wanglidong3355'职业博客

风力提水技术规程

wanglidong3355 — Thu, 08 May 2008 14:18:20 CST

风力提水技术规程
Technical rules for wind pumping water
（征求意见稿）
1
××××－××－×× 发布 ××××－××－×× 实施
2
1 总则
1.0.1 为了促进我国风力提水事业的可持续发展，总结经验，推广科技成果，提高风力提水技术的工程建设与管理水平，指导风力提水技术走向规范化、标准化，特制定本标准。
1.0.2 本标准适用于单机容量在20kW以下、风力提水田容量在500kW以下的风力提水工程。
1.0.3 本标准应包括以下内容：
1 前引部分
1）封面；
2）发布通知；
3）前言；
4）目次。
2 正文部分
1）总则；
2）术语、符号和代号；
3）风力提水工程的组成与用途；
4）风力提水机组的型号、分类；
5）风力提水工程的选址；
6）风力提水工程的设计；
7）风力提水工程的施工；
8）风力提水机组现场检测方法；
9）风力提水工程的验收；
10）风力提水工程的维护与管理。
3 附录
1.0.4 本标准的引用标准主要有以下标准：
《水泵流量的测定方法》（GB 3214 -1991）
《离心泵、混流泵、轴流泵、和旋涡泵的试验方法》（GB 3216-1989）
《潜水电泵试验方法》（GB/T 12785-2002）
《小型风力发电机组安全要求》（GB 17646-1998）
《风力机塔架》（GB/T 12467.1-12467.4）
《三相异步电动机试验方法》（GB/T 1032-1985）
《井用潜水异步电动机》（GB 2818/T-2002） 3
《灌溉与排水工程设计规范》（GB 50288-1999）
《农田灌溉水质标准》（GB5084-1992）
《建筑地基基础设计规范》（GB50007）
《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）
《地下水质量标准》（GB/T 14848-1993）
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
《防洪标准》（GB50201-1994）
《生活饮用水卫生标准》（GB5749-1985）
《提水和发电用小型风力机试验方法》（JB/T10137-1999 ）
《生活饮用水水源水质标准》（CJ3020-1993）
《建筑物防雷设计规范》（IEC 61024.1—1990）
4
2 术语、符号和代号
2.0.1 风力提水机组 wind turbine pumping system
将风的动能转化为水能的装置。
2.0.2 额定风速 rated wind speed
风力机达到额定功率时的特定风速。
2.0.3 切入风速 cut-in wind speed
风力提水机系统出水口开始出流时，轮毂高度处的最低风速。
2.0.4 切出风速 cut-out wind speed
风力提水机组开始调速或卸荷前，轮毂高度处的最高风速。
2.0.5 年平均 annual average
数量和持续时间足够充分的一组测量数据的平均值，供作估计期望值用。
注：平均时间间隔应为整年，以便将不稳定因素如季节变化等平均在内。
2.0.6 年平均风速 annual average wind speed
按照年平均的定义确定的平均风速。
2.0.7 风能密度 wind energy density
是气流在单位时间内垂直通过单位截面积的风能。
2.0.8 有效风能密度 effective wind energy density
是有效风力范围内的风力平均密度。
2.0.9 湍流强度 turbulence intensity
风速标准偏差与平均风速的比率。用同一组测量数据和规定的周期计算。
2.0.10 额定功率 rated power
正常工作条件下，风力提水机组的设计要达到的最大连续输出功率。
2.0.11 输出功率 output power
风力提水机组随时输出的水功率。 5
2.0.12 最大功率 maximum power
正常工作条件下，风力提水机组最高输出的净水功率。
2.0.13 年提水量 annual energy production
利用功率曲线和轮毂高度不同风速频率分布估算得到的一台风力提水机组，一年时间内生产的全部水量。计算中假设利用率为100%。
