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| 标准编号 | GB/T 22671-2024 (GB/T22671-2024) | | 中文名称 | 外转子电动机试验方法 | | 英文名称 | Test methods for external-rotor motors | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | K20 | | 国际标准分类 | 29.160.30 | | 字数估计 | 14,112 | | 发布日期 | 2024-09-29 | | 实施日期 | 2025-04-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 22671-2008 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 22671-2024
Test methods for external-rotor motors
外转子电动机试验方法
ICS 29.160.30
CCS K 20
中华人民共和国国家标准
代替 GB/T 22671-2008
2024-09-29发布
2025-04-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 ··· Ⅲ
1 范围 ···· 1
2 规范性引用文件 ···· 1
3 术语和定义 ···· 1
4 安装方法与要求 ···· 1
5 试验的基本要求 ···· 2
6 试验准备 ··· 2
7 空载试验 ··· 2
8 温升试验 ··· 3
9 效率和功率因数的测定 ···· 3
10 堵转转矩和堵转电流 ··· 4
11 短时过转矩试验 ···· 5
12 超速试验 ··· 5
13 电气强度试验 ··· 5
14 匝间绝缘电气强度试验 ··· 5
15 泄漏电流的测定 ···· 5
16 转动惯量的测定 ···· 6
17 湿热试验 ··· 6
18 噪声的测定 ···· 6
19 振动的测定 ···· 6
20 防护等级测试 ··· 7
21 齿槽转矩 ··· 7
2 2 反电动势的测量 ···· 7
23 转矩波动 ··· 7
24 最大转矩的测定 ···· 7
25 最小转矩的测定 ···· 7
图 1 安装示意图 ···· 2
图 2 泄漏电流测量电路图 ···· 6
前言
本文件按照 GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第 1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件代替 GB/T 22671-2008《外转子电动机试验方法》，与 GB/T 22671-2008相比，除结构
调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：
删除了立式安装方式及图2（见2008年版的第3章）；-
删除了“试验要求”（见2008年版的第4章）、“测量”（见2008年版的第5章）和“试验准
备”（见2008年版的第6章），增加了“试验的基本要求”（见第5章）和“试验准备”（见第
6章）；
更改了温升试验方法（见第8章，2008年版的第8章）；-
更改了堵转转矩和堵转电流试验方法（见第10章，2008年版的第10章）；-
更改了电气强度试验方法（见第13章，2008年版的第13章）；-
更改了匝间冲击耐压试验方法（见第14章，2008年版的第14章）；-
更改了噪声测定的试验方法（见第18章，2008年版的第18章）；-
增加了防护等级测试的试验方法（见第20章）；-
增加了齿槽转矩的试验方法（见第21章）；-
增加了反电动势的测量的试验方法（见第22章）；-
增加了转矩波动的试验方法（见第23章）；-
增加了最大转矩测定的试验方法（见第24章）；-
增加了最小转矩测定的试验方法（见第25章）。-
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国电器工业协会提出。
