GB/T 12785-2002 潜水电泵 试验方法

GB/T12785--2002

前言

本标准是对GB/T12785--1991潜《水电泵试验方法》的修订。

本标准与GB/T12785-1991相比，主要技术内容改变如下:

1.将原试验等级B级和C级改为I级和2级;

2增加了井筒式轴流或混流式潜水电泵测压孔的位置规定;

3.增加了污水污物潜水电泵通过能力试验;

4.、增加了潜水电机转向标志试验;

5.增加了对铜条转子杂散损耗的确定;

6.调整了表1、表2、表3和表4中的有关参数值;

7.修改了流量、扬程和效率的满足规定值的判定方法，废除了原椭圆判定方法，采用容差系数和容

差十字线的判定方法。

本标准的附录A为提示的附录。

本标准的附录B和附录C都是标准的附录。

本标准自实施之日起，代替GB/T12785-1991

本标准由中国机械工业联合会提出。

本标准由全国农业机械标准化技术委员会归口。

本标准由中国农业机械化科学研究院，江苏理工大学排灌机械研究所负责起草。

本标准主要起草人:赵朝光、王洋。

中华人民共和国国家标准

GB/T12785-2002

潜水电泵试验方法

代替GB/T12785-1991

Testmethodsforsubmersiblemotor-pumps

1范围

本标准规定了潜水电泵的试验方法。

本标准包括了两种测量精度等级:1级适用于较高精度的试验,2级适用于较低精度的试验，两种测

量精度等级包含了不同的容差系数值、容许波动值和测量误差限。

本标准适用于电源电压“0v及以下，频率50Hz和60Hz的各类潜水电泵(以下简称电泵)，包括

各类潜水电动机和潜水泵的试验额定电压660v以上的潜水电泵的试验可参照本标准规定的方法进

行。

2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均

为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T1032-1985三相异步电动机试验方法

GB1971-198。电机线端标志与旋转方向

GB/T3214-1991水泵流量的测定方法

GB/T3216-1989离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法(eqvISO2548:1973)

GB/T9651-1988单相异步电动机试验方法

GB/T10068-2000轴中心高为56mm及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值

(idtIEC60034-14:1996)

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

(neqISO1680-1:1986)

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

(neqISO1680-2:1986)

GB/T10069.3-1988旋转电机噪声测定方法及限值噪声限值(neqIEC34-9)

JB/Z294-1981交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验方法

3试验

3.1试验内容

潜水电泵的试验分型式试验和出厂试验(检查试验)两种，其试验项目按有关产品标准的规定。

3.2试验装置及仪表

3.2-1试验设备应包括水循环系统、电气控制系统及参数测量系统。

3.2.2水循环系统采用开敞式，如图1所示。应保证通过测量截面的液流具有如下特性:

a)轴对称的速度分布;

中华人民共和国国家质，监督检验检疫总局2002-03-10批准2002一08一01实施

GB/T12785-2002

b)等静压分布;

c)无装置引起的旋涡。

对于2级试验，以上条件是参考条件。

试验管路应符合如下要求:

连接泵出口直管段应与泵出口法兰端面垂直，管径与泵出口应相等。其长度应不少于4D。取压孔的

位置、设置形式及制造要求应符合GB/T3216规定。在管路中设置流量测量装置时，其前后直管段长度

应符合各种测量装置使用的具体规定。

1-潜水电泵2-泵出口侧压管段沼一压力表;4-流最计前直管段书

5一流量计;6-流量计后直管段;7-流量调节阀

图1试验装置示意图

3.2.3凡用于测量的仪器仪表均应有检定证书或报告，并应按规定定期检定。

3.2.4各类测量仪表的测量精度应满足表1对各测量参数系统误差的规定。对仪表的精度要求如下:

a)电流表、电压表及单相瓦特表(包括低功率因数瓦特表)的精度应不低于0.5级;兆欧表允许使

用1.。级;三相瓦特表的精度应不低于1.0级;互感器的精度应不低于0.2级;电桥的精度应不低于

0.2级;

b)使用电量变送器时，其精度应不低于士0.5%(出厂试验应不低于士100);

c)数字式转速测量仪(包括十进频率仪)及转差测量仪的精度应不低于士。.1%;

d)转矩测量仪和测力计的精度不低于1.。级;

e)温度计的误差在士1C‘以内;

f)涡轮流量变送器的精度不低于1.。级，其他流量测量仪表应符合GB/T3214;

