2024年3月8日发(作者：微星笔记本售后电话)

测试技术与检测设备I

EMCA老机控别名阄2017! 44 (10)YE3系列（IP23)设计参数的分析和测试验证金晶，顾卫东，王磊明(上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司，上海200063)摘要：YE3系列（IP23)三相异步电动机在整体结构上做了全新的设计，直接影响了电动机各种设计参

数的选取。对杂散损耗、机械损耗以及气隙等设计值的选取作了对比分析，并结合样机测试数据来验证取值

的合

。关键词#

YE3系列三相异步电动机；效率；杂散损耗；机械损耗；气隙；试验验证

中图分类号：TM 306 文献标志码#

A 文章编号# 1673-6540(2017)10-0106-04Analysis of Desij^n Parameters and Test Validation of YE3 Series # IP23)Three-Phase Asynchronous Motors #JIN

Jing，

GU

Weidong，

WANG

Leiming(Shanghai

Engineering

Research

Center

of

Motor

System

Energy

Saving

Co.，Ltd.，Shanghai 200063，China)Abstract:

The

overall

rationality

of

the

ure

of

the

new

design

of

YE3

series

(IP23)

three-phase

asynchronous

motordirectly

affected

the

motor

selection

of

various

design

parameters.

The

selection

of

design

values

such

as

stray

loss，

mechanical

loss

and

air

gap

were

compared

and

analyzed，

and

combined

with

prototype

test

data

to

verified

the

Key words:

YE3 series three-phase asynchronous motor;

efficiency;

stray losses;

mechanical loss;

air

gap

；

test validation0引言C

及

损耗

能 ，其B取决产生的

磁在邻近的金

损耗等，

损耗、

的横向

损耗、

中产生的磁损耗、杂散损耗有齿

电流损耗等。电动机的

电动机中所产生的损耗[1]。损耗越大，

效率就越低。损耗的大小除了与所选择的电磁负

等

，与

系。

能、 、电动机结构YE3系列（IP23)产品在电就杂散损耗、机械损耗以及气

。工 等

杂散损耗的大小与电动机的设计参数、加工

[1]。杂散损耗过大重影响电机的效率及起动性能， 能升的上升。 ，在YE3系列（IP23)产品参数设计时，对 的YE2系列（IP55 )、YE3系列(IP55)、YNE3 系列、YYSE2 系列（IP55)及

YFE2

系列等高效、超高效系列的杂散损耗试验值做了

大量的数据比对和分析，

1

大以及

在

据 的

值。

工艺等

试验值的

1 。，各系列最小、各电动机的差异上存在

动机结构上做了全新的设计，会直接影响电动机

的损耗。

隙等设计值的选取作了对比分析，并结合样机测

试数据来验证取值的合

1杂散损耗设计值的选取和验证损耗（

杂散损耗分为基频杂散损耗 杂散

高杂散损耗）。基杂散损耗 丨#基金项目：上海电机系统节能工程技术研究中心能力提升项目（顾德军（作者简介：金晶（—106 —1983—1)73—14DZ2280800)），女，工程师，研究方向为高效节能三相异步电动机系列产品的开发

），男，高级工程师，研究方向为高效电机设计。

喏名L乃农别名阄2017,44 (10)性，试验值的离散性比较大，故YE3系列（IP23)

杂散损耗设计值（ 值）的选取与各系列产品的 试验值（ 值）较接&

YE3系列

(IP23)杂散损耗设计值（值） 2 &表1各系列杂散损耗试验值（标幺值）汇总功率各系列杂散损 各系列杂散损kW/

耗的最小试

耗的最大试

各系列杂散损

1验值0验值110(

值)

耗的平均试

验值158.0.(

004值)0.0250.0.010 3 2650.0.019 1401293 6 0710.(

011 03值)2200.0.001132 6 78350.000069 470.0.300.0.00.013 417470.012 0 1870.017 5201136 8 6350.001131 48550.000065 180..0 3800050.0.0.00111 7619530200.00.5 11.000054 210.018 2101165 7 3920..001163 6 6170.0100 0 2360..001008 9 86表2YE3系列（IP23)杂机1

