MT_T 451-2011 煤矿用隔爆型低压三相异步电动机安全性能通用技术规范.pdf

I C S7 3 . 1 0 0 G9 8 备案号3 1 7 9 82 0 1 1 中华人民共和国煤炭行业标准 MT /T4 5 12 0 1 1 代替MT4 5 11 9 9 5 煤矿用隔爆型低压三相异步电动机安全 性能通用技术规范 G e n e r a l s p e c i f i c a t i o nf o r l o w v o l t a g e t h r e ep h a s e s f l a m e p r o o f i n d u c t i o n m o t o r f o r c o a lm i n e 2 0 1 1 - 0 4 - 1 2发布2 0 1 1 - 0 9 - 0 1实施 国家安全生产监督管理总局发 布 目 次 前言 Ⅱ 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 工作环境1 4 安全性能要求1 5 试验方法5 6 检验规则6 7 包装、 运输、 贮存7 Ⅰ MT/T4 5 12 0 1 1 前 言 本标准的全部技术内容为强制性的。 本标准是根据G B/T1 . 12 0 0 9 标准化工作导则 第1部分 标准的结构和编写规则 的规定进行 编写。 本标准是对MT4 5 11 9 9 5 煤矿用隔爆型低压三相异步电动机安全性能通用技术规范 的修订 MT4 5 11 9 9 5有以下主要变化 标准名称增加了英文译名; 规范性引用文件中增加了 G B/T1 9 12 0 0 8和AQ1 0 4 32 0 0 7 见第2章 ; 增加环境条件 见第3章 ; 隔爆接合面长度L给出了范围值 见4 . 3 . 1,1 9 9 5年版的3 . 3 . 1 ; 水压时间由1m i n改为1 0 2 0s 见4 . 2 . 2,1 9 9 5年版的3 . 2 . 2 ; 增加轴与孔的配合隔爆面粗糙度不超过R a 3 . 2μm 见4 . 3 . 3,1 9 9 5年版的3 . 3 . 3 ; 删除了引入装置中垫圈、 堵板内容 见4 . 1 0 . 1,1 9 9 5年版的3 . 1 0 . 1 ; 隔爆接合面隔爆参数代号发生变化 见4 . 3 . 1,1 9 9 5年版的3 . 3 . 1 ; 要求引入装置密封试验时, 不应滴水和损坏 见4 . 1 0 . 3,1 9 9 5年版的3 . 1 0 . 3 ; 橡胶密封圈材料的硬度改为I RHD 4 55 5度 见4 . 1 0 . 4,1 9 9 5年版的3 . 1 0 . 4 ; 检验项目表中增加了检验项目名称, 并将“ 全部检验” 改为“ 型式试验” 见表7,1 9 9 5年版的 表7 ; 型式试验中抽样基数和抽样数量做了具体要求 见6 . 3 . 3 ; 铭牌内容中增加了额定电压和功率 见4 . 2 0 . 2,1 9 9 5年版的3 . 2 0 . 2 ; 增加了包装、 运输、 贮存的内容 见第7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这些专利的责任。 本标准由中国煤炭工业协会科技发展部提出。 本标准由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口。 本标准起草单位 煤炭科学研究总院沈阳研究院。 本标准起草人 王慧、 范光、 康丽莹、 耿彦波、 李冰。 本标准1 9 9 5 - 1 2 - 2 8首次发布, 2 0 0 9年8月第一次修订。 Ⅱ MT/T4 5 12 0 1 1 煤矿用隔爆型低压三相异步电动机安全 性能通用技术规范 1 范围 本标准规定了煤矿用隔爆型低压三相异步电动机的安全性能要求、 试验方法和检验规则。 