冷柜用 ECM 高效节能电机技术条件-征求意见稿

1T/CIEPXXXX—2024冷柜用ECM高效节能电机通用技术条件本文件规定了冷柜用ECM高效节能电机的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则以及标志包装、运输和贮存。本文件适用于家用电冰箱、商用冷柜、冷藏展示柜等制冷设备用的ECM高效节能电机。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T1032三相异步电动机试验方法GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.5环境试验第2部分:试验方法试验Ea和导则:冲击GB/T2423.10环境试验第2部分：试验方法试验Fc:振动(正弦)GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB4343.1-2018家用电器、电动工具和类似器具的电磁兼容要求第1部分：发射GB/T7251.1-2023低压成套开关设备和控制设备第1部分:总则GB/T9651单相异步电动机试验方法GB/T10069.1－2006旋转电机噪声测定方法及限值第1部分：旋转电机噪声测定方法GB/T12665-2017电机在一般环境条件下使用的湿热试验要求GB/T12350-2022小功率电动机的安全要求GB/T22671外转子电动机试验方法JB/T10490-2016小功率电动机机械振动振动测量方法、评定和限值GJB/Z299B-1998电子设备可靠性预计手册3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1ECM高效节能电机ECMenergyefficientmotorECM高效节能电机是一种具有高效率、节能特性的永磁无刷电机。它采用了先进的电机设计理念和制造技术，旨在提供恒定的转矩输出，并具备较低的噪声和振动水平。该电机通过优化定子铁心和磁瓦结构，提高了绕线槽满率和磁性能，从而实现了更高的运行效率和更好的性能稳定性。4基本要求4.1产品分类ECM高效节能电机按其结构型式分为内转子电机、外转子电机。4.2定额2T/CIEPXXXX—20244.2.1电机电源、电压电机的电源采用交流电源，电压优先在以下值中选取：115V、230V、380V，频率50/60Hz，可按用户要求选定。4.2.2额定功率电机的额定功率应优先在以下值中选取：1W、2.5W、6W、10W、16W、25W、40W、60W、90W、120W、135W、180W、250W、370W、550W，可按用户要求选定。4.3使用环境条件4.3.1海拔海拔不超过1000m。4.3.2温度使用温度为-30℃~+50℃。4.3.3环境空气相对湿度运行地点的最湿月平均最高环境空气相对湿度为95%+，同时该月月平均最低温度不高于25℃。在该环境空气相对湿度下，电机经长时间停机后，应能安全投入运行。5设计与制造要求5.1设计5.1.1应采用先进磁场有限元设计软件，对电机产品在设计阶段进行磁路解析、建模对比和设计优化，对产品在各使用环境条件、负载状态及工况变化情况下耦合分析与仿真，得到低转矩脉动、低齿槽转矩、高效率、低温升等性能的最优化磁路和电气设计参数，并选用合适的电控方式，实现电机效率与成本的最适化。5.1.2应采用先进分析方法对产品的材料、工艺、质量等潜在的失效模式进行分析，充分考虑到产品在生产、运输和使用的过程中所涉及到的困难及问题并制定相应的预防措施，提高产品的可靠性。5.1.3对产品寿命周期进行分析，分析单机成本与效率的关系；分析购机、使用成本与传统产品比较确认性价比合理的设计方案。5.1.4采用高精度仪器对电机特性进行精密分析，确保产品达到设计要求。5.2材料要求5.2.1定子塑封材料、线夹、衬套、PCB板应使用阻燃等级UL94V-0以及以上等级材料，保证即使在极端恶劣的使用条件下也不会发生火灾、触电、伤害。5.2.2电机所使用的所有材料应符合最新RoHS及REACH指令要求。5.3结构5.3.1ECM高效节能电机分为内转子或外转子结构。5.3.2整流控制电路部分在电机本体上，不分离为独立的部分。5.4工艺5.4.1防静电要求：产品的电子部件加工和整机组装的生产环境应满足防静电的要求。防静电等级应满足ESD标准的0级要求。5.4.2定子应采用具有高材料利用率，能适合自动化设备生产的直条链式铁芯结构。5.4.3电机转子采用磁环或者磁瓦结构，转子充磁应采用斜极充磁方式，降低电机齿槽转矩对产品的影响，提升此产品品质。