电机及其控制器技术规范
1总则
1.1电动汽车是一种道路车辆,工作条件恶劣,工作负荷与转速变化范围大,且变化剧烈,空间受到很大限制。对电机及控制器的比功率和性能要求严格,对安全性和可靠性要求高。同时,实现电机及其控制器的最佳匹配与整合,将两者作为一个系统来考核、检验和评价是必要的。电机及其控制器除了遵守和满足现有的相关标准和法规外,提出以下技术规范,便于科学、准确、全面地对电动汽车电机及其控制器进行评价和性能对比。本技术规范作为电机及其控制器的产品型式试验和验收的依据。1.2本规范适用于蓄电池电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车的驱动电机及其控制器。其它电动道路车辆的驱动电机及其控制器也可参考使用。
1.3辅助电机在电动汽车上用于驱动空气压缩机、转向液压泵、雨刷等辅助机械,本规范也可参照使用。2引用标准GB/T18488.1-2001GB/T2423.17-93TB/T3001-2000GB/T4942.1-1985GB/T4942.2-1993GB/T12665-1999GB/T12668-1990GB/T14023-2000GB/T18387-2001JT/T325-2002电动汽车用电机及其控制器技术条件
电工电子产品基本环境试验规程试验Ka:盐雾试验方法铁路机车车辆用电子变流器供电的交流电动机电机外壳防护分级低压电器外壳防护等级
电机在一般环境下使用的湿热试验要求变流电动机半导体变频调速装置总技术条件
车辆、机动船和火花点火发动机驱动的装置的无线电骚扰特性的限制和测量
电动汽车电磁场辐射强度的限值和测量方法宽带9kHz~30kHz营运客车类型划分及等级评定
轴中心高为56mm及以上电机机械振动一振动测量、评定与限值机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法GB/T18488.2-2001电动汽车用电机及其控制器试验方法GB10068-2000GB/T17619-1998
GB/T10069.1-1988旋转电机噪声测定方法及限值噪声工程测定方法GB/T10069.2-1988旋转电机噪声测定方法及限值噪声简易测定方法GB10069.3-19883技术文件
3.1电机及其控制器研制产品应按照合同要求提供技术文件及相应的图样制造,出厂时应出具研制产品合格证。
旋转电机噪声测定方法及限值噪声限值
3.2电机及其控制器研发单位应在检查验收试验一周前向车辆总体组及验收试验单位提交电机、控制器的设计说明、技术条件、电路原理图、安装位置尺寸图、接线线路图以及使用说明书等完整的技术文件。
3.3根据合同与接口协议的规定,以书面报告和图样提交样机的外形尺寸、接口尺寸及安装尺寸、单机(含附件)总重量,计算出体积比功率与重量比功率等指标,并符合合同的要求。
3.4M查电机及其控制器冷却方式与冷却部件安装尺寸,必须符合合同或技术协议的要求。
4使用环境条件4.1温度
在一25七~+60。C条件下,在正常负荷下,电机及其控制器按合同规定的定额可靠运行,温升符合表1中规定的限值。4.2相对湿度
在100%的相对湿度条件下,电机及其控制器能正常工作。
4.3城市工况和市郊工况
具体要求见GB/T18488.1-2001附录Bo4.4盐雾
电机及其控制器应具有一定的抗盐雾能力,并能满足GB/T2423.17-93中的规定。4.5机械强度
在控制器壳体的30X30cm2面积上加K)Okg重力,不发生明显的机械变形。4.6承受振动
根据电机及其控制器的安装部位,按照GB/T18488.2-2001中
5.12的规定,承受上下方向的定频振动和扫频振动检验,试验后不会有机械损坏、变形和紧固部分的脱落现象,通电流后能正常工作。4.7碰撞安全
电动汽车发生碰撞后,电机及其控制器不致因损坏或短路引起二次破坏,危及乘客及设备安全。5特性与特征值5.1特性
电动汽车电机
5.1.1连续额定特性
电机及控制器连续额定特性是指在动力蓄电池组电源或者相当于动力蓄电池组电
源时,在额定条件下,整个工作转速范围内(每200r∕min一个测试点),测试控制器的输入电压、输入电流、电机输出轴的转矩、效率、功率与转速的函数关系或特性曲线。
5.1.2有制动工况的电机及其控制器
对于有制动工况的电机,应表示出输入转矩、输出电压、输出电流、输出功率与转速的函数关系及其曲线。
5.1.3连续额定特性曲线在额定转速以下负载转矩为等转矩运行,在额定转速以上,负载为等功率运行。特性曲线在实际使用的冷却条件和环境条件下,电机及其控制器连续工作2h,温度不超过表1给出的限值。
表1连续定额特性和其他定额的温度最高限值
电机部件
定子绕组、转子绕组滑环、换向器
测量方法
B
电阻法电温度计法
130℃120℃
F155℃    12O℃
绝缘等级
H180℃    120℃
200    200(    120℃
3.2特征值
电机及其控制器特性的参数按照运行条件和性能要求的合同规定值称为电机特性的特征值。下列特征值应满足厂商与委托单位协商的合同规定。5.2.1额定电压
在额定运行条件下,电机运转时,在电机、控制器端子间电压。5.2.2额定转速
电机在额定运行条件下,输出轴的转速。5.2.3额定转矩和额定功率
在规定的运行条件下,电机在额定转速时输出额定功率的转矩为额定转矩。额定转矩与额定转速的乘积为额定功率,由下式计算:
MN
Pe=ee
9549式中:Pe一电机额定功率kW
Me—电机额定转矩N-m
Ne—电机额定转速r/min
5.2.4电机及控制器整体额定效率n
在额定条件下,电机在额定转速工作时,电机转轴的输出功率Pe除以控制器的输入功率PCI,或等于电机效率与控制器效率乘积,称为电机及其控制器的整体效率。
η=
Pe
=T11nηcPCI
式中:nm—电机效率;
T1C一控制器效率。
5.2.5超速试验
额定电压下,电机空载运行的最高转速。应在约12倍最大工作转速下运行2πIin,再在额定情况下运行Ih,未出现异常。5.2.6最大工作转速
引用GB/T18488.1-2001中5.22节要求,并持续运转时间不应小于3min。5.3高效区特性