2.0.14 障碍物 obstacles
邻近风力提水机组等引起气流畸变的固定障碍物，如建筑物、树林。
2.1.15 取水建筑物 gain water building
是用于集水和安装水泵的建筑物，一般为井、泉室或地表水取水口。
2.0.16 专用水泵 water pump
是由专用风力机来驱动，将水从水源泵到用水终端或蓄水池的提水机具。
2.0.17 风力机基础 wind turbines foundation
是满足一定要求，具有一定强度，能够安全可靠地安装提水和风力机设备的砼地建筑物。
2.0.18 控制系统 control system
是实现风力机起动、停车、调速、卸荷及欠压、过载等自动保护功能的设备。
2.0.19 上游输水管线 up water pipeline
是将水从泵的出水口输送到蓄水池的输水管线。
2.0.20 蓄水池 store pond
是为实现配水调节和调度，将大风时提出多余的水能够有效储存，必要时可靠重力自动配水的建筑物。
2.0.20 下游输水管线 down water pipeline
是将蓄水池中的水按需要输送到不同用水终端的输水管线。
6
3 风力提水工程的组成、用途和工程规模
3.0.1 风力提水工程由以下部分或全部内容组成：
1 取水建筑物；
2 专用水泵；
3 风力机基础；
4 控制系统；
5 上游输水管线（或渠道）；
6 蓄水池；
7 下游输水管线；
8 用水终端（或排水口）；
9 必要的房舍及安全防护网。
3.0.2 风力提水工程的用途
风力提水可用于解决人畜供水、农田及人工草场的灌溉排水、滩涂地的改造、制盐和水产养殖等问题。
3.0.3 风力提水工程的规模分类应符合下列要求：
1 单一泵站：装机容量小于等于10kW的为小型风力提水工程，大于10kW、小于等于20kW的为中型风力提水工程，大于20kW的为大型风力提水工程。
2 风力提水田：装机容量小于等于100kW的为小型风力提水田，大于100kW、小于500kW的为中型风力提水田，大于500kW的为大型风力提水田。
7
4 风力提水机组的型号、分类
4.1 风力提水机组的型号
4.1.1 机械传动式风力提水机组
FTJ-×××-×××-×××-×××
额定风速（单位：m/s）
流量(单位：m3/h)
扬程(单位：m)
风轮直径(单位：m)
4.1.2 电力传动式风力提水机组
FTD-×××-×××-×××-×××
额定风速（单位：m/s）
流量(单位：m3/h)
扬程(单位：m)
风轮直径(单位：m)
注：本标准在此沿用汉语拼音的第一个字母连写的方法对风力提水机组的型号进行命名。
4.2 风力提水机组的分类
4.2.1 按风力提水传动方式分类
1 机械传动式风力提水机组
1）风力机—活塞泵提水技术；
2）风力机—螺旋泵提水技术；
3）风力机—压缩空气提水技术；
4）风力机—液压泵提水技术；
5）风力机—离心泵提水技术。
2 电力传动式风力提水机组 8
1）风力发电驱动直流电机泵水的提水技术；
2) 风力发电驱动交流电机泵水的提水技术。
4.2.2 按风力提水机组功率大小分类
1 大型风力提水机组，功率超过20kW的风力提水机组；
2 中型风力提水机组，功率在5kW至20kW（含20kW）的风力提水机组；
3 小型风力提水机组，功率在5kW（含5kW）以下的风力提水机组。
4.2.3 按照提水系统的工作原理分类
1 离心泵风力提水系统
1）普通型；
2）潜水型。
2 容积式风力提水系统
1）传统的活塞泵系统；
2）隔膜泵、链管水车类系统；
3）螺杆泵系统；
4）转子泵系统。
9
5 风力提水工程的选址
5.1 风力提水工程选址技术条件
5.1.1 该地区的能源供求状况，技术经济特征，生产条件及需求等因素。
5.1.2 根据风资源调查的结果，选择有利的场地，以求增大风力机的出力，提高供能的经济性、稳定性和可靠性。风能资源应具备以下条件：
1 年平均风速大于等于3.5m/s；
2 年均有效风能密度储量大于等于400W/m2；
3 年有效风速小时数大于3000h；
4 最大连续无有效风速小时数小于100h；
5 30年一遇最大风速小于40m/s；
6 盛行风向、次盛行风向比较稳定，季节变化比较小的地区。盛行风向的风频应大于40%，次盛行风向的风频应大于25%；
7 避开由于上风向地形的起伏或由于障碍物而引起的频繁湍流；
8 尽量减少风害对风能的有效利用、对风力机寿命及生产安全的影响。
5.1.3 应有较适量的水源条件。