5.4.4电机驱动控制器采用高速贴片、回流焊、自动分板等先进制造装备，并通过AOI自动光学检测、ICT、FCT性能检测，保证产品品质。3T/CIEPXXXX—20246技术要求6.1外观及装配质量6.1.1电机表面不应有锈蚀、碰伤、划痕，涂覆层不应有脱落。紧固件连接应牢固，预留安装孔或引线等满足要求。6.1.2电机紧轴伸长度的一半处径向圆跳动最大允差：轴伸直径6～10为0.030mm；轴伸直径10～18为0.035mm。6.1.3电机的外形尺寸、安装方式及尺寸应符合产品专用技术条件的规定。6.2电气绝缘支持电机采用B级以上绝缘等级，绝缘材料的温度限值应符合表1的规定。表1绝缘材料的温度限值6.3特殊指标要求6.3.1软起动：电机通电后，电机电流从零逐渐增大到额定值，时间5～10s。6.3.2欠压保护：当输入电压低于产品专用技术条件的规定规定值时，电机应能按照产品专用技术条件的规定进行相关动作。6.3.3过压保护：当输入电压高于产品专用技术条件的规定时，电机应能按照产品专用技术条件的规定进行相关动作。6.3.4堵转保护：当电机转子堵转时，电机应停机或按照产品专用技术条件的规定进行相关动作。6.3.5无极调速功能：电机能按照产品专用技术条件的规定进行转速的调整。6.3.6转速信号输出：电机能按照产品专用技术条件的规定要求，输出相应的速度信号。6.3.710VDC电源输出：电机能按照产品专用技术条件的规定要求，输出相应的直流电压。6.3.8当有要求时，温度保护功能、正反转切换功能、FG转速信号输出（方波信号），应符合产品专用技术条件的规定。6.4老化试验电机带不小于额定负载的老化运行试验，试验时间≥3min，试验电压为额定值的110%～120%，或按规定的程序工作，试验中不出现不工作、抖动、噪音等异常情况。6.5噪声6.5.1冷柜用ECM高效节能电机在空载运转时，应平稳轻快，声音和谐，无有害杂音。6.5.2测量的A计权声功率级的噪音值dB（A），不应超过表2的规定。6.5.3冷柜用ECM高效节能电机运转时不得出现“嗡嗡”的电磁噪声及其它异常杂音，运转时机声均匀和谐。表2冷柜用ECM高效节能电机空载运转时测得的A计权声功率的噪音最大值1464T/CIEPXXXX—20246.6振动性能6.6.1在额定转速运转状态下其振动速度有效值（振动烈度）的最大值不超过表3的规定。表3振动烈度限值6.7效率冷柜用ECM高效节能电机的效率应满足表4规定，未列出额定功率值的电机，其效率可用插值法确定。表4冷柜用ECM高效节能电机额定转速下的效率最小值1466.8温升要求6.8.1冷柜用ECM高效节能电机部件温升限值应符合表5的要求。表5定子绕组温升的限值6.8.2同时各关键元器件的最高温度应符合表6的规定。5T/CIEPXXXX—2024表6关键元器件温度要求6.9超速性能冷柜用ECM高效节能电机应能承受2倍额定转速。6.10高温性能冷柜用ECM高效节能电机应能承受高温运转试验，试验箱高温设置为60℃,持续时间为2h，在试验箱内通电运转结束后，立即取出对电机进行以下检测，符合要求。a)外观无异常；b)按GB/T12350-2022第22.2的要求测量泄漏电流；c)按GB/T12350-2022第22.3的要求测量绝缘电阻和电气强度；d)通电使样品电机空转，其功率、转速、电流，应符合规定的技术文件的要求。6.11低温性能冷柜用ECM高效节能电机应能承受低温静置试验，试验箱低温设置为-40℃,持续时间为2h，试验结束时立即将样品通电，电机起动时间不超过5min，转速不低于铭牌标注转速的80%，随后取出对电机进行本文件6.10a～d的检测，符合要求。6.12交变湿热性能冷柜用ECM高效节能电机应能经受GB/T12350-2022第22章的要求进行试验周期为6d的交变湿热试验，试验后对电机进行本文件6.10a～d的检测，符合要求。6.13振动强度性能电机通电，应能承受三个垂直的方向，振动频率为10～150Hz，振幅为0.35mm或50mm/s2，扫频次数10次，每一轴线危险频率上振动时间30min的试验，试验后检查电机不应出现零部件松动或损坏。6.14耐冲击试验冷柜用ECM高效节能电机通电，应能承受三个相互垂直的6个方向，峰值加速度为150mm/s2，持续时间为30ms,波形为半正弦，每一轴线冲击3次，试验后检查电机不应出现零部件松动或损坏。6.15兼容性（ECM）试验要求冷柜用ECM高效节能电机应能符合GB/T12350-2022第25章的规定。6.16可靠性冷柜用ECM高效节能电机额定电压、带额定负载在25℃的工作环境下，连续运转不低于20000h。