本标准适用于在具有甲烷爆炸危险的煤矿井下使用的、 额定电压至11 4 0V的电动机 以下简称电 动机 。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件, 仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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。 G B/T1 9 1 包装储运图示标志 G B/T2 2 8 金属材料 室温拉伸试验方法 G B7 5 5 旋转电机 基本技术要求 G B/T1 0 3 2 三相异步电动机试验方法 G B/T1 4 1 0 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法 G B/T2 4 2 3 . 4 电工电子产品基本环境试验规程 试验D b 交变湿热试验方法 G B1 3 8 1 3 煤矿用金属材料摩擦火花安全性试验方法和判定规则 G B3 8 3 6 . 12 0 0 0 爆炸性气体环境用电气设备 第1部分 通用要求 G B3 8 3 6 . 22 0 0 0 爆炸性气体环境用电气设备 第2部分 隔爆型“d” G B3 8 3 6 . 32 0 0 0 爆炸性气体环境用电气设备 第3部分 增安型“e” G B/T4 9 4 2 . 1 电机外壳防护分级 G B/T1 0 1 1 1 随机数的产生及其在产品质量抽样检验中的应用程序 AQ1 0 4 3 矿用产品安全标志标识 3 工作环境 电动机在下列条件下应能正常工作 a 环境气压8 6k P a 1 1 0k P a; b 环境温度-2 0℃4 0℃; c 空气相对湿度 不大于9 82 5℃时 ; d 具有甲烷爆炸危险的煤矿井下; e 无显著摇动和剧烈冲击振动的环境; f 污染等级3级; g 安装类别Ⅲ。 4 安全性能要求 4 . 1 隔爆外壳材质 4 . 1 . 1 采掘工作面用电动机的机座必须用钢板或铸钢制造, 其他零部件可用抗拉强度不低于HT2 5 0 的铸铁制造。 4 . 1 . 2 非采掘工作面用电动机的外壳可用抗拉强度不低于HT2 5 0的铸铁制造。 1 MT/T4 5 12 0 1 1 4 . 2 隔爆外壳强度 4 . 2 . 1 铸铁外壳或外壳部件和风扇罩应能承受冲击能量为2 0J的冲击试验而不产生影响防爆性能的 变形或损坏 非采掘工作面用电动机可采用7J的冲击能量, 但应在防爆合格证号之后加标志“” 。 4 . 2 . 2 隔爆外壳和外壳部件应在精加工后进行静压试验 水压试验 , 历时1 0 2 0s, 试后外壳不应损坏或 可能影响隔爆性能的永久性变形。 4 . 3 非螺纹隔爆接合面 4 . 3 . 1 隔爆接合面的最小有效长度L 、 螺栓通孔边缘至隔爆接合面边缘的最小有效长度l 及隔爆接 合面的最大间隙或直径差 i c 应符合表1的规定。 表1 非螺纹隔爆接合面结构参数 接合面型式 L mm l mm i c 外壳净容积V c m 3 V≤1 0 0V1 0 0 平面、 止口或 圆筒结构 6 . 0≤L1 2 . 5 1 2 . 5≤L≤2 5 . 0 2 5 . 0≤L 6 . 0 8 . 0 9 . 0 0 . 3 0 0 . 4 0 0 . 5 0 0 . 4 0 0 . 5 0 带有滑动轴承的 圆筒结构a 6 . 0≤L1 2 . 5 1 2 . 5≤L2 5 . 0 2 5 . 0≤L4 0 . 0 4 0 . 0≤L 0 . 3 0 0 . 3 5 0 . 4 0 0 . 5 0 0 . 3 0 0 . 