SY/T 7011-2025 螺杆泵直驱永磁伺服隔爆电动机

ICS 75.180.10 CCS E 92

中华人民共和国石油天然气行业标准

SY/T 7011—2025

代替SY/T 7011—2014

螺杆泵直驱永磁伺服隔爆电动机

Permanent magnet servo flame-proof motor for direct-drive screw pump

2025-12-18发布 2026—06-18实施

国家能源局发布

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 型号、性能指标和安装尺寸 1

4.1 型号 1

4.2 性能指标 1

5 要求 2

5.1 适用环境 2

5.2 安装尺寸 3

5.3 结构 5

5.4 绝缘电阻和直流电阻 5

5.5 耐电压 6

5.6 堵转 6

5.7 空载运转 6

5.8 效率 6

5.9 温升 6

5.10 噪声 6

5.11 过载能力 6

5.12 低速启动性能 6

5.13 振动位移 6

5.14 外壳防护等级 6

5.15 旋转方向 7

5.16 反转控制 7

6 试验方法 7

6.1 试验前检查 7

6.2 油压试验 7

6.3 定子绕组对机壳、绕组相互间绝缘电阻测定 7

6.4 定子绕组在实际冷态下直流电阻的测定 7

6.5 耐电压试验 7

6.6 堵转试验 7

6.7 空载运转试验 8

6.8 效率试验 8

6.9 温升试验 8

I

6.10 噪声测定 8

6.11 过载能力试验 8

6.12 低速启动性能试验 8

6.13 振动测定 8

6.14 隔爆性能试验 8

6.15 外壳防护等级试验 8

6.16 反转控制试验 8

7 检验规则 8

7.1 检验型式 8

7.2 型式检验 8

7.3 出厂检验 9

8 标志、包装、运输和贮存 9

8.1 电动机标志 9

8.2 包装 10

8.3 运输及贮存 10

附录A(资料性) 电动机外形尺寸 12

Ⅱ

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SY/T 7011—2014《螺杆泵直驱永磁伺服隔爆电动机》。与SY/T 7011—2014相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：

a) 更改了光杆尺寸和电动机型号(见表1,2014年版的表1);

b) 删除了空心轴中心孔通径尺寸(见2014年版的表1);

c) 增加了电动机外形结构图(见图1、图2,2014年版的图1);

d) 更改了电动机安装尺寸及外形尺寸(见表2,2014年版的表2);

e) 更改了电动机运行期间电源电压和频率与额定值的偏差的规定(见5.1,2014年版的4.1);

f) 更改了电动机密封方式(见5.3.1.3,2014年版的4.2.1.5);

g) 更改了电动机底座与井口装置的连接方式(见5.3.1.4,2014年版的4.2.1.6);

h) 更改了电动机高度和外径的限定值要求(见5.3.1.5,2014年版的4.2.1.7);

i) 删除了电动机的性能要求中的防护形式和温升要求(见2014年版的4.3d)、g)];

j) 增加了电动机冷态直流电阻技术要求(见5.4.2);

k) 更改了电动机耐电压试验的试验方法(见5.5,2014年版的4.5);

1)更改了电动机温升的要求(见5.9,2014年版的4.9);

m) 更改了电动机振动试验的数据(见5.13,2014年版的4.13);

n) 删除了密封盒密封性能的要求(见2014年版的4.17);

o) 删除了密封盒密封性能试验(见2014年版的5.8)。

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。

本文件由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会(SAC/TC 96) 提出并归口。

本文件主要起草单位：中国石油集团渤海石油装备制造有限公司、中国石油集团济柴动力有限公司、大庆油田有限责任公司、山东高原油气装备有限公司。

本文件主要起草人：葛利俊、朱万达、周志皓、董占春、陈夫东、俞晓艳、朱海丽、闻天宇、冯晓辉、于红业、杜业、毕琳琳、朱文军、张乃元、孙良伟、王志国。

本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：

——2014年首次发布为SY/T 7011—2014;

——本次为第一次修订。

Ⅲ

1 范围

本文件规定了螺杆泵直驱永磁伺服隔爆电动机(以下简称“电动机”)型号、性能指标和安装尺寸、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。

