同步电机是国家“七五”计划重大科研项目，是我国自主开发研制的新型电机产品。产品检查、试验必须遵循现行国家标准、暂行规定与《实施细则》、产品技术条件和《产品试验大纲》中相应规定的产品检查、试验项目；在下列产品试验项目中，其中带有“*”标记的为防爆特定检验测试项目。

1.产品检查项目

（1）检查产品是否符合有关国家标准规定和按照国家所规定程序批准的产品图样及技术文件进行产品制造

1）产品型号申请及编号；

2）产品图样审批文件编号；

3）根据产品图样检查产品样机，是否按照国家防爆电气产品质量监督检验测试中心所审批并加盖防爆专用印章的产品图样和技术文件进行产品生产。

（2）检查产品图样及产品技术文件的完整性、正确性

1）产品图样；

2）产品技术文件；

3）设计任务书；

4）设计计算书；

5）时间计算书；

6）使用维护说明书；

7）产品绝缘规范；

8）产品试验规范；

9）产品试验鉴定大纲。

（3）产品型式试验和防爆性能检查测试试验

产品依据国家标准GB 755—2008，GB/T 1029—2006，GB 3836—2010等相关标准进行产品型式试验和防爆性能检查测试试验。

1）产品是否按照电机专业国家标准和行业标准进行产品检查试验和型式试验；

2）产品是否按照所属防爆型专用防爆标准进行各项试验。

2.同步电机的试验项目

同步电机产品型式试验依据国家标准GB755—2008、GB/T1029—2006、GB 3836—2010、JB/T8973—2011、JB/T8974—1999等相关标准进行产品型式试验、检查试验和防爆性能检查测试。

1）绕组对机壳及相间绝缘电阻的测定，电阻R的单位为Ω，测定所用绝缘电阻表测量值应在2500V以上。按常规试验

2）绕组在实际冷态下直流电阻的测定。

按常规试验。

*3）轴电压测定。

按常规试验。采用高内阻电压表。

4）空载特性测定。

按常规试验。在空载试验之后测试电磁中心线，并在标志装置上刻划电磁中心线，同时对滑动轴承轴向推力进行测定。

5）稳态短路特性测定。

按常规试验。

*6）对地绝缘介电强度试验。

①同步电机定子高压绕组对地绝缘介电强度试验的试验电压应在相应的国家标准规定的试验电压基础上提高30%，即（2U_N+1000）×1.3V试验1min。

②同步电机转子励磁绕组对地绝缘介电强度试验的试验电压应在相应地国家标准规定的试验电压基础上提高10%，即（10U_N+1000）×1.1V试验1min，最低试验电压为2000V。

*7）高压绕组线圈绝缘介电强度抽样试验。

①同步电机定子高压绕组线圈槽内直线部分对地绝缘介电强度试验的试验电压应按相应的国家标准规定的试验电压，即（2U_N+1000）V试验1 min。接着再升压，从1kV升至（4U_N+2000）V进行抽样绝缘介电强度试验。

②同步电机定子高压绕组线圈端部部分对地绝缘介电强度试验的试验电压应在相应的国家标准规定的试验电压基础上提高30%，即（2U_N+1000）×1.3V试验1min。此项高压绕组线圈绝缘介电强抽样试验，当高压绕组线圈已按6）项进行了绝缘对地绝缘介电强度试验，则此项试验可以不再进行试验。