根据GJB/Z299B-1998，使用元器件计数可靠性预计法预测平均无故障时间。7试验要求7.1.1设计和制造要求：通过审核书面文件、现场查看评判是否满足要求。7.1.2试验条件：符合GB/T1032、GB/T9651和GB/T22671的对电源、仪器的规定。8试验方法8.1外观及装配质量检查6T/CIEPXXXX—2024通过目测、量具或相应的技术文件的规定进行。8.2电气绝缘试验按照GB/T12350-2022第11条相关规定进行测试，试验结果符合6.2的要求。8.3特殊指标要求试验8.3.1软起动：电机通电后电机转速应逐渐升高到额定转速，启动时间满足产品专用技术条件的规定要求。8.3.2欠压保护：电机在额定电机下，施加额定负载运行，按规定要求逐渐降低电压，当输入电压低于规定值时驱动器停止工作，当输入电压恢复正常时，驱动器应正常工作。8.3.3过压保护：对电机施加规定电压空载运行，按规定要求逐渐升高电压，当输入电压高于规定值时驱动器应停止工作，当输入电压恢复正常时，驱动器应正常工作。8.3.4堵转保护：将电机转子堵转，对电机施加额定电压，启动电机，电机堵转后应按照产品专用技术条件的规定进行相应的动作。8.3.5无极调速功能：按照产品专用技术条件的规定进行调速连接，通电调整电机转速。电机转速应能在最低转速和最高转速之间连续调节。8.3.6FG转速信号输出：按照产品专用技术条件的规定进行相关连接，通电电机运行，用示波器测试FG输出波形。该波形的相关参数应和产品专用技术条件的规定一致。8.3.710VDC电源输出：电机施加正常工作电压，用万用表测试10V电压输出。输出电压应满足产品专用技术条件的规定要求。8.4老化试验将被测电机安装上额定负载，接入试验工装通电测试，试验结果符合6.4的要求。8.5噪声试验按GB/T10069.1－2006规定的方法试验，试验结果符合6.5的要求。8.6振动试验按JB/T10490-2016规定的方法试验，试验结果符合6.6的要求。8.7效率试验按GB/T1032、GB/T9651和GB/T22671规定的方法试验，试验结果符合6.7的要求。8.8工况温升试验按GB/T7251.1-2023规定的方法试验，试验结果符合6.8的要求。8.9超速试验采用其他机械带动使电机达到转速不低于额定转速的2倍，历时5min，试验结果符合6.9的要求。8.10高温试验按GB/T2423.1规定的方法试验，试验结果符合6.10的要求。8.11低温试验按GB/T2423.2规定的方法试验，试验结果符合6.11的要求。8.12交变湿热试验按GB/T12665-2017规定的方法试验，试验结果符合6.11的要求。8.13振动强度试验将被试电机安装在振动试验板上，并将其固定在振动试验机上，按GB/T2423.10规定的方法试验，试验结果符合6.13的要求。7T/CIEPXXXX—20248.14耐冲击试验将被试电机安装在试验板上，按GB/T2423.5规定的方法试验，试验结果符合6.14的要求。8.15兼容性（ECM）试验按GB4343.1-2018规定的方法试验，试验结果符合6.15的要求8.16可靠性试验电机额定电压、带额定负载在25℃的工作环境下，连续运转不低于20000h，按GJB/Z299B-1998规定的方法试验，试验结果符合6.16的要求。9检验规则9.1检验类型冷柜用ECM高效节能电机的检验分为型式检验和出厂检验。9.2型式检验9.2.1在下列情况之一，应进行型式试验：a)试制定型后第一次生产的新产品或转厂生产的老产品；b)正式生产后，当结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品的性能时；c)正常生产时，定期或定时的周期性检验（周期由制造厂自定或由供需双方商定）；d)产品停产两年后，再次生产时；e)国家质量监督机构提出进行型式试验要求时。9.2.2型式试验涉及全部有要求的项目。9.3出厂检验9.3.1出厂检验抽样按GB/T2828.1中S-3,AQL=2.5正常检查水平一次抽样方案进行，具体按检验标准执行。9.3.2出厂检验中，电机若有一项或一项以上不合格，则该电机为不合格品。9.3.3出厂检验项目中，特别是电机的额定数据检查方面，应配置自动检查的仪器，对产品测试值进行自动记录和保存，减少人为误差和数据录入时间，更好的对数据保存。9.4检验项目出厂检验项目和型式检验的检验项目见表7。表7检验项目1√√2√3 √4 √5 √6-√7 √8 √8T/CIEPXXXX—20249 √ √√√√√ √ √ √ √-√ √ √