9)弹簧压力计精度不低于。.4级，也可使用精度相当的压力传感器或其他仪表。

凡是经过校准或通过与有关国家标准比较，证明对电泵有关参数测量的系统误差不超过表1规定

范围的其他测试设备和方法均可使用。

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表1测定量的允许系统误差

允许范围/写

测定值

1级2级

流量士1.5

扬程士2.5

轴功率士1.0

电动机输人功率士2.0

转速士0.35士1.4

3.2.5选择指针式电气测量仪表时，应使测量值位于仪表量程的2000^95%之内。用两瓦特表法测量

三相功率时，应使被测的电压及电流值分别不低于瓦特表电压量程及电流量程的20写。

若采用弹簧压力计时，应按泵的规定扬程选择合适的量程，其指针的指示值应在压力计量程的1/3

以上。

弹簧压力计的读数应读到所测扬程的1/100，并应在仪表和取压孔的连接管内完全充满水后再读

仪表示值。

3.2.6采用电流互感器时，接人副边回路的仪表总阻抗(包括连接导线)应不超过其额定阻抗值。容量

在750w及以下的三相电动机，除堵转试验外，不允许使用电流互感器。

3.2.7采用自动测试系统时，仪器仪表及数据采集和数据处理装置的系统误差应不超过表1的规定。

3.3试验条件

3.3.1试验用液体应符合GB/T3216的规定。

3.3.2试验用电源应符合GB/T1032的规定。

I13试验电泵引出电缆长度按有关产品标准的规定。

13.4试验一般应在电泵淹没于水中的条件下进行。淹没深度应保证试验过程中泵不致产生汽蚀。

3.3.5运转稳定性

3.3-5.1本标准中“波动”和“变化”的定义如下:

波动:在一次读数的时间内，读数相对于平均值的短周期变动。

变化:同一量相邻两次读数间的数值改变。

3.3.5.2电泵主要参数的最大波动幅度及同一参数多次重复读数的变化值达到表2和表3的规定时

系统处于稳定运转，否则为不稳定运转。

表2最大允许波动幅度

最大允许波动幅度/%

测定量

1级2级

流量

扬程

士3士6

转矩

，

功率

转速士1士2

注当使用差压计测流量时，观测液柱差的最大允许波动幅度1级为士6写沼级为士12%

3.3.5.3系统稳定运转时，每一工况点可只记录一组读数。

3.3-5.4系统处于不稳定运转时，对参数的波动幅度超出允许范围造成的不稳定，可设置稳流栅、阻尼

器、稳压器等稳定装置和采取其他减小波动幅度的措施，使之达到稳定。对参数的变化超出表3规定范

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围的不稳定，应查找原因改进试验条件，达到表3规定后，再重新取数，原有读数应成组作废。

表3同一量多次重复测量的变化

每一量多次重复测量的最大值与最小值间的最大偏差S/

流量

扬程

重复读数组数转速

转矩

功率

1级2级1级2级

30.81.80.30.6

51.63.50.51.0

72.24.50.71.4

92.85.80.81.6

132.95.90.91.8

>203.06.01.02.0

注:最大值与最小值之间的百分数偏差按下式计算:

。最大值一最小值、，。。。/

口一一一丽9}1A八1““/u

在按表3要求进行试验点的重复读数时，应在调节阀位和水位完全保持不变、电压稳定在额定电压

的条件下进行。若通过调整仍不能达到表3的规定时，应降低试验精度等级，并以每一量的重复读数的

算术平均值作为该量的实际试验值。

3.4测量精度

测量精度取决于测量误差范围的大小。测量误差是指使用测试设备和仪器直接测得的量以及由这

些量间接算出的量偏离实际值的程度，其误差范围表示所测得的性能与实际性能之间的最大可能的差

异。误差范围越小，则测量精度越高。详细的误差分析和估算方法见附录A(提示的附录)。

只要满足本标准中关于装置和仪器的有关条件，并采用本标准所述的试验方法，对应于各测量精度

等级的试验总误差限将不大于表4中给出的数值。

表4最大总误差限

允许最大总误差限/%

测定量

1级2级

流量士2.0

士3.5

扬程

士1.5

电机输人功率

泵输人功率(由电机输入功率和电机效率算出)士2.0士4.0

转速士0.5士2.0

泵效率士32士6.4

电泵效率士2.9士6.1

4参数的测f

4.1测量时各仪表读数尤其是流量、扬程和输人功率的读数应在同一时刻读取。

4.2流量的测量

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流量测量采用GB/T3214中规定的测量仪表及方法。

4.3扬程的测量

电泵试验时泵的扬程应为出口压力水头、取压孔处液流速度水头及压力表中心距水池面高度的总

和，按公式(43)计算。

测压孔距泵出口法兰2倍管径距离;井筒式潜水轴流或混流电泵的取压孔应设在井筒直管段，与电

泵出口法兰的距离L按公式((1)确定。测压孔的个数、形式及匀压环按照GB/T3216的规定执行。

L=2(D一Da)············，···········……(1)