*8）超速试验。

超速试验规定同步电机旋转部分应能承受120%额定转速历时2.5min超速试验。即，其超速试验历时时间应为相应的国家标准所规定的历时时间再增加0.5 min。

9）振动测定。

同步电机在空载试验时进行振动测定，按国家标准GB 10068—2008规定所测得的振动有效值不应超过2.8mm/s。

10）匝间冲击介电强度试验。

同步电机高压绕组和励磁绕组应分别承受原行业标准JB/Z 293—1987和JB/Z 294—1987所规定的匝间冲击介电强度试验。

①同步电机高压绕组采用模压绝缘结构的线圈应承受冲击次数不少于5次，冲击电压峰值为（2U_N+2500）V；

②同步电机高压绕组采用真空整体浸渍绝缘结构的线圈应承受冲击次数不少于5次，冲击电压峰值为（2U_N+2500）×0.9V；

③同步电机高压绕组线圈嵌线之后，在接线之前的检查线圈试验应承受冲击次数不少于5次，冲击电压峰值为（2U_N+2500）×0.75V；

④同步电机转子励磁绕组试验时施加规定峰值和波前时间的冲击波进行比较两者衰减振荡波形差异，再依次转换重复试验，绕组应承受冲击电压峰值为（2U_N+1000）×1.4V，即2000V冲击电压波前时间为0.5μs。

值得在此说明的是，我国于1999年对原行业标准JB/Z 293—1987《交流高压电机定子绕组匝间绝缘规范》进行修订，即JB/T 10098—1999《交流高压电机定子绕组匝间绝缘试验规范》。但为了等同于国标标准IEC 60034-15—1995，我国又于2000年再次进行了修订，并颁发了新行业标准JB/T 10098—2000《交流电机定子成型线圈耐冲击电压水平》。新行业标准在试验范围上比JB/T 10098—1999有所扩大，在试验限值上比JB/T 10098—1999也有所提高。新标准为推荐性标准。

新行业标准JB/T 10098—2000《交流电机定子成型线圈耐冲击电压水平》规定，3～15kV的电机，其规定耐冲击电压水平，可用下面所列出的算式求得，得出的数值圆整到最接近的整数。即

U_p=4U_N+5000

式中 U_p——规定耐雷电冲击电压（V，峰值）；

U_N——额定电压（V）。

耐冲击电压的水平是根据GB/T 16927.1—2011规定的标准雷电冲击波确定的，其视在波前时间为1.2μs，视在半峰值时间为50μs。

U_P' =0.65U_P

式中 U_P'——规定耐陡峭冲击电压（V，峰值）。

新行业标准JB/T 10098—2000《交流电机定子成型线圈耐冲击电水平》5.1.2匝间绝缘的耐冲击试验规定：利用电容器的阻尼振荡放电为匝间试验电压。电容器放电5次。第一次电压峰值的视在波前时间为0.2μs，容差为（+0.3）/（|0.1）μs。施加于样品线圈两引出端之间的峰值电压为耐陡峭波前冲击电压U_P'（峰值）。

*11）短时升高电压试验。(www.daowen.com)

同步电机空载试验时，定子高压绕组和转子励磁绕组应能承受130%额定电压，历时3 min短时升高电压试验。

此项短时升高电压试验，当高压绕组和励磁绕组已按10）项进行了匝间冲击介电强度试验，则此项试验可以不再进行试验。

*12）裸露带电部件及励磁绕组裸露部分绝缘处理试验。

同步电机转子采用二次真空整浸渍绝缘处理，检查其外观不得有金属裸露，并且通过实际或模拟的绝缘介电强度试验，即应承受50Hz、500V的介电强度试验，历时1 min。

13）励磁电流的测定。

同步电机在空载过励的情况下，并在定子高压绕组额定电压和额定电流时，测定同步电机转子励磁绕组的励磁电流。

*14）温升试验。

①同步电机的绕组、铁心和各发热部分温升试验，其温升限值应在相应的国家标准规定的温升限值基础上降低10℃，即B级绝缘定子绕组为70K，励磁绕组为70K，铁心为80K。

②同步电机滑动轴承按国家标准规定，轴承最高允许温度为80℃。

③同步电机在起动、额定运行或规定的过载状态下（如t_E时间结束），其电机任何发热部分的最高表面温度值不应超过国家防爆标准所规定的最高允许表面温度的80%。即，如表7-8所示。