本文件由全国旋转电机标准化技术委员会（SAC/TC 26）归口。
本文件起草单位：中国电器科学研究院股份有限公司、广东泛仕达农牧风机有限公司、卧龙电气驱
动集团股份有限公司、美的集团股份有限公司、广东威灵电机制造有限公司、台州市金宇机电有限公
司、珠海凯邦电机制造有限公司、浙江电驱动创新中心有限公司、常州祥明智能动力股份有限公司、
东莞市本末科技有限公司、广东新宝电器股份有限公司、青岛海尔洗衣机有限公司、海宁艾弗洛电器有
限公司、威凯检测技术有限公司、日立电梯电机 (广州)有限公司、佛山鸿威技术有限公司、威凯认证检
测有限公司、杭州赛微电机有限公司、嘉兴威凯检测技术有限公司、通用机械关键核心基础件创新中心
(安徽)有限公司、湖州南浔新龙电机有限公司、卓尔博（宁波）精密机电股份有限公司、浙江弗尔德驱
动科技有限公司、深圳市合利士智能装备有限公司、常州锝莱电机有限公司、舟山晨光电器有限公司、
杭州桢正玮顿运动控制技术有限公司、黄山振州电子科技股份有限公司。
本文件主要起草人：程磊、顾忠利、叶乾杰、罗军波、谢峰、伍云山、吴迪、丁伟、陈东锁、
仇一鸣、毕海涛、张传甲、廖铉泓、陈光华、马庆岗、朱先茂、吴红兵、高孝君、陈晶涛、谢静娟、
王成勇、符斌、张晓斌、史国俊、盛蓉辉、廖建勇、黄红华、金建军、叶鹏、何建。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：
2008年首次发布为 GB/T 22671-2008；-
本次为第一次修订。-
外转子电动机试验方法
1 范围
本文件规定了外转子电动机试验的基本要求，描述了空载试验、温升试验、效率和功率因数的测
定、堵转试验及其他试验项目的试验方法。
本文件适用于交流异步/同步外转子电动机（以下简称电动机）。
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/T 755 旋转电机 定额和性能
GB/T 4942-2021 旋转电机整体结构的防护等级（IP代码） 分级
GB/T 5171.1 小功率电动机 第 1部分：通用技术条件
GB/T 5171.21-2016 小功率电动机 第 21部分：通用试验方法
GB/T 5171.22-2017 小功率电动机 第 22部分：永磁无刷直流电动机试验方法
GB/T 10068-2020 轴中心高为 56 mm及以上电机的机械振动 振动的测量、评定及限值
GB/T 10069.1 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/T 12665 电机在一般环境条件下使用的湿热试验要求
3 术语和定义
GB/T 5171.21-2016界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
外转子电动机 external-rotor motor
采用定子在内、转子在外结构的电动机。
4 安装方法与要求
4.1 安装方法
使用专用夹具将电动机的外壳与测功机的轴相连，如图 1所示。
对于结构上旋转轴可延长的电动机，宜加工延长轴直接与测功机连接进行测试。
图 1 安装示意图
4.2 安装要求
安装应符合下列要求：
电动机与测功机联接后，其轴线的位置与测功机轴线的同轴度≤0.10 mm；a）
电动机、过渡夹具、测功机安装的轴向跳动≤0.50 mm；b）
专用过渡夹具与轴承的同心度≤0.10 mm；c）
如果电动机为两端出线，拆开电动机，改为电动机一端出线。d）
注：由于齿轮、链条传动等形式，在负载变化时机械损耗的不确定性，而效率损失也较大，因此，对于外转子电动
机的测量，不推荐使用齿轮、链条等过渡形式；电动机外壳可能与车辆轮毂、风机风叶等附加装置安装在一
起；电动机的引出线一般从电动机的实心轴中引出，并加以防护。
5 试验的基本要求
5.1 试验环境应符合 GB/T 5171.21-2016中 4.1的规定。
5.2 试验电源应符合 GB/T 5171.21-2016中 4.2的规定。
5.3 测量仪器的使用应符合 GB/T 5171.21-2016中 4.3的规定。
5.4 控制器外置的电动机的试验应符合 GB/T 5171.22-2017中 4.4的规定。