4 0 0 . 5 0 带有滚动轴承的 圆筒结构b 6 . 0≤L1 2 . 5 1 2 . 5≤L2 5 . 0 2 5 . 0≤L4 0 . 0 4 0 . 0≤L 0 . 4 5 0 . 5 0 0 . 6 0 0 . 7 5 0 . 4 5 0 . 6 0 0 . 7 5 0 a仅适用于潜水泵电动机, 见4 . 7 . 4; b见4 . 7 . 3。 4 . 3 . 2 由于修理的需要, 在设计隔爆部件时, 应将平面隔爆接合面的法兰厚度增加1 5, 但至少增加 1 . 0mm。 4 . 3 . 3 隔爆接合面的粗糙度不超过R a 6 . 3μm, 轴与孔的配合隔爆面粗糙度不超过R a 3 . 2μm。 4 . 4 螺纹隔爆接合面 4 . 4 . 1 螺纹的最小轴向啮合长度、 最少啮合扣数、 配合精度和螺距应符合表2的规定。 表2 螺纹隔爆接合面结构参数 外壳净容积V c m 3 最小轴向啮合长度 mm 最少啮合扣数配合精度 螺距 mm V≤1 0 0 1 0 020 0 0 5 . 0 9 . 0 1 2 . 5 66H/6g≥0 . 7 4 . 4 . 2 螺纹结构应采取防止自行松脱的措施。 2 MT/T4 5 12 0 1 1 4 . 5 隔爆接合面 隔爆接合面应采取防锈措施, 例如电镀、 磷化、 涂无酸防锈油等, 但不得涂油漆。 4 . 6 胶粘 4 . 6 . 1 当外壳部件采用胶粘结构 如绝缘套管处 时, 外壳强度不应取决于胶粘剂。胶粘剂应对机械、 化学等作用和溶剂具有充分的抵抗能力, 并应能长期承受电动机正常运行时的最高温度和环境最低温 度作用而保持其热稳定性。胶粘剂的极限热稳定温度应比其最高工作温度高2 0 ℃以上, 但不应低于 1 2 0℃。 4 . 6 . 2 从外壳内缘至外缘的最小胶粘长度应符合表3的规定。 表3 最小胶粘长度 外壳净容积V c m 3 V≤1 01 01 0 0 最小胶粘长度 mm 3 . 06 . 01 0 . 0 4 . 6 . 3 胶粘结构经热稳定性试验后应符合防爆要求。 4 . 7 转轴和轴承 4 . 7 . 1 凡是转轴通过隔爆外壳壁的地方都应设置隔爆轴承盖。该轴承盖不应因轴承的磨损或偏心而 受到损伤。 4 . 7 . 2 转轴与轴孔配合的最小单边间隙i c 应不小于0 . 0 7 5mm。 4 . 7 . 3 带有滚动轴承的电动机, 转轴与轴孔配合的最大单边间隙i c 应不大于表1中i c值的2/3。 4 . 7 . 4 带有滑动轴承的电动机, 其轴承盖和转轴隔爆接合面之一的材料应用无火花材料制成 例如 黄铜 。 4 . 8 外壳紧固 4 . 8 . 1 紧固用螺栓和螺母不允许使用塑料或轻合金材料制造。外壳紧固应采取防松措施。 4 . 8 . 2 螺栓和不透螺孔紧固后, 应留有大于2倍防松垫圈厚度的螺纹余量。 4 . 8 . 3 紧固用螺孔不应穿透外壳壁, 螺孔壁和底部的厚度应不小于螺栓直径的1/3, 但至少为3 . 0mm。 4 . 8 . 4 工艺用透孔或结构上必须穿透外壳的螺孔, 其配合应采用圆筒隔爆结构或螺纹隔爆结构。外露 的端头应永久性固定, 也可将其埋入护圈内。 4 . 8 . 5 紧固件应采取防锈措施。 4 . 9 外壳防护 电动机主体外壳防护等级应不低于I P 4 4, 接线盒应不低于I P 5 4。 4 . 1 0 引入装置 4 . 1 0 . 1 引入装置中所选用的密封圈等应符合G B3 8 3 6 . 12 0 0 0的规定。 4 . 1 0 . 2 引入装置经夹紧试验后, 试棒位移应不大于6mm, 其结构不应损坏。 4 . 1 0 . 3 引入装置密封试验时, 不应滴水和损坏。 4 . 1 0 . 4 引入装置中的橡胶密封圈的I RHD 4 55 5度, 经老化试验后, 其硬度变化应不超过2 0。 