronních strojů 21

6.1 Přednostní zkušební metody 21

6.1.1 Obecně 21

6.1.2 Metoda 2-1-1A – Přímé měření příkonu a výkonu 21

6.1.3 Metoda 2-1-1B – Součet ztrát, přídavné ztráty při zatížení podle metody zbytkových ztrát 22

6.1.4 Metoda 2-1-1C – Součet ztrát s přídavnými ztrátami při zatížení z přiřazené tolerance 28

6.2 Zkušební metody pro provozní nebo výrobní kusové zkoušky 32

6.2.1 Obecně 32

6.2.2 Metoda 2-1-1D – Zkouška rekuperací s dvojím napájením 32

6.2.3 Metoda 2-1-1E – Zkouška rekuperací s jedním napájením 33

6.2.4 Metoda 2-1-1F – Součet ztrát s přídavnými ztrátami při zatížení stanovený zkouškou s vyjmutým rotorem
a zkouškou reverzačními otáčkami 34

6.2.5 Metoda 2-1-1G – Součet ztrát s přídavnými ztrátami při zatížení stanovený metodou Eh-star 37

6.2.6 Metoda 2-1-1H – Určení účinnosti s použitím parametrů náhradního obvodu 41

Strana

7 Zkušební metody pro určení účinnosti synchronních strojů 45

7.1 Přednostní zkušební metody 45

7.1.1 Obecně 45

7.1.2 Metoda 2-1-2A – Přímé měření příkonu a výkonu 46

7.1.3 Metoda 2-1-2B – Součet dílčích ztrát se zkouškou při teplotě odpovídající jmenovitému zatížení a zkouškou
nakrátko 47

7.1.4 Metoda 2-1-2C – Součet dílčích ztrát bez zkoušky při plném zatížení 52

7.2 Zkušební metody pro provozní nebo výrobní kusové zkoušky 53

7.2.1 Obecně 53

7.2.2 Metoda 2-1-2D – Zkouška rekuperací s dvojím napájením 53

7.2.3 Metoda 2-1-2E – Zkouška rekuperací s jedním napájením 54

7.2.4 Metoda 2-1-2F – Zkouška při nulovém účiníku s budicím proudem z Potierova diagramu, diagramu ASA
nebo švédského diagramu 56

7.2.5 Metoda 2-1-2G – Součet dílčích ztrát se zkouškou při zatížení bez uvažování přídavných ztrát při zatížení 58

8 Zkušební metody pro určení účinnosti stejnosměrných strojů 60

8.1 Zkušební metody pro provozní nebo výrobní kusové zkoušky 60

8.1.1 Obecně 60

8.1.2 Metoda 2-1-3A – Přímé měření příkonu a výkonu 60

8.1.3 Metoda 2-1-3B – Součet ztrát se zkouškou při zatížení a stejnosměrné složky přídavných ztrát při zatížení
ze zkoušky 61

8.1.4 Metoda 2-1-3C – Součet ztrát se zkouškou při zatížení a stejnosměrné složky přídavných ztrát při zatížení
z přiřazené hodnoty 66

8.1.5 Metoda 2-1-3D – Součet ztrát bez zkoušky při zatížení 69

8.1.6 Metoda 2-1-3F – Zkouška rekuperací s jedním napájením 71

Příloha A (normativní) Výpočet hodnot pro metodu Eh-star 73

Příloha B (informativní) Typy budicích systémů 75

Příloha C (informativní) Měření skluzu asynchronních motorů 76

Příloha D (informativní) Vzor zkušebního protokolu pro metodu 2-1-1B 77

Bibliografie 78

Příloha ZA (normativní) Normativní odkazy na mezinárodní publikace a na jim příslušející evropské publikace 79

Obrázek 1 – Náčrtek pro zkoušku měření točivého momentu 21

Obrázek 2 – Určení účinnosti podle metody 2-1-1A 22

Obrázek 3 – Určení účinnosti podle metody 2-1-1B 23

Obrázek 4 – Vyhlazování dat zbytkových ztrát 27

Obrázek 5 – Určení účinnost podle metody 2-1-1C 29

Obrázek 6 – Vektorový diagram pro získání vektoru proudu ze zkoušky při sníženém napětí 30

