《农林拖拉机和机械 交流发电机电气特性试验方法》

1JB/T15129—2024农林拖拉机和机械交流发电机电气特性试验方法本文件描述了农林拖拉机和机械交流发电机的电气特性试验方法，给出了试验结果的样式。本文件适用于农林拖拉机和机械用交流发电机的电气特性试验，工程机械、船舶及其他机械用交流发电机的试验参照使用。2规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1试验电压testvoltageU测试输出电流时所规定的电压值。3.2零电流转速zero-ampspeedno交流发电机的电压已经达到规定试验电压而尚无电流输出时的转速（在电流-转速特性曲线I=f（n）上，该点与横坐标相交）。3.3最小工作转速minimumapplicationspeednL发动机怠速时交流发电机的转速，其数值为1500r/min。3.4额定转速ratedspeednR交流发电机输出额定电流时的转速。3.5最小工作电流minimumapplicationcurrentIL交流发电机在试验电压下，最小工作转速时的输出电流。2JB/T15129—20243.6额定电流ratedcurrentIR交流发电机在试验电压下，额定转速nR时输出的最小电流。3.7最大电流maximumcurrentImax交流发电机在试验电压下，最高连续转速（由制造厂确定）时的输出电流。3.8最高连续转速maximumcontinuousspeednmax最大电流输出时的连续转速。4电气特性试验4.1电流-转速特性4.1.1电路及接线要求电路如图1所示。图1电流-转速、驱动功率和效率特性试验电压表应直接连接于发电机的输出端。使用的导线应满足下述要求：交流发电机（以下简称发电机）输出端接线柱至蓄电池正极接线柱之间的回路电阻不应大于0.007Ω;发电机机壳和蓄电池负极接线柱间的回路电阻不应大于0.003Ω;采用外接式调节器时，调节器接地端与发电机机壳间的回路电阻不应大于0.003Ω;调节器其余连线的回路总电阻不应大于0.005Ω。4.1.2试验条件试验条件应满足：3JB/T15129—2024——新样品试验前应在23℃±5℃的温度条件下进行10000r/min、额定电压的电刷磨合试验，历时20min；——试验应在环境温度为23℃±5℃的条件下进行，环境温度应为进风前温度，环境温度的测试点应在距离发电机进风口50mm处；——发电机的旋转方向应符合发电机制造厂的规定；——试验用蓄电池应与发电机相匹配，且在完全充电后方可使用；——试验用电压表、电流表精度不应低于0.5级；转速表不应低于1.0级；转矩表不应低于2.0级；——发电机试验时应配有电压调节器。为阻止调节器发生作用，对于12V系统，试验电压应为13.5V±0.1V；对于24V电气系统，试验电压应为27V±0.2V；——测量速率不低于5Hz。4.1.3试验方法4.1.3.1快速试验4.1.3.1.1快速冷态试验快速冷态试验方法为：——试验时应至少依次测试下列转速时的电流值：1500r/min、2000r/min、2500r/min、3000r/min、3500r/min、4000r/min、5000r/min和6000r/min或最高连续转速；——试验时间不应超过30s，并维持稳定的转速变化率。4.1.3.1.2快速热态试验快速热态试验方法为：a)发电机在试验电压、转速3000r/min时，以实际输出的最大电流运行30min；b)降低发电机转速直至输出电流为额定电流的5%并不低于2A，测量发电机的输出电流和转速；c)试验时应至少依次测试下列转速时的电流值：1500r/min、2000r/min、2500r/min、3000r/min、3500r/min、4000r/min、5000r/min和6000r/min或最高连续转速；d)试验时间不应超过30s，并维持稳定的转速变化率。4.1.3.2热态试验试验时应顺序采用下列转速，在每一转速的定子温度在30min内温度不再升高时记录输出电流值。4000r/min、5000r/min和6000r/min或最高连续转速。4.1.3.3热环境试验将发电机装在可加温的密闭试验台上，当空间温度和定子温度均达到稳定的温度值105℃±2℃时发电机开始运转，环境温度不为23℃时的试验电压Ua应根据公式（1）修正。按顺序记录下列转速的输出电流值。Ua=U23+K（Ta－23)……（1）式中：Ua——设定环境下的试验电压，单位为伏特（VU23——23℃时的试验电压，单位为伏特（VK——调节器的温度补偿系数；Ta——设定的环境温度，单位为摄氏度(℃)。4JB/T15129—20244000r/min、5000r/min和6000r/min或最高连续转速。试验时间不应超过30s，并维持稳定的转速变化率。4.2驱动功率和效率发电机的驱动功率按式（2）通过4.1.3.1中所规定的各测试点测取转矩值进行计算，并按式（3）求出其效率，从而得出两种特性曲线。Pin=………………式中：T——转矩，单位为牛顿米（N·mn——转速，单位为转每分（r/min）；Pin——输入功率，单位为千瓦（kW）。×%……………式中：Pout——输出功率，单位为千瓦（kW）；η——效率。4.3调节器功能试验发电机应在额定转速和额定电流状态下运行直至调节器30min内温度不再升高，然后将负载电流减少至5A，检查发电机的电压，其值不应超过发电机制造厂规定的电压值。5试验结果电流-转速、驱动功率和效率的特性曲线如图2、图3表示。根据4.1.3.1、4.1.3.2和4.1.3.3所做的试验得出不同的特性曲线，从而得出不同的最大电流值。Imax—