4 . 1 0 . 5 引入装置经冲击试验后, 不应产生影响防爆性能的变形或损坏。 4 . 1 1 接线盒 4 . 1 1 . 1 接线盒结构尺寸的设计应便于接线, 并留有适合于电缆弯曲半径的空间。在正确连接电缆后, 其电气间隙、 爬电距离应符合表4的规定。 3 MT/T4 5 12 0 1 1 表4 电气间隙和爬电距离 额定电压 V 最小电气间隙 mm 最小爬电距离 mm ⅠⅡⅢa 3 8 0881 01 2 6 6 01 01 21 62 0 11 4 01 82 42 83 5 注Ⅰ、Ⅱ、Ⅲa系根据绝缘材料相比漏电起痕指数C T I 划分的组别。 4 . 1 1 . 2 接线盒内壁应均匀地涂耐弧漆。 4 . 1 1 . 3 绝缘套管应采用吸湿性较小的材料制造。当绝缘套管与连接件接线过程中承受力矩作用时, 经扭转试验不应发生转动和损坏。 4 . 1 1 . 4 连接件和接地端子应具有足够的机械强度, 并应可靠连接。受温度变化、 振动等影响时, 不应 发生接触不良现象。 4 . 1 2 接地 4 . 1 2 . 1 固定式电动机外壳应设置外接地装置。移动式电动机应采用有接地芯线的电缆。外接地螺栓 直径的规格应符合下列规定 a 功率大于1 0kW的电动机, 不小于M 1 2; b 功率大于5kW1 0kW的电动机, 不小于M 1 0; c 功率大于0 . 2 5kW5kW的电动机, 不小于M 8; d 功率不大于0 . 2 5kW且电流不大于5A的电动机, 不小于M 6。 4 . 1 2 . 2 电动机接线盒内部应设置专用内接地装置。内接地螺栓直径的规格应符合下列规定 a 当导电芯线截面积不大于3 5mm 2 时, 与接线螺栓直径相同; b 当导电芯线截面积大于3 5mm 2 时, 不小于连接导电芯线截面积1/2的螺栓直径, 但至少等于 3 5mm 2 连接芯线的螺栓直径。 4 . 1 2 . 3 在接地螺栓的附近应设有接地标志“ ” , 该标志在电动机整个使用期间不应磨灭。 4 . 1 2 . 4 接地装置应采取防锈措施, 或采用不锈金属材料制造。 4 . 1 3 外扇冷电动机风扇 4 . 1 3 . 1 通风孔的防护等级 进风端不低于I P 2 0; 出风端不低于I P 1 0。 4 . 1 3 . 2 立式电动机应能防止外物垂直落入通风孔内。 4 . 1 3 . 3 风扇叶、 风扇罩、 隔板应有足够的机械强度, 并可靠固定, 在其经受4 . 2 . 1规定的冲击试验后, 静止部件与活动部件不应相互碰撞或摩擦。 4 . 1 3 . 4 正常工作状态下, 风扇叶距静止部件的间距应不小于风扇叶直径的1, 至少为1mm, 但不必 大于5mm。 4 . 1 3 . 5 风扇叶如用塑料制造, 则表面绝缘电阻值应不大于11 0 9Ω。 4 . 1 3 . 6 风扇叶如用轻合金制造, 则轻合金应符合G B1 3 8 1 3的有关规定。 4 . 1 4 强度试验 电动机经强度试验后, 不得产生影响隔爆性能的变形和损坏; 进行隔爆性能试验时, 不应传爆。 4 . 1 5 表面温度 额定工作状态下, 电动机外壳表面温度应不超过1 5 0℃, 电缆引入口处的温度应不超过7 0℃。 4 . 1 6 绝缘电阻值 电动机定子绕组的绝缘电阻值在热态时或温升试验后, 应符合表5的规定。 4 MT/T4 5 12 0 1 1 表5 绝缘电阻值 额定电压 V 最小绝缘电阻值 MΩ 热态时或温升试验后交变湿热试验后 3 8 00 . 3 81 . 1 4 6 6 00 . 6 61 . 9 8 11 4 01 . 1 43 . 4 2 4 . 1 7 耐压试验值 电动机定子绕组经表6耐电压试验而不发生击穿。 