式中:L-测压孔至泵出口法兰的距离，MM;

D;—井简直径，mm;

Da潜水电机直径，mm,

测压孔至泵出口法兰距离的摩阻损失的修正方法及修正值的计算按GB/T3216规定执行。

4.4电量的测量

4.4.1三相电动机应同时测量三相电流，取其平均值作为电流测量值;三相功率应采用两瓦特表法或

三瓦特表法测量。

4.4.2测量电压和电阻时，应从电动机引出电缆端测量。对750w及以下的电动机，除堵转试验外，测

量时应将电压表接至电动机引出电缆端，将电压调节到所需数值，读取此时的电压值。然后，将电压表迅

速换至电源端并保持电源电压不变，再读取其他仪表的数值。空载试验时额定电压下、负载试验时额定

负载下，当电源端电压与电动机端电压之差小于电动机端电压的1%时，电压表可固定在电源端进行测

量。在测量三相电压时，应取三相读数平均值作为测量值。

4.4.3绕组的直流电阻用电桥测量，电阻在1dl及以下时，必须采用双臂电桥测量。

4.4.4当采用自动检测装置或数字微欧计等仪表测量绕组电阻时，通过被测绕组的试验电流应不超过

其正常运行时电流的10%,通电时间不应超过1mine

4.4.5如需获得更准确的功率测量值，可按GB/T1032-1985中附录A进行修正。

4.5转差或转速的测量

4-5.1转差或转速的测量优先采用感应线圈法，也可使用其他方法，但所使用的转速传感元件不得使

功率消耗有明显的增加或影响泵的进口吸人条件。

4.5.2感应线圈法是将一只带铁芯的多匝线圈密封后紧贴在被试电动机机壳的上部或下部。线圈与磁

电式检流计或阴极示波器或数字转差仪相连。试验时测定检流计光点摆动或示波器波形全摆动次数及

所需的时间以及电源频率。

5试验前的准备

试验前，应检查电泵的装配质量、试验装置及设备，以保证各项试验能顺利进行。

6绝缘电阻的测定

用兆欧表测量所有绕组对机壳的冷态绝缘电阻，测量后应将绕组对地放电。

对额定电压500V以下的电动机用500V兆欧表，额定电压500V及以上的电动机用1000V兆

欧表口

7电动机绕组冷态直流电阻的测定

7.1测量时电动机内部温度应与周围介质温度一致，电动机转子应静止不动。定子绕组的电阻应在电

动机引出电缆端上测量。型式试验时电动机应潜人水中。

7.2每一线间电阻应测量三次，每次读数与三次读数的平均值之差应在平均值的士。.5%之内，以平均

值作为电阻的实际值。

GB/'r12785-2002

检查试验时，每一电阻可仅测量一次。

对单相电动机应分别测量主、副绕组的电阻。

:.;

对三相电动机，各相电阻值应按公式(2)~公式(8)计算:

R,、十R,+R

R-=……(2)

2

星形接法时:

R,=Rm.a一R,…(3)

R,=Rm}一R_。一(4)

R}=Rm<a一R.b…(5)

三角形接法时:

R,."R,.__

R,=R,a-R,,十代、·一Km,a··一(6)

R.,·R.b

+R,一R-···一(7)

R}一Rb

*一RR,b,-"RRb<,.+R.<-一“……(8)

式中:凡、

—引出电缆端A与B间测得的电阻值，d2;

—引出电缆端B与C间测得的电阻值，n;

—引出电缆端C与A间测得的电阻值，c2,

如果各线间的电阻值与三个线间电阻的平均值之差，对星形接法绕组不大于平均值的2%;对三角

形接法绕组不大于平均值的1.5%时，则各相电阻值可按公式((9)、公式(10)计算

9)......(

星形接法时:R=合R

三角形接法时:R=普R..’“一‘(10)

