T/CMES 07008-2024《永磁同步电动机通用技术条件》主要内容总结

一、标准概述

该标准由中国机械工程学会(CMES)制定，规定了电动汽车用永磁同步电动机的技术要求、试验方法、检验规则与标志。适用于海拔低于3000m、1kV及以下低压电路、初级冷却介质为空气的电动汽车用永磁同步电动机。

二、主要技术要求

1. 一般要求

• ​​测试环境条件​​：温度18-28℃，湿度45-75%，气压86-106kPa
• ​​外观​​：无锈蚀、碰伤、划痕，涂覆层无剥落，紧固件牢固
• ​​液冷系统密封性​​：承受≥200kPa压力无渗漏
• ​​绝缘电阻​​：
  • 冷态绝缘电阻参考GB/T 18488.1
  • 热态绝缘电阻计算公式：R = Udc_max/(1000+P/1000) (MΩ)，最低0.38MΩ
  • 绕组对温度传感器绝缘电阻>20MΩ(冷态)

2. 电气性能

• ​​匝间耐压​​：UT=3.4Udc_max+1700(V)
• ​​工频耐压​​：UG=2Udc_max+1000(V)，最低1500V
• ​​反电势​​：
  • 额定转速时THD≤5%
  • 最高转速时反电势≤1.26倍电池标称电压
  • 额定转速时反电势与典型值偏差≤±5%

3. 机械性能

• ​​转速​​：承受1.2倍最高工作转速2分钟无有害变形
• ​​温升​​：
  • 额定工况≤80K
  • 峰值扭矩短期温升≤90K
• ​​噪声​​：额定转速空载≤70dB(A)
• ​​零位角度​​：
  • 静态测试：0°±1°(U-VW通电法)或90°±1°(V-W通电法)
  • 动态测试：Eu与旋变正弦信号同相位

4. 驱动特性

• ​​额定工况​​：符合表1规定的电压、转矩、转速、功率和电流要求
• ​​峰值工况​​：符合表2规定的转速、电压、转矩、功率和电流要求
• ​​效率​​：
  • 最高效率≥93%
  • 高效工作区(效率≥85%)占比≥90%

5. 特殊性能

• ​​堵转性能​​：符合表3规定的电压、堵转转矩和电流要求
• ​​齿槽转矩​​：≤额定转矩0.2%
• ​​转矩脉动​​：≤额定转矩±3%
• ​​动态响应​​：峰值扭矩响应时间≤80ms
• ​​抗退磁性能​​：
  • 155℃高温试验后热态反电势下降≤12.5%
  • 短路试验后冷态反电势≥99.5%
  • 综合反电势≥98.5%

三、环境适应性

1. 温度适应性

• ​​低温​​：
  • 贮存：-40℃ 72小时
  • 工作：-40℃正常启动运行
• ​​高温​​：
  • 贮存：技术条件规定温度72小时
  • 工作：HEV产品≤120℃，EV产品≤85℃
• ​​温度冲击​​：-40℃↔85℃ 10个循环

2. 其他环境

• ​​湿热​​：40±2℃，90-95%RH 48小时
• ​​防护等级​​：整机IP67，打开盖板时IP2X
• ​​盐雾​​：96小时
• ​​振动​​：
  • 扫频振动：X/Y/Z三方向，频率10-500Hz
  • 随机振动：符合GB/T 28046.3

四、试验方法

1. 一般性测试

• ​​液冷密封性​​：气体介质加压至规定压力保压15分钟
• ​​绕组电阻​​：
  • 星形接法：RU=Rmed-RVW等
  • 三角形接法：RU=(RVW·RWU)/(Rmed-RUV)+RUV-Rmed等
• ​​耐压试验​​：电压从半值以≤5%/s升至全值，保持1分钟

2. 特殊试验

• ​​零位角度测试​​：
  • V-W通电法：通入25-50%额定电流，解码器读数为90°±1°
  • U-VW通电法：通入25-50%额定电流，解码器读数为0°±1°

• ​​反电势测试​​：额定转速下测量线反电势
• ​​堵转试验​​：
  • 电机独立试验：V-W方向通电1-3s，测量3次取最小值
  • 系统试验：5个位置测试取最小值

• ​​退磁试验​​：
  • 高温退磁：155℃热平衡后测试
  • 强制退磁：反向通入5倍短路电流0.5s，间隔5分钟，共3次

• ​​扭转疲劳​​：±1.0倍额定扭矩50万次或±1.5倍20万次

五、检验规则

1. 检验分类

• ​​出厂检验​​：每台必检，项目包括外观、密封性、绝缘电阻、耐压、噪声等
• ​​型式检验​​：新产品、转产、工艺变更、停产恢复等情况下进行

2. 抽样与判定

• 抽样数量：6套(4套检验，2套备用)
• 判定规则：
  • 全部项目合格则通过
  • 一台任一项目不合格则不合格
  • 允许偶然失效时用备用样机替换

六、标志要求

1. ​​系列号​​：深度≥0.2mm
2. ​​铭牌内容​​：
   • 制造商名称
   • 型号、编号、名称
   • 额定功率、电压、转速等参数
3. ​​接线标志​​：三相线标记U、V、W，电缆颜色黄、绿、红
4. ​​高压警示​​：醒目位置注明"高压危险"

七、附录内容

附录A(资料性附录)

• 检验分类表A.1详细列出了出厂检验和型式检验的项目及样机编号要求
• 驱动电机原理图A.1展示了电机工作原理

该标准全面规范了电动汽车用永磁同步电动机的技术要求、测试方法和质量判定标准，为产品设计、生产和检验提供了详细的技术依据。