表6 耐电压值 额定电压 V 电压有效值 V 交变湿热试验前交变湿热试验后 3 8 017 6 015 0 0 6 6 023 2 019 7 0 11 4 032 8 027 9 0 4 . 1 8 湿热试验 电动机定子绕组按G B3 8 3 6 . 12 0 0 0规定的交变湿热试验后, 其绝缘电阻值应符合表5的规定, 耐 电压试验应符合4 . 1 7的规定, 且隔爆面不应有锈蚀现象。 4 . 1 9 短时升高电压 电动机定子绕组应能承受短时升高电压试验而匝间绝缘不发生击穿。 4 . 2 0 标志 4 . 2 0 . 1 电动机外壳明显处应设置清晰的永久性凸纹标志“E x dⅠ” 和煤矿安全标志“MA” , “MA” 标志 应符合AQ1 0 4 3的规定。 4 . 2 0 . 2 电动机外壳明显处应设置厚度不小于1mm的铜质或不锈钢铭牌, 并可靠固定。铭牌上应清 晰地标注下列内容 a 产品名称和型号; b 额定电压和功率; c 防爆标志; d 防爆合格证编号 含检验机构代码 ; e 安全标志编号; f 出厂日期和编号; g 制造厂名称。 5 试验方法 5 . 1 抗拉强度试验按G B/T2 2 8的规定进行。 5 . 2 冲击试验按G B3 8 3 6 . 12 0 0 0中2 3 . 4 . 3 . 1的规定进行。 5 . 3 静压试验 水压试验 按G B3 8 3 6 . 22 0 0 0中1 5 . 1 . 2 . 1的规定进行。 5 . 4 热稳定性试验按G B3 8 3 6 . 12 0 0 0的规定进行。 5 . 5 防护试验按G B/T4 9 4 2 . 1的规定进行。 5 MT/T4 5 12 0 1 1 5 . 6 引入装置夹紧试验按G B3 8 3 6 . 12 0 0 0中D . 3 . 1的规定进行。 5 . 7 引入装置密封试验按G B3 8 3 6 . 22 0 0 0中D . 2的规定进行。 5 . 8 橡胶材料老化试验按G B3 8 3 6 . 12 0 0 0中D . 3 . 3的规定进行。 5 . 9 连接件扭转试验按G B3 8 3 6 . 12 0 0 0中2 3 . 4 . 5的规定进行。 5 . 1 0 表面绝缘电阻试验按G B/T1 4 1 0进行。 5 . 1 1 外壳耐压试验和内部点燃不传爆试验按G B3 8 3 6 . 22 0 0 0中1 5 . 1和1 5 . 2的规定进行。 5 . 1 2 温度试验按G B3 8 3 6 . 12 0 0 0的规定进行。 5 . 1 3 绝缘电阻试验按G B/T1 0 3 2的规定进行。 5 . 1 4 耐电压试验按G B/T1 0 3 2的规定进行。 5 . 1 5 交变湿热试验按G B/T2 4 2 3 . 4进行, 严酷等级为高温4 0℃、 试验周期1 2d。 5 . 1 6 短时升高电压试验G B7 5 5的规定进行。 5 . 1 7 电气间隙和爬电距离、 隔爆参数、 隔爆面表面粗糙度和防锈、 紧固、 接地、 装配质量等的检查按G B 3 8 3 6 . 12 0 0 0、G B3 8 3 6 . 22 0 0 0和G B3 8 3 6 . 3的规定进行。 5 . 1 8 轻合金摩擦火花试验按G B1 3 8 1 3的规定进行。 6 检验规则 6 . 1 检验分类 检验分为出厂检验和型式检验。 6 . 2 出厂检验 6 . 2 . 1 产品应经制造厂质量检验部门逐台检验, 检验合格并签发合格证后方可出厂。 6 . 2 . 2 产品出厂检验项目按表7规定进行。 表7 电动机安全性能检验项目 序号检验项目技术要求出厂检验型式检验 1 外壳材质 4 . 1 √ 2 外壳强度 4 . 2 . 1 √ 3 水压试验 4 . 2 . 