本文件适用于井口动力驱动、抽油杆旋转传动装置所用的电动机。

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 191 包装储运图形符号标志

GB/T755—2019 旋转电机定额和性能

GB/T 3836.1 爆炸性环境第1部分：设备通用要求

GB/T 3836.2 爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“ d” 保护的设备

GB/T 4772.1 旋转电机尺寸和输出功率等级第1部分：机座号56～400和凸缘号55～1080 GB/T 4942 旋转电机整体结构的防护等级(IP 代码)分级

GB/T 10068 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 22513 石油天然气钻采设备井口装置和采油树

GB/T 22669—2008 三相永磁同步电动机试验方法

3 术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4 型号、性能指标和安装尺寸

4.1 型号

电动机的型号表示方法见图1。

4.2 性能指标

电动机的性能指标除应符合表1的规定外，还应符合下列要求：

a) 额定电压：380V;

b) 额定频率：50 Hz;

c) 额定转速：200r/min;

1

d) 功率因数：≥0.97;

e) 调速范围：25r/min～200 r/min;

f) 工作制式：S1 ( 连续工作制);

g ) 冷却方法：IC410;

h) 防爆等级：ExdIIB T4 Gb;

i) 绝缘等级：F;

j) 结构安装型式：IMV2。

TBLQ

—— 输出轴配套光杆尺寸，单位为毫米(mm)

———额定转速，单位为转每分钟(r/min)

— —额定功率，单位为千瓦( kW)

——螺杆泵直驱永磁伺服隔爆电动机，用“同”“步”“螺”“驱”

四个汉字的汉语拼音第一个大写字母表示

示例：

TBLQ22/200-28表示额定功率22 kW、额定转速200 r/min、光杆尺寸φ28mm的螺杆泵直驱永磁伺服隔爆电动机。

图 1 电动机型号

表1电动机性能指标

额定功率

kW

额定扭矩

N ·m

额定轴向负荷

kN

适配光杆直径

mm

7.5

358

60

28、38、42

11

525

15

716

80

18.5

883

22

1050.5

30

1432.5

120

37

1766

45

2149

5 要求

5.1 适用环境

在下列环境条件下，电动机应能正常运行：

a) 海拔不超过1000 m;

b) 环境温度范围为-35℃~50℃;

c) 环境空气最大相对湿度不超过95%或最湿月月平均最高相对湿度不超过90%,同时该月月平均最低温度不高于25℃;

d) 电动机运行期间电源电压和频率与额定值的偏差按GB/T 755—2019中7.3的规定，电源电压与频率的数值按现场实际情况选定。

5.2 安装尺寸

5.2.1 电动机的安装尺寸应符合表2的规定，其外形尺寸见附录A。

5.2.2 电动机的安装方式有两种：上部机械密封结构和下部盘根密封结构，其结构示意图见图2和图3。

表2电动机的安装尺寸

连接尺寸

D₁

D₂

D₃

D₄

D₅

φ160

φ483

φ317.5

φ235

15、18.5、22

φ660

5

标引序号说明：

1——光杆;

2 — — 方卡子;

3——吊环螺钉;

4——直驱电动机;

5 — — 六角螺栓;

6 — — 井口装置;

7 ——接线盒。

图2 电动机上部机械密封结构

3

3——吊环螺钉; 4——直驱电动机;

5 ——六角螺栓; 6——井口支架; 7——盘根密封;

8 ——井口装置;

9——接线盒。

注：电动机上端用方卡子将穿过中心轴的方卡子卡住，下端与井口装置连接。

图3 电动机下部盘根密封结构

5.2.3 电动机应根据表1推荐的光杆尺寸匹配相应的方卡子和井口装置及盘根密封。上部机械密封结构的电动机，当采用φ28光杆的螺杆泵时，应选择φ28孔径的方卡子和井口装置;下部盘根密封结构的电动机还应增加相应尺寸规格的盘根式密封。

5.2.4 电动机轴伸端与联轴器用平键连接，内六角锥端紧定螺钉定位，紧定压圈压紧橡胶密封垫，然后用方卡子将光杆卡紧，使得光杆与电动机的转轴同步旋转，并防止光杆断脱。安装时，应保证电动机与被传动的主机轴中心一致。