16000.20P104P散损耗输入值（标幺值）00.0.60P108P280.0.0015120.0.20000.001

152

0.0.00121220.0122250.00.000209 50.0102

9

50.012250.0.00.0.001029 538000.0099 5 5.000077 5 50.0009 5

0.00009 50.009 5315550.09 5

.00077 5 5

0.0.09 5.009 500077 5 50.0.0.0000907 57 5 5将YE3系列（IP23)杂散损耗设计值（标幺

值)与试制样机的试验值（ 值）作比较分析，3 &3可知，对比了 10 、共16台样机的杂散损耗测试数据，其中4台样机的杂散损耗

比设计值大很多，分别是YE3(IP23) -225M-6

30

kW2 台、YE3(IP23)-225M-4 45

kW 1 台以及

YE3(IP23)-250M-4 55

kW 1 台，有 6 台样机的测

试数据与设计值非常接近，剩下的都比设计值小。通过对比发 杂散损耗的大小与电动机

本身的加工工艺关系很大，YE3系列（IP23)杂散测试技术与检测设备I

EMCA表3 YE3系列（IP23)杂散损耗设计值与试验值(标幺值)功率kW千/

YE3系列（杂散损耗（标幺值型号IP

23))设计值试验值■011YE3( IP23) -160L-60.0120.0.000099 3YE3( IP23) -180L-80.0120.15 YE3( IP23) -160L-40.0150.001 8

131 830YE3( IP23)-225M-60.009 500..000 4

089 80..001167 7(2 316W)3YE3( IP00.00 0(2.0125W)47 YE3( IP23)-250M23)-250M-8-6555

YYEE33(

(

IIPP23)-225M23)-250M-4-40.0.009 5.00009 5099 5 500..001140.0009 3 61 8(2110 YE3(IP23)-315L1-60.007 50 6(115.5 W38.5 W)0.0160 YE3(IP23)-315L1-40.007 50.0007)7 150..000 4

055 8 5损耗设计值的选取基本合理，而对机座号225和

250杂散损耗的设计值取值略小，是否需要修改

留待今后做更多的验证来确定。2机械损耗设计值的选取和验证三相异步电动机的机械损耗主要包括轴承摩

擦损耗和通风损耗。在大多数情况下轴承摩擦损

耗的摩擦因数很难确定，而通风损耗更是难以准

确确定，一般情况下电动机的机械损耗总 据电动机的试验数据来近似计算或估取。

对于封闭式结构的电动机， 电动机轴上带有独立的冷却风扇，导致电动机在 的转速情况下的机械损耗存在明显的 ，而开启式电机其自身不带有独立冷却风扇，机械损耗受转速

影响应该不明显。为了验证上述情况，对现有不带独立风扇的

IP23结构的产品做了电动机在50

Hz和60

Hz两

的空载对比试验，如表4 &4可知，在相 的情况下，60

Hz的机械损耗的试验值较50

Hz略大，但对于50

Hz

的取值能作 的参考。对比

NEMA系列60

Hz的试验数据，再% 107 %

测试技术与检测设备I

EMCA表4 IP23电机50 Hz、60 Hz机械损耗对比表机额定频率机械损耗0M号电压H/极试验值H1604/V3606o数H功率5022P5217H21kW188..665504502927..3337.3H22558.71472..7#H!429830$523477556.2128.331 1 01110结合原先Y系列（IP23 $的试验数据，并考虑到国

内、国 在制造工艺等一些 上存在的差异对机械损耗的影响，以及YE3系列（IP23 $的

径比Y系列（IP23)的小，而机的结构 也

跟机械损耗的大小有关系等因素，初步确定了部分

YE3系列（IP23 $机械损耗的设计值， 5

&表5 YE3系列（IP23)部分机械损耗设计值机频率系列

系列

号HMo/

极NE数系列60A H

oY# IP23YE3H1806试验值设计值604试验值H20019/w54-/W$#IP23$90/WH22550450-9506-116-/2/8000712500H2506025043-7-0360-/380350H28050600646-50180-/901650005的机械损耗设计值为基础，初步确定了