2√√ 4 隔爆接合面参数 4 . 3 . 1√√ 5 隔爆面法兰 4 . 3 . 2√√ 6 隔爆面粗糙度 4 . 3 . 3√√ 7 螺纹隔爆接合面参数 4 . 4 . 1√√ 8 螺纹结构防松措施 4 . 4 . 2√√ 9 隔爆面防锈措施 4 . 5√√ 1 0 胶粘长度 4 . 6 . 2√√ 1 1 热稳定性 4 . 6 . 3 √ 1 2 转轴和轴承 4 . 7 √ 1 3 紧固件 4 . 8 . 1√√ 1 4 外壳紧固 4 . 8 . 2、4 . 8 . 3√√ 1 5 紧固孔 4 . 8 . 4√√ 1 6 紧固防锈 4 . 8 . 5√√ 1 7 外壳防护 4 . 9 √ 6 MT/T4 5 12 0 1 1 表7 续 序号检验项目技术要求出厂检验型式检验 1 8 引入装置 4 . 1 0 . 1√√ 1 9 夹紧试验 4 . 1 0 . 2 √ 2 0 密封试验 4 . 1 0 . 3 √ 2 1 老化试验 4 . 1 0 . 4 √ 2 2 电气间隙、 爬电距离 4 . 1 1 . 1√√ 2 3 内外表面涂漆 4 . 1 1 . 2√√ 2 4 连接件扭转试验 4 . 1 1 . 3 √ 2 5 连接件与接地端子 4 . 1 1 . 4√√ 2 6 接地装置 4 . 1 2√√ 2 7 通风孔防护等级 4 . 1 3 . 1 √ 2 8 立式通风孔防护等级 4 . 1 3 . 2 √ 2 9 风扇机械强度 4 . 1 3 . 3 √ 3 0 间距 4 . 1 3 . 4 √ 3 1 表面绝缘电阻 4 . 1 3 . 5 √ 3 2 摩擦火花试验 4 . 1 3 . 6 √ 3 3 隔爆性能试验 4 . 1 4 √ 3 4 外壳表面温度 4 . 1 5 √ 3 5 绝缘电阻 4 . 1 6 √ 3 6 耐压试验 4 . 1 7√√ 3 7 湿热试验 4 . 1 8 √ 3 8 定子绕组升高电压试验 4 . 1 9√√ 6 . 3 型式检验 6 . 3 . 1 有下列情况之一时, 应进行型式检验 a 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定; b 正式生产后, 如结构、 材料、 工艺有较大改变, 可能影响产品性能时; c 正常生产时, 每满5年时; d 产品停产两年后, 恢复生产时; e 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时; f 国家质量监督机构或安全生产监督机构提出进行型式检验的要求时。 6 . 3 . 2 产品型式检验项目按表7规定进行。 6 . 3 . 3 抽样 按G B/T1 0 1 1 1的规定进行, 抽样基数为1 0台, 抽样数量至少为2台。 6 . 3 . 4 判定规则 如有一台项不合格, 则判定该批产品为不合格。 6 . 3 . 5 产品必须经国家指定的防爆安全产品质量监督检验中心进行检验, 并取得其“ 防爆合格证” 和 “ 矿用安全标志” 后方可生产。 7 包装、 运输、 贮存 7 . 1 电动机装箱出厂。包装箱外壁应有明显的文字和标志, 其内容包括 7 MT/T4 5 12 0 1 1 a 收货单位和地址; b 产品型号和名称; c 包装箱尺寸和总质量; d 符合G B/T1 9 1规定的“ 小心轻放” 、 “ 怕湿” 等标志; e 制造厂名称和地址; f 产品执行标准号。 7 . 2 产品装箱文件 a 装箱单; b 产品合格证书; c 安全标志证书复印件; d 产品使用说明书。 7 . 3 包装箱在运输过程中不得受到强烈颠簸、 振动, 并应防止雨雪侵袭。 7 . 4 电动机应贮存于没有雨雪侵入, 空气流通的库房中。 8 MT/T4 5 12 0 1 1