4

5.3 结构

5.3.1 总则

5.3.1.1 铭牌的材料应用铝、黄铜或不锈钢制成，其厚度不小于1mm。标识应清晰可见。

5.3.1.2 轴伸径向圆跳动应符合GB/T 4772.1的规定。

5.3.1.3 电动机密封方式分为机械密封与盘根密封，机械密封位于轴伸，盘根密封位于井口法兰处， 轴伸的防护罩与上端盖连接，连接应可靠，防止松脱。

5.3.1.4 将电动机的底座与电动机支架、防喷器、井口装置的法兰按顺序依次连接，法兰连接应符合 GB/T 22513的规定。

5.3.1.5 对电动机高度和外径的限定值要求：从井口法兰面到方卡子下端面的高度及电动机外径投影尺寸应与用户协商一致。

5.3.1.6 电动机经振动试验后进行外观检查，不应有紧固件松动或零部件变形等现象。

5.3.1.7 电动机外表面油漆涂覆应完整，颜色均匀一致。

5.3.2 隔爆要求

5.3.2.1 电动机内部的爆炸性混合物爆炸时，隔爆外壳不应损坏或产生影响隔爆性能的变形;内部爆炸火焰不允许通过外壳的隔爆接合面引起外部爆炸性混合物的爆炸。

5.3.2.2 隔爆接合面：外壳接合面最小宽度和最大间隙应符合GB/T 3836.2的要求;接合面粗糙度Ra 不应大于6.3 μm, 轴的粗糙度Ra 不应大于3.2 μm; 不应锈蚀，宜选用电镀、磷化或涂204-1防锈油等防锈措施，不应涂油漆。

5.3.2.3 螺纹：隔爆型啮合扣数不应少于6扣，拧入深度不应小于12.5 mm。

5.3.2.4 金属外壳和外壳的金属部件应满足GB/T 3836.1的要求。冲击试验产生的损伤不应使电气设备防爆型式失效。

5.3.2.5 油压试验后，电动机外壳不应漏油。

5.3.2.6 连接隔爆外壳的螺栓强度等级不应低于8.8级，应装有弹簧垫圈、垫圈。

5.3.3 接线盒

5.3.3.1 电动机的接线盒位置见图2。

5.3.3.2 接线盒内电动机定子绕组的3个出线端和接地线应注有明显标志，在接地端子的附近设置接地标志，此标志应能保证在电动机整个使用期内标识清晰。在接线盒盖上应有接线方法标识，外壳应有专用接地装置。

5.3.3.3 接地螺栓的接地电阻不应大于4Ω,接地螺栓应做防锈处理。

5.3.3.4 接线盒结构尺寸的设计，应便于接线，并留有适当的导线弯曲半径空间，正确连接电缆后， 当电动机额定电压工作时，其最小电气间隙为8mm, 最小爬电距离为12mm。

5.3.3.5 电动机引入电缆为带弹性密封圈电缆引入装置和导管密封装置、用填料密封的电缆引入装置、带密封填料的导管密封装置、绝缘套管四种。

5.3.3.6 电缆或导线通过接线盒与电动机用间接引入方式进行电气连接。

5.3.3.7 电动机的电缆引入装置应能通过夹紧、密封及机械强度试验。

5.3.3.8 电动机的电气连接部件应能承受扭转试验而不应转动与损坏。

5.4 绝缘电阻和直流电阻

5.4.1 电机绕组与机壳之间的绝缘电阻应符合下列要求：

a) 常态和规定的低温条件下，绝缘电阻不小于20MQ;

b) 热态绝缘电阻不小于5MQ;

c) 恒定湿热试验后，绝缘电阻不小于10MΩ。

注：反馈元件、温度传感器、失电制动器的绝缘电阻应符合专业技术条件的规定。

5.4.2 电动机绕组单相的冷态直流电阻值与三相平均值之差不应大于平均值的2%。

5.5 耐电压

电动机定子绕组应能承受历时1min的耐电压试验，试验电源波形尽可能为正弦波形，试验电压值应为两倍的额定电压与1000V ( 有效值)之和。

5.6 堵转

电动机的堵转转矩、堵转电流应符合GB/T 755的规定。

5.7 空载运转

电动机安装调试完成后，在额定转速下进行空载运转试验，运转时间不应小于2h。在空载运转试验中，应符合下列要求：

a) 电动机运转应平稳，各零部件无损坏;