6 试验准备
6.1 绝缘电阻的测定应符合 GB/T 5171.21-2016中 5.1的规定。
6.2 冷态绕组温度 θ1和冷态绕组电阻 R1的测定应符合 GB/T 5171.21-2016中 5.2的规定。
7 空载试验
电动机在额定供电条件下空载运行，空载运行时间应根据相关产品专用技术条件确定。记录电机电
压、电流、空载功率、转速，观察电动机运行是否良好。
负载与外转子为一体式的电动机不适用。
8 温升试验
8.1 一般规定
试验期间应采取措施尽量减少冷却介质温度的变化。
应对被试电动机予以防护以阻挡其他机械或周围环境产生的气流对被试电动机的影响，一般非常轻
微的气流足以使温升试验的结果产生很大的偏差。引起周围空气温度快速变化的环境条件对温升试验是
不适宜的，电动机之间应有足够的空间，容许空气自由流通。
如试验结束时冷却介质温度与使用地点所指定的冷却介质温度之差大于 30 K，应按 GB/T 755的规
定对温升限值进行修正。
8.2 温升试验结束时冷却介质温度的确定
应符合 GB/T 5171.21-2016中 6.3的规定。
8.3 电动机绕组及其他各部分温度的测量方法
应符合 GB/T 5171.21-2016中 6.4的规定。
8.4 温升试验方法
应符合 GB/T 5171.21-2016中 6.5的规定。
8.5 绕组工作温度θ2 的计算
应符合 GB/T 5171.21-2016中 6.6的规定。
8.6 绕组温升Δθ的计算
应符合 GB/T 5171.21-2016中 6.7的规定。
8.7 修正至基准冷却介质温度
应符合 GB/T 5171.21-2016中 6.8的规定。
9 效率和功率因数的测定
9.1 效率的测定
9.1.1 试验方法
电动机效率的测定采用直接法，是由直接测得的输入的电功率和输出的机械功率，求得电动机的效
率。试验在额定电压、额定频率下进行，被试电动机在额定负载下达到热稳定状态。电动机的输入功率
用电气测量仪表，输出功率用测功机、转矩转速测量仪器测量。
对于带有控制器的电动机，应连接控制器一起进行测试，并满足以下要求。
试验时，应根据具体应用对控制器的参数进行设置，所选择的参数设置应记录在试验报告中。a）
除非另有说明，效率的测定是指包括电动机本体及其控制器的整体效率的测定。b）
对于控制器外置，并且不打算使用专用控制器的电动机本体，可使用试验变频器供电，对电动
机本体的效率进行测定。这种情况应在试验报告中说明。
c）
9.1.2 电动机输出转矩的修正
转矩修正的方法应符合 GB/T 5171.21-2016中附录 B的规定。
9.1.3 电动机输出功率的修正
试验时的冷却介质温度应换算到 25 ℃。
被试电动机修正后的输出功率按照公式（1）计算：
P2c =
Tcnt
（1）
式中：
P2c ─被试电动机修正后的输出功率，单位为瓦（W）；
Tc ─电动机修正后的输出转矩，单位为牛米（N·m）；
nt ─额定负载时测得电动机的转速，单位为转每分（r/min）；
C ─常数，取9.55。
9.1.4 试验结果的计算
被试电动机的效率 按照公式（2）计算：
=
P2c
P1
100％ （2）
式中：
η ─被试电动机的效率；
P2c ─被试电动机修正后的输出功率，单位为瓦（W）；
P1 ─额定负载时的输入功率，单位为瓦（W）。
9.2 功率因数的测定
功率因数可由温升或负载试验结果，按照公式（3）计算单相电动机的功率因数，按公式（4）计算
三相电动机的功率因数：
cos' =
P1
U1I1
（3）
cos' =
P1p
3U1I1
（4）
式中：
cosφ ─电动机的功率因数；
P1 ─额定负载时的输入功率，单位为瓦（W）；
U1 ─额定电压，单位为伏（V）；
I1 ─额定负载时的输入电流，单位为安（A）。
10 堵转转矩和堵转电流
堵转试验在电动机冷状态下进行。试验时，应将转子堵住，电动机施以额定电压，使转子在 360°机
械角度内的 5个位置上分别测定堵转转矩和堵转电流。每个测试点持续通电时间不超过 10 s， 以免绕组
过热，堵转电流取其中的最大值，堵转转矩取其中的最小值。
11 短时过转矩试验
短时过转矩试验应在额定电压、额定频率下进行。