5.1.4 应有较方便的施工条件。
5.1.5 便于工程的维护与管理。
5.1.6 考虑对环保的影响。
5.2 风资源分析
5.2.1 应掌握的风能资源及风资源状况的主要内容有：
1 该地（或附近）历年的年、月平均风速（系列），系列标准差、离差系数及年际变化。该地的年、月风速频率分布；
2 该地年、月平均风能密度和有效风能功率密度，年均风能密度和年有效风能密度；
3 该地年、月各级有效风速小时数，各有效风速累积小时数及其频率；
4 30年一遇该地极大、最大风速，大风日数，该地年、月盛行风向、次盛行风向及其频率； 10
5 该地风速的日变化，月变化及季变化；
6 该地连续无有效风速小时数、(日数)及经验频率分布；
7 该地标准风压值；
8 该地其它有关气象数据：如气温极端值，沙暴日数及其它。
5.2.2 风资源状况资料的获取途径和方法
1 使用附近气象站的资料
这种方法适用于离气象站比较近、且起伏不大的平坦地形，地形种类没有太大差异，粗糙度比较均匀的地区以及微型和小型风力机的选址。
2 进行有限度的现场测风并与附近的气象记录确立粗略的相关关系
这种方法适用于风向风速比较稳定，季节变化不大的地区。亦可用于一些使用要求不十分严格的中小型风力机的选址。
3 现场观测、收集和分析风资料
这是一种较为精确的方法，可用于所有类型的地形。
注：对于风力提水工程，采用5.2.2-1和5.2.2-2的方法即可满足精确度要求。
5.2.3 风资料的订正
1 平均空气密度值的计算
利用当地气压、温度、湿度计算当地实际年（或月、日）的平均空气密度ρ。
1000378.01276.1ePt−×+=αρ------------------------（5.2.3-1）
式中 P—年（或月、日）平均气压，mbar； e—年（或月、日）平均绝对湿度，mbar； t—年(或月，日)平均温度，℃；
α=0.00366，1／℃。
在只知道当地海拔高度的情况下，也可利用式5.2.3-2做空气密度值的计算：
---------------------------------（5.2.3-2） Ze0001.0225.1−=ρ
11
式中 ρ—空气密度，kg/m3；
Z—海拔高度与风轮回转中心高度之和，m。
2 风速的水平修正
风力提水机的计算风速应为通过插算和风速廓线折算到风轮中心的有效风速。
采用水平插算法 bibabbaVSSVVV+×−=i ----------------------（5.2.3-3）
式中 V—风力机处的风速； i
aV—风力提水泵站前一处气象站的风速，m/s；
bV—风力提水泵站后一处气象站的风速，m/s；
ibS—后一气象站至风力提水泵站的水平距离，m；
abS—风力提水泵前一处气象站到后一处气象站的距离，m。
3 风速值随高度的修正
风速值与高度的变化关系，一般呈以下两种型式。
1）对数型
nhZlhZlZZVV000=--------------------------------（5.2.3-4）
式中 V—Z高处风速值，m/s； Z
hV—h高处已知风速值(一船h为10m)，m/s；
0Z—粗糙摩长度参数。
2）指数型
α=hZVVhZ--------------------------------（5.2.3-5）
式中 α的经验值在大风时约为0.16，一般情况下约为0.19。
注：选址时若采用附近气象站的风速资料，除应进行高度修正外，还会由于地形起伏变化、地面粗糙度变
12
化及障碍物的影响等而使风速廓线发生变化，鉴于此，应采用相应措施来加以修正。
5.2.4 平均风速的计算
1 风速0.0m/s～0.9m/s的按0m/s风速计；
2 风速1.0m/s～1.9m/s的按1m/s风速计；
3 风速2.0m/s～2.9m/s的按2m/s风速计；
按照公式（5.2.4）以此类推。
Σ==NiiiNNV1)(V---------------------------------（5.2.4）
式中 V—各级风速，m/s； i
—该级风速出现的小时数，h； iN
N—各级风速出现的总时数，h。
5.2.5 年均有效风功率密度的计算
ΣΣ===203203321iiiiieNVNρW--------------------------------（5.2.5）
式中 V—各级风速，m/s； i
iN—该级风速出现的小时数，h；
ρ—空气密度，kg/m3； eW—年均有效风能功率密度（W/m2）。
5.2.6 年均有效风能密度的计算