Obrázek 7 – Přiřazené limity pro přídavné ztráty při zatížení PLL 31

Obrázek 8 – Určení účinnosti podle metody 2-1-1D 32

Obrázek 9 – Náčrtek pro zkoušku s rekuperací s dvojím napájením 33

Obrázek 10 – Určení účinnosti podle metody 2-1-1E 33

Obrázek 11 – Určení účinnosti podle metody 2-1-1F 35

Obrázek 12 – Určení účinnosti podle metody 2-1-1G 38

Obrázek 13 – Zkušební obvod Eh-star 39

Obrázek 14 – Asynchronní stroj, T-model s náhradním odporem pro ztráty v železe 41

Obrázek 15 – Určení účinnosti podle metody 2-1-1H 41

Strana

Obrázek 16 – Asynchronní stroje, redukovaný model pro výpočet 44

Obrázek 17 – Náčrtek pro zkoušku měření točivého momentu 46

Obrázek 18 – Určení účinnosti podle metody 2-1-2A 46

Obrázek 19 – Určení účinnosti podle metody 2-1-2B 48

Obrázek 20 – Určení účinnosti podle metody 2-1-2C 52

Obrázek 21 – Určení účinnosti podle metody 2-1-2D 53

Obrázek 22 – Náčrtek pro zkoušku s rekuperací s dvojím napájením (IMIG, fMfG) 54

Obrázek 23 – Určení účinnosti podle metody 2-1-2E 54

Obrázek 24 – Zkouška rekuperací s jedním napájením pro synchronní stroje 55

Obrázek 25 – Určení účinnosti podle metody 2-1-2F 56

Obrázek 26 – Určení účinnosti podle metody 2-1-2G 59

Obrázek 27 – Náčrtek pro zkoušku měření točivého momentu 60

Obrázek 28 – Určení účinnosti podle metody 2-1-3A 61

Obrázek 29 – Určení účinnosti podle metody 2-1-3B 62

Obrázek 30 – Náčrtek pro zkoušku s rekuperací s jedním napájením pro určení stejnosměrné složky přídavných ztrát
při zatížení 65

Obrázek 31 – Určení účinnosti podle metody 2-1-3C 67

Obrázek 32 – Určení účinnosti podle metody 2-1-3D 69

Obrázek 33 – Určení účinnosti podle metody 2-1-3E 71

Obrázek 34 – Náčrtek pro zkoušku s rekuperací s jedním napájením 71

Obrázek C.1 – Blokové schéma měření skluzu 76

Tabulka 1 – Referenční teplota 19

Tabulka 2 – Asynchronní stroje: přednostní zkušební metody 21

Tabulka 3 – Asynchronní stroje: ostatní metody 32

Tabulka 4 – Synchronní stroje s elektrickým buzením: přednostní zkušební metody 45

Tabulka 5 – Synchronní stroje s permanentními magnety: přednostní zkušební metody 45

Tabulka 6 – Synchronní stroje: ostatní metody 53

Tabulka 7 – Stejnosměrné stroje: zkušební metody 60

Tabulka 8 – Multiplikační součinitele pro různé poměry otáček 68

1Rozsah platnosti

Tato část IEC 60034 slouží ke stanovení metod určování účinností ze zkoušek a rovněž pro stanovení metod získávání jednotlivých ztrát.

Tato norma platí pro stejnosměrné stroje a pro střídavé synchronní a asynchronní stroje všech velikostí, které spadají do rozsahu platnosti IEC 60034-1.

POZNÁMKATyto metody lze použít i pro jiné typy strojů, jako například pro rotační měniče, střídavé komutátorové motory a jednofázové asynchronní motory.

Konec náhledu - text dále pokračuje v placené verzi ČSN.

Zdroj: www.cni.cz