式中:R,—三个线间电阻平均值，dl,

8电动机的空载试验

8.1空载电流和空载损耗的测定

8.1.1试验时电动机的转向应与电泵转向一致。

8.1.2型式试验时，电动机不带负载潜人水中(水面应淹过机械密封面或电动机轴伸端)，对单相电容

运转电动机型式试验时应在起动后将副绕组开路，在额定电压、额定频率下运转。.5-1h，使机械耗达

到稳定，即输人功率相隔15min的两个读数之差不大于前一个读数的3%时，即可开始试验。

8.1.3试验时施于定子绕组上的电压从1.1-1.3倍额定电压开始，逐步降低到可能达到的最低电压

值，即电流开始回升为止。其间测取7^11点读数。每点应取下列数值:电压、电流(对三相电动机应取

三相电压、三相电流)、输人功率。功率的测量应采用低功率因数瓦特表。

8.1.4试验结束应立即在引出电缆端测量定子绕组的直流电阻。

81.5单相电动机转子等值电阻的测量

对单相电动机当空载试验结束测量定子主绕组电阻后，在转子静止的状态下，主绕组施以低值电

压，使绕组流过的电流接近额定值，测得此时的电流几及输人功率Pi，转子绕组等值电阻Rz。按公式

(11)计算:

Rio=f一k一R..二“.…“..·，.。。一‘·，。，··，·二‘(11)

((S)`

式中:R;o试验测得的转子绕组等值电阻，n;

Gs/T12785-2002

R-—一空载试验后测得的定子主绕组电阻，n。

8.1.6对电容运转单相电动机，应测定主、副绕组的有效匝数比K。此时应将电动机空载运转，并将副

绕组开路，对主绕组施加额定电压Um，并测量副绕组感应电动势E.，然后将电压U,(U,i118%E)施于

副绕组上，主绕组开路，电动机空载运转，测量主绕组的感应电动势Em，其K可按公式(12)计算:

氏

mU一

K=..。…‘二‘。…‘。……(12)

式中:K—主、副绕组的有效匝数比;

Um—施加于主绕组的额定电压，V;

U—施加于副绕组的电压，V;

Em-测得的主绕组感应电动势，V;

E-测得的副绕组感应电动势,V,

8.2试验结果的计算

8.2.1空载损耗的计算

a)三相电动机定子绕组FR损耗Po按公式(13)计算:

P-=37aR,p…。……。。·。·..……(13)

式中:P—空载试验时定子绕组的FR损耗，W;

Io—定子相电流，A;

R,o—空载试验后定子绕组的相电阻，n。

b)单相电动机定、转子绕组的PR损耗P-,按公式(14)计算

P-=Io(R,0+0.5R2.)·..·..·..·……(14)

式中:P-—定子主绕组和转子绕组PR损耗,W;

to—空载试验时定子主绕组电流，A,

C)铁耗Pp。和机械耗乃*之和P乞按公式(15)计算:

P;,=P。一P-’:。.。。·..·...……(15)

式中:P乞—铁耗和机械耗之和，W;

Po—空载试验时电动机输人功率，W,

...__...…，.、_,IU}1_，「U〔}1“〕，lUo)，，_、，、、‘、n，”、，。‘。‘

B-2.2绘制空载符住日线Po=J1}rI}t"o=J日i1{1.10=J1不}km/八万R饮札}Fe\WJTu机VATt

、心N,‘、UNIJ、甘Nj

P,..(W)

作曲线Po=frIlfUTT.I'I，延长曲线的直线部分与纵坐标轴交于尸点，尸点的纵坐标即为电动机的机

七、、N了J

械耗。

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1人Un)"(U.

图Z空载特性曲线

GB/'r12785-2002

9电动机的温升试验

9-1测量方法

9.1.1采用电阻法测取定子绕组的温度。试验时绕组冷、热态电阻必须在相同的电缆引出线端侧量。

9.1.2电泵潜人水中，在额定频率、额定电压和电动机的额定功率(或标牌电流)下按照不同结构型式

和功率分别运行1.5-4h，直至电动机达到热稳定为止。每隔15min记录下电压、电流和输人功率，待

所测数据稳定后可停机测量。

9.1.3停机并开始计时，连续测定一段时间间隔t"tt,时相应的电阻值，直至电阻变化缓慢为止。

测得第一点电阻值的时