1000203Σ=×=iieENWW------------------------------（5.2.6）
式中 —该级风速出现的小时数，h； iN
eW—年均有效风能功率密度，W/m2；
EW—年均有效风能密度，kW·h/y·m2。
注：一般情况下，利用附近气象站或有限的观测而获得的一些风资料还不能直接用于风能资源的分析、计
13
算和评价，而应进行一些必要的订正。
5.3 水源分析
5.3.1 风力提水工程对取水位置的要求
1 机械式直接提水机组要求水源井应在附近区域，一般不超过10m的距离；
2 发电式提水机组可根据需要来选择。
5.3.2 风力提水工程对水源水质的要求
1 城镇一般清水，如河水、湖水、池塘水、井水等；
2 水的温度不高于40℃；
3 固体物质含量（按质量计）不大于0.01%；
4 固体物质颗粒不大于0.2mm；
5 酸碱度pH值在6.5～8.5之间；
6 硫化氢的含量不大于1.5mg/L；
7 氯离子的含量不大于400mg/L。
注1：对于地下水源，工程以提取生活饮用水为主，水源应选取GB/T 14848-1993规定的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类地下水；工程以工、农、牧业生产用水为主，水源应选取GB/T 14848-1993规定的Ⅳ、Ⅴ类地下水；
注2：对于地表水源，工程以提取生活饮用水为主，水源应选取GB3838-2002规定的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类地表水；工程以工、农、牧业生产用水为主，水源应选取 GB3838-2002规定的Ⅳ、Ⅴ类地下水。
5.3.3 风力提水工程对水源水量的要求
1 选用地下水源时，其允许开采量应大于设计取水量；
2 选用地表水源时，其设计枯水流量的保证率应不低于90%；
3 当单一水源水量不能满足要求时，可采用多水源或调蓄等措施。
5.3.4 风力提水工程对地质条件的要求
在风力提水机安装的局部区域内，地基土应有一定的承载能力，应尽可能避免沼泽、滩涂、流沙，便于运输车辆进入工作场所。地质条件应符合GB50007-2002的要求。 14
6 风力提水工程的设计
6.1 风力提水工程的技术要求
6.1.1 一般要求
1 风力提水泵站应符合本标准的要求，并按设计的要求建设。
1）风力提水泵站周围应没有阻风障碍物，如果有障碍物，其高度应在风力机高度的1/3以下；
2）在风力提水泵站500m内不宜有居民居住；
3) 三天无有效风速出现时泵站仍能正常供水；
4) 风力提水泵站取水处应预留放置其它取水器所需的空间。
2 风力提水泵站应能在环境温度-30℃～+60℃的条件下正常工作。
3 风力机、水源口、蓄水池处应设有安全防护设施和警示标志。
4 容量超过5kW的风力发电提水泵站应设有控制室，卸荷系统与主控系统应分室放置。并要求地面硬化、墙壁粉刷，设有通风设施和消防器材。
5 控制设备排放整齐美观，电缆线应走线槽，线沟不应随意跨接。
6 输水管线不应有较大的起伏，穿越不良地质、地段时应采用相应的技术措施。输水管线不宜有明显的水漏。
7 风力提水泵站设计应符合GB50201-1994的有关规定。
8 蓄水池应建在有重力供水条件的高处。在蓄水池周围不宜建垃圾点、牲畜引水处，避免对水源造成污染。
9 蓄水池进出水管均应设有阀门。
10 泵站应备有用户手册。
6.1.2 技术要求
1 风力提水泵站处的年平均风速应大于3.5m/s。
2 风力机和控制室应尽可能地靠近水源，一般不超出30m。
3 当由多台风力机串并联做动力时，风力机以水源为中心，面向主风向一字排开，间距为风力机叶轮直径D的5倍。以风力机为中心，主风向的2km、其它方向0.5km内障碍物的高度小于1/3风力机高度。（见图6.1.2） 15
1-水源； 2-水泵； 3-风力机； 4-上游输水管线；5-控制室； 6-蓄水池； 7-上游输水管线； 8-用水终端
图6.1.2 风力提水系统示意图
4 蓄水池最低点的水头（h1）应高于用水终端处水头（h2）2m～3m。
5 水源的涌水量应大于额定风速时提水量的3倍。
6 蓄水池容积应大于等于日最大用水量的3倍。
7 蓄水池输水管线应有防冻措施。
8 风力提水泵站的工作风速应小于4m/s。
9 控制室电器接地电阻应小于等于10Ω。
10 风力提水泵站的噪音应控制在75db以下。
11 风力提水泵站的抗大风能力应大于40m/s。