b) 各密封处、结合处无任何可见的渗漏。

5.8 效率

电动机的效率不应小于85%。

5.9 温升

轴承温升不大于50K, 电动机绕组温升不应大于60K。

5.10 噪声

整机噪声不应超过85 dB(A)。

5.11 过载能力

电动机以2倍额定扭矩运行1 min, 同时满足1.5倍额定扭矩运行3 min, 运行后各零部件不应有损坏。

5.12 低速启动性能

在电动机断电的状态下，施加2倍额定扭矩，电动机应能够顺利启动并平稳运行，各零部件不应有损坏。

5.13 振动位移

在电动机刚性安装时，振动位移不应大于37 μm。

5.14 外壳防护等级

电动机的外壳防护等级不应低于IP55。

6

5.15 旋转方向

电动机应正向旋转，规定从电动机轴伸端视之的顺时针方向为旋转正方向。

5.16 反转控制

当电动机以1.5倍额定扭矩运行时，电动机反转转速不应大于100 r/min, 交流能耗制动不应小于 70%额定功率。制动速度应平稳，制动时间应可调整，释放反转动能。

6 试验方法

6.1 试验前检查

6.1.1 外观检查

检查电动机装配的完整性、电动机表面油漆涂覆外观质量。

6.1.2 转动检查

电动机运行时，轴承应平稳轻快、无停滞现象，声音均匀和谐。

6.1.3 连接尺寸

检查电动机各连接尺寸。

6.1.4 隔爆尺寸

6.1.4.1 隔爆接合面结构参数、表面粗糙度应采用游标卡尺、千分尺、塞尺、表面粗糙度比较样块逐件逐项按设计图纸的规定进行检查。

6.1.4.2 螺纹应采用螺纹量规进行检查。

6.2 油压试验

机座、端盖、内小盖、接线盒座、接线盒盖精加工后应进行油压试验。压力1.5 MPa, 保压时间不低于10s。

6.3 定子绕组对机壳、绕组相互间绝缘电阻测定

定子绕组对机壳绝缘电阻、定子绕组相互间绝缘电阻的试验方法应按GB/T 22669—2008中5.1 的规定执行。

6.4 定子绕组在实际冷态下直流电阻的测定

定子绕组在实际冷态下直流电阻试验方法应按GB/T 22669—2008中5.2的规定执行。

6.5 耐电压试验

耐压试验应在三相绕组对地、三相绕组相间进行。全值电压试验时间为1 min, 绝缘不应被击穿。

6.6 堵转试验

堵转试验方法应按GB/T 22669—2008中第7章的规定执行。

6.7 空载运转试验

电动机安装调试完成后，进行空载运转试验，应按GB/T 22669—2008中第6章的规定执行。

6.8 效率试验

电动机的效率试验应按GB/T 22669—2008中第8章的规定执行。

6.9 温升试验

6.9.1 温升试验方法应按GB/T 22669—2008中第11章的规定，采用直接负载法。

6.9.2 温升试验应在额定电压、额定扭矩和额定转速下进行，直到电动机各部分温升变化达到GB/T 22669—2008中11.7.4规定的热稳定状态为止。

6.10 噪声测定

电动机噪声测定应按GB/T 10069.1的规定执行。被试电动机加负载的试验装置应保证平稳运行， 不会产生附加噪声。

6.11 过载能力试验

应在运转状态下，向电动机分别施加2倍和1.5倍额定扭矩。

6.12 低速启动性能试验

应在静止状态下，向电动机施加2倍额定扭矩，启动电动机。

6.13 振动测定

电动机振动的测定应按GB/T 10068的规定执行。

6.14 隔爆性能试验

电动机隔爆性能试验应按GB/T 3836.1和 GB/T 3836.2的规定执行。

6.15 外壳防护等级试验

电动机的外壳防护等级试验应按GB/T 4942的规定执行。

6.16 反转控制试验

反转控制试验应在电动机断电后进行，保证控制柜与电动机之间电缆正常连接，使电机轴分别以 70 r/min,80 r/min、90 r/min、100 r/min、110 r/min的速度反向旋转，测试对应的制动功率。