YE3系列（IP23 $机械损耗的设计值， 6 &YE3系列（IP23)机械损耗设计值与试制

样机的试验值作比较， 7 &7 ，对比9 14台样机的机械损耗测试数据，机械损耗的设计值都比试验值

大。观察相 的 样机测试值发现，相同的测试值也 完全相同，特别是H315机，相 的2 样机的测试值要相差1倍， 铁耗测试值（4极1 372

W/1 475

W;—108 —老机控别名阄2017! 44 (10)表6 YE3系列（IP23)机械损耗设计值4

机18W168001226P56P3P2401956P525382020315551 03 300 500002 2500001 0450000表7 YE3系列（IP23)机械损耗设计值与试验值比较型号

功率/kU —YE3系列（设计值

IP23$机械损耗试验值YE3#IP23$-160L-41565455YE3#IP23$-160L-6113524147YE3#IP23$-180L-8114527YYE3#

IP2345525011959YEYE3E3#3#

$ -225M-4#

IP23$ -250M-4

IP23$$ -250M -250M-635IP23-837399YE3#IP23$-315L1-416YE3#IP23$-315L1-6116极1 327

W/1 397

W)相差却不太大。这说明在

空载试验中机械损耗的测试也 在偏差，只通 断的试验和数据总结才能更好地来确定机械损耗。通过对比发现YE3系列（IP23)机械损耗设

计值选取得略大。 的测试数据非常有限，所以以后会结合更多地测试数据作更好地调整和完善。3气隙设计值的比较和选取电动机附加损耗与气隙的1.5次方 。随气隙的 ，附损耗 步，但气隙的放

大 致电动机的激磁电流和空载电流的增大，

喏名L乃农别名阄2017,44 (10)测试技术与检测设备I

EMCA功率因数正比于空载电流与额定电流"N之比。

气隙的放大，

，对杂散损耗

气隙的

数

产生 效应，小，电

在放大'!机表9 YE3系列（IP23)三相异步电动机的气隙长度

，合考虑各参数 的 。YE2 系列（IP55 )、YE3 系列（IP55 )、

' 。YYSE2系列（IP55)以及Y系列（IP23)等的气隙

值作了汇总，

表机座号16 YE24 YE2YE3YYSE2YE3YYSE2YIP23YIP230.70.90.550.600.80.80.600.550.90/1.0/0.65/0.701.0/1.00.700.651.101.200.750.851.21.10.800.71.201.300.851.01.41.20.950.81.301.401.001.11.61.51.150.91.55/1.65/ 1.101.201.8/1.61.31.02.002.01.301.302.21.81.51.42.402.41.701.702.62.21.91.6极

/(/ 极

/(/

/))////////// ////// /////////////// ////////// 8 YE2/YE3/YYSE2/Y (IP23)气隙长度的比较

/6 YE2YE3YIP230.450.45/0.450.500.550.50.550.600.50.600.700.550.700.80/0.650.800.900.701.101.101.21.301.301.2极

(/)///////////////

8YIP23YIP440.45/0.4极(

()/mm) /16.81.01.11.21.41.62.02.4极40.550.650.750.851.01.21.41.7极60.450.500.550.60.70.81.11.3极80.400.450.500.550.650.700.851.1极mm在样机试制中发现，极数大的电机（6、8极）

的

计程

数较设计值偏差大，

身的原因，但也

这一情况有设做大、小气隙除气隙对0.50.450.50.5/数的影响。在今后的研究中

的对比试制，

计的需要。选取最合适的气隙值来满足设0.550.5/4结语由于YE3系列（IP23)产品在电动机结构上

0.65/0.550.700.65/做了全新的设计，直接影响了电动机各种设计参

数的

通

， 对电动机的效率产生影响。本文大量数据的对比分析、针对性试验，初步1.00.9/确定了电动机杂散损耗、机械损耗以及气隙的设计

值的选取，并结合试制样机的测试数据来验证其合

，从中汲取经验来更好地完善产品设计。1.01.0/【参考文献】[1 ]陈世坤电机设计[M比较了表8数据后，对YE3系列（IP23)的气

隙值的选取做了 ， 9 。.]北京：机械工业出版社，

收稿日期：2017 -02 -24.2000.戶方数据、

(

技术发

)电杂

限

方

在

、北世及其系列数据、汇编、发、信、中国学术明全文。该

。

向

作者

明， 做 。作 与相，请在来产品中以数 《电机与控制应用》编辑部% 109 %