12 风力机工作风速的下限值不大于4m/s；上限值不小于18m/s。
13 主输水管内水的流速应小于0.5m/s。
14 容量大于5kW的风力发电提水泵站应有欠压、过载、卸荷、制动等电子自动保护功能。
15 风力提水泵站的出水口处应有消能和防冲刷装置。
6.2 风力提水机组的选型
6.2.1 机组选型应注意考虑以下问题： 16
1 风资源状况：一般年平均风速小于4m/s的区域宜选用多叶片、阻力型风力提水机组。
2 装机容量：装机容量大于5kW时宜选用发电型风力提水机组。
3 实际工程对扬程、流量的要求：高扬程、小流量的工程宜选用往复式活塞泵提水机组。
4 风力提水工程的用途：农田灌溉宜选用发电式提水机组。
5 水源情况（包括水源位置、水井情况、水源周围地质条件等）：布置较困难时宜选用风力发电提水机组。
6 水质条件：水中含沙量大的宜选用离心泵风力提水机组。
6.2.2 几种风力提水机组的性能特点及其适用范围
1 风力直接驱动水泵的机械式提水机组主要分为两种：
1）往复式提水机组：它是由低速、多叶片风力提水机与单作用或双作用往复式活塞泵相匹配的装置。
性能参数如下：
——风轮直径：2m～7m；
——扬程：10m～100m；
——在8m/s额定风速下的流量：0.5m3/h～5m3/h。
这类机组的特点是：高扬程、小流量，适合提取深井地下水；对水质要求严格，起动风速高。此类机组适合用在风能资源丰富的草原牧区，为人畜提供清洁饮用水或为小面积草场提供灌溉用水。
2）螺旋式提水机组：它是由低速或中速、多叶片风力提水机与钢管链式水车、螺旋泵、离心泵相匹配的装置。
性能参数如下：
——风轮直径：5m～8m；
——扬程：0.5m～5m；
——在8m/s额定风速下的流量：50 m3/h～200m3/h。 17
这类机组的特点是：低扬程、大流量，适合提取河水、海水等地表水；起动风速低、对水质适应性强。适用于农田灌溉、水产养殖或海水制盐等作业。
2 风力发电驱动电机泵水的提水机组主要分为两种：
1）直流机组：它是将风力机产生的交流电转换成直流电，驱动直流电机泵水。
这类机组的特点是：组成简单，效率高，布置灵活，在功率小于2kW以下时可有多种流量、扬程的组合。
2）交流机组
这类机组的特点是：易实现大功率提水，通用性强，自动化程度高，可有多种流量、扬程的组合，用于大于5kW的风力提水泵站时经济性更好。
注：电力传动风力提水系统既可以单台使用，也可以通过风力机串并联形成风力机群的电站，驱动水泵电机泵水。
6.3 风力提水系统的设计
6.3.1 总扬程的确定
总扬程是风力在额定风速时、水源抽取的水量与供给的水量处于平衡时，水源此时的动水位到出水口中心的垂直高度与输水管道的阻力之和。
6.3.2 日均提水量的确定
日均提水量是在风力提水机额定扬程下，选用全年不同级别的有效风速小时数与该级别风时流量乘积之和。
Σ=21vv0365/360iirQHQ-----------------------（6.3.2）
式中 Q—日提水量；m3/d； r
V1—切入风速；m/s；
V2—切出风速；m/s；
iH—某一级别有效风的小时数；h；
iQ—特定机型额定扬程时相应级别有效风速时的流量，m3/s。
注：日提水量应大于日最大需水量 18
6.3.3 水源设计应注意以下事项：
1 提取地下水时井口直径应大于风力提水泵直径的2倍；
2 水泵进水口应与取水建筑物底部保持适当的距离；
3 如采用风力驱动潜水电泵提水时，动静水位的落差应小于2m，泵潜水总深度小于3m；
4 提取地表水时取水处应有良好的工程地质条件，稳定的河床，岸边要有防洪、受冲刷、防泥砂、漂浮物的措施。
6.3.4 提水泵站的布置设计
1 传动的往复活塞式风力提水机，一般用于抽取地下水，做往复运动的风力机拉杆，一般应置与井的中心进行整体布置。在风力机塔架的周围应建宽度不小于1.5m的平台供今后检修提供作业场所。
2 风力机直接驱动容积式或其它泵水装置时，风力机应尽可能地靠进取水口，减少传动链。风力机的起吊方向应设在取水口的反方向。
3 采用水电力传动的风力提水机的布置相对自由度较大，一般风力机布置在主风向的上风向离水井20 m以内，控制室应在风力机主风向自下风向10m以内，也可将控制室与井房做成一体，但高度应小于风力机高度的1/3。
6.3.5 土建设计
1 取水建筑物应采用砼地灌注，形状规则平整。
2 风力机的地基应按40m/s大风时，风力机仍在工作的动载荷计算。
风轮风压根据面积、实度、比转速