7 检验规则

7.1 检验型式

电动机的检验型式包括型式检验和出厂检验。

7.2 型式检验

凡遇到下列情况之一者，应进行型式检验，检验项目应符合表3的要求。

8

a) 经鉴定定型后制造厂第一次试制或小批试生产时;

b) 电动机设计或工艺上的变更引起某些特性和参数发生变化时;

c) 当出厂检验结果和型式检验结果发生不允许的偏差时;

d) 成批生产的电动机定期的抽试，每年抽试一次;

e) 长期停产恢复生产时;

f) 质量监督部门提出检验要求时;

g) 在产品定型或设计、材料有较大改变时，电动机要进行振动试验、外壳防护等级试验;

h) 检查单位需对已有“防爆合格证”的产品进行复查时;

i) “防爆合格证”有效期满时。

表3检验项目

序号

检验项目

出厂检验

型式检验

条款号

技术要求

试验方法

工

试验前检查(外观、转动、安装尺寸)

√

5.2、5.3.1

6.1

2

油压试验

5.3.2

6.2

定子绕组对机壳、绕组相互间绝缘电阻测定

5.4.1

6.3

定子绕组在实际冷态下直流电阻的测定

5.4.2

6.4

耐电压试验

5.5

6.5

堵转试验

5.6

6.6

7

空载运转试验

5.7

6.7

效率试验

×

5.8

6.8

9

温升试验

5.9

6.9

10

噪声试验

5.10

6.10

过载能力试验

5.11

6.11

12

低速启动性能试验

5.12

6.12

13

振动测定

5.13

6.13

14

隔爆性能试验

6.14

外壳防护等级试验

5.14

6.15

16

反转控制试验

5.16

6.16

注：“ √ ”表示需要进行的项目;“×”表示可不进行的项目。

7.3 出厂检验

出厂检验应按6.1～6.7的规定逐台检测，检验项目应符合表3的要求。

8 标志、包装、运输和贮存

8.1 电动机标志

8.1.1 铭牌标志

铭牌上的标志应包括下列内容：

a) 制造商名称或注册商标;

b) 产品执行标准号;

c) 产品名称及型号;

d) 防爆标志;

e) 外壳防护等级;

f) 额定功率，单位为千瓦(kW);

g ) 额定频率，单位为赫兹( Hz);

h) 额定电压，单位为伏(V);

i) 工作制;

j) 绝缘等级;

k) 出厂日期和出厂编号;

1) 重量，单位为千克(kg);

m) 防爆合格证编号。

8.1.2 其他标志

电动机除应有8.1.1规定的标志外，至少还应有下列标志：

a) 在电动机主体明显部位设置防爆标志，标志的字迹清晰、耐久、耐蚀;

b) 在机座上设有警示标牌，如“严禁带电打开”“在爆炸性气体环境中严禁打开”等。

8.2 包装

8.2.1 随机文件要求

随机文件应封入塑料袋内，并随机装箱。随机文件应包括：

a) 产品合格证;

b) 使用维护说明书(同一用户同一型式的一批电动机至少供应一份);

c) 装箱清单;

d) 防爆合格证。

8.2.2 包装标志

包装箱外壁的标志内容应正确、清楚、整齐，标志应包括：

a) 产品型号、出厂编号;

b) 产品净重及毛重;

c) 包装箱尺寸。

8.2.3 特殊标识

在包装箱外的适当位置应标明“小心轻放”“防湿”等字样，其图形符号应符合GB/T 191的规定。

8.2.4 自提货物包装

用户自提货物时，其包装由用户和制造商协商。

8.3 运输及贮存

8.3.1 用户应按照使用说明书的规定，正确地使用与存放电动机。

8.3.2 包装好的产品应适应公路、铁路、航空等运输要求。

8.3.3 长途运输时，产品不应放在露天车厢、仓库中，应防雨、防尘，防止机械损伤。

8.3.4 电动机应贮存在通风、干燥、无腐蚀的场所，存放期间应防水、防火、防锈蚀。

附录 A

(资料性)

电动机外形尺寸

电动机的外形尺寸参考值按表A.1的规定执行。

表A.1电动机外形尺寸

外形尺寸

L₁

L

ND

995

925

420

1040

970

460

1110

486

1220

1150

660