试验时，电动机在热状态下。逐渐增加负载，使负载转矩达到规定值之后，维持规定的时间，之后
断开电源。试验过程中应密切注意被试电机的状态，发生不正常情况时，应紧急断电停机。施加的过转
矩倍数和时间应符合 GB/T 755或 GB/T 5171.1及各类型电动机产品标准中的规定。
12 超速试验
如各类型电动机标准中无规定时，超速试验可在冷态下进行。
试验时，超速倍数和时间应符合 GB/T 755或 GB/T 5171.1及各类型电动机标准中的规定。
超速的方法有下列 4种：
升高端电压；a）
提高被试电动机的电源频率；b）
用原动机直接驱动；c）
通过变速驱动被试电动机。d）
试验时，应采取安全防护措施，尽可能远距离测量转速。
13 电气强度试验
试验电压的频率为 50 Hz，波形为实际正弦波，试验设备的容量不小于 0.5 kVA，试验过程中，跳闸
电流值根据相关产品专用技术条件规定确定。
施加于被试绕组对机壳间、绕组相互间、主电路与外壳间及主电路与控制电路间的试验电压（有效
值）为 1 000 V+2UN，但最低为 1 500 V；施加于带电部件与加强绝缘部件之间的试验电压（有效值）
为 3 000 V；施加于控制电路与外壳之间的试验电压（有效值）为 500 V。
对于额定电压在 100 V以下的电动机，其试验电压（有效值）为 500 V+2UN。
对于带控制器的电动机以及在被试绝缘上跨接有电容器的情况，允许采用直流电压试验，试验电压
为交流耐压试验值的 1.414倍。
试验时，施加的电压应从不超过试验电压全值的一半开始，逐渐地升高到试验电压的全值,试验电
压自半值增加至全值的时间应不少于 10 s，全值电压试验时间应持续 1 min。在大量生产中作检查试验
时，允许用规定的试验电压值的 120%，历时 1 s的试验代替，试验电压用试棒施加。
14 匝间绝缘电气强度试验
应符合 GB/T 5171.21-2016中 9.11和 GB/T 5171.22-2017中 8.11的规定。
15 泄漏电流的测定
测定时，应采用隔离变压器供电，否则被试电动机应与地绝缘良好。被试电动机应处于热状态，在
额定频率、1.06倍额定电压下空载运行，在电源的任一极与易触及到的金属部件或紧贴在绝缘材料表面
的金属箔之间进行测量，测量电路如图 2所示。
试验时，对于单相电动机，应将开关 K转换至电源的不同极性，对于三相电动机，则应轮流断开
a、b、c开关中的一个，闭合另外 2个，以测得最大泄漏电流值。
a) 单相电动机泄漏电流测量电路图 b) 三项电动机泄漏电流测量电路图
标引序号说明：
1 ─ 电动机上易触及到的金属部件；
2 ─ 电动机绕组；
3 ─ 泄漏电流测量仪；
K ─ 单刀双掷开关；
a、b、c ─ 单刀单掷开关；
N ─ 中性线。
图 2 泄漏电流测量电路图
16 转动惯量的测定
由于外转子电动机结构的特殊性，转动惯量的测定应采用双钢丝法进行。试验方法应符合
GB/T 5171.21-2016中 9.5.2的规定。
17 湿热试验
应符合 GB/T 12665的规定。
18 噪声的测定
电动机在额定电压和额定频率下空载运行，按照 GB/T 10069.1的相关要求进行试验，并增加以下
内容：
电动机应采用弹性安装，测试时用来固定电动机的支架宜尽可能小，以减少工装夹具对噪声测
定的影响；
a）
对于无法去掉实际负载的电动机，测试时电动机带实际负载在额定供电条件下运行。b）
19 振动的测定
对于吊扇类电动机，采用弹簧悬挂。
对于单轴伸电动机，将它安装在有弹性的支撑件上。
对于双轴伸电动机，可采用两个有弹性的支架将两个轴端固定，使转子悬空。
测量时，应采用非接触式的测振传感器，直接测量轴径的相对位移，轴相对位移的测点应符合
GB/T 10068-2020中 7.2.2的规定。
20 防护等级测试
应符合 GB/T 4942-2021的规定。
21 齿槽转矩
对于永磁电动机应进行齿槽转矩的测量。电动机被以 4 r/min左右恒定转速的原动机拖动，按照电动
机规定的旋转方向运行，在运行的过程中记录电动机......
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