表7-8 加氢装置增安型无刷励磁同步电机最高表面温度分组

此项试验采用电阻法测量各绕组的平均温度值，而转子阻尼笼条和阻尼环必须采用数显测控温度表或粘贴测温纸实测表面最高温度。

④关于堵转时间t_E的计算

增安型无刷励磁同步电机的转子堵转的时间t_E是增安型无刷励磁同步电动机重要防爆性能考核项目，也是电机安全运行可靠保护的重要参数，因此国家标准规定必须将堵转时间t_E标定在产品铭牌上。

15）效率的测定。

按常规试验。同步电机在功率、电压、频率及功率因数均为额定值时其效率保证值允许误差为|0.10（1-η）。

16）失步转矩测定。

按常规试验。同步电机在失步瞬间所测得的转矩保证值允许误差为−10%。但计及允许误差后应不小于GB 755—2008的规定。

17）堵转电流和堵转转矩的测定计算。

按常规试验。同步电机堵转电流保证值允许误差为+20%；堵转转矩保证值允许误差为|15%。

18）标称牵入转矩试验。

按常规试验。同步电机在转子转差率为0.05～0.03时，实现顺极性最佳时刻主励投励，投励时励磁系统输出顶值电压，此时牵入转矩保证值允差为|15%。

19）短时过转矩试验。

按常规试验。同步电机在接近工作温度的热态下，应能承受1.5倍额定转矩，历时15s，而不产生失步、冒烟、臭味和有害变形等异常情况。

20）绕组电抗和时间常数的测定。

按常规试验。

21）噪声测定。

按常规试验。同步电机在空载试验时，按国家标准GB/T 10069—2006 A级权声功率级（LW）噪声限值为100dB（A）。此项试验采用精密声级计1/1倍或1/3倍频程滤波器进行测定。

22）转动惯量测定。

按常规试验。

23）防电晕试验。

按常规试验。

①同步电机定子高压绕组线圈防电晕试验，根据原国家防爆标准GB 3836.3—2010规定增安型高压电机定子绕组线圈抽样介电强度试验时同时进行防电晕试验。试验电压按下式计算确定：

式中U_bs——线圈防电晕试验电压（V）；

U_N——电机额定电压（V）；

K₁——系数，取K₁=1.5；

H_A——电机安装地点海拔（km）；

H_s——电机试验地点海拔（km）；

K——电晕起始电压随海拔的递减率，取K=1.0%/100m。

②同步电动机整机防电晕试验，应在定子绕组线圈嵌线之后或在电动机总装配之后进行，其试验电压按下式计算确定

式中U_js——整机防电晕试验电压（V）。

*24）外壳防护性能试验。

同步电机主体大空腔防爆结构及转轴部位防护性能应符合IP54防护等级要求。

高压、大功率电机是难以进行产品整机防护性能试验的。国家防爆标准规定：电机旋转主轴防爆密封防护结构的防护性能试验，可由制造单位设计一个几何形状尺寸与产品结构尺寸相似的模拟试验样机，并将设计图样报请国家防爆电气产品质量监督检验测试中心审批后，再行制造，将试验样机报送检验单位进行防护性能试验。经试验合格并批准产品样机生产后，再行生产。

*25）橡胶材料老化试验。

同步电机全部密封橡胶材料的邵尔硬度为45°～55°。并按国家标准GB/T 531.1—2008橡胶邵尔A型硬度试验方法进行试件试验：

放置烘箱中加热、加热温度+100℃±5℃，168h；

暴露于室内自然温度，24h；

放置低温箱，低温−10℃±2℃，48h；

暴露于室内自然温度，24 h。

试验试件经上述处理之后，在室温下测试老化后硬度变化应不得超过处理前的20%。

电机制造单位必须将橡胶制造厂所提供的橡胶产品合格证书和试验报告及三件产品材料试样（35mm×15mm×6mm）报请国家防爆产品质量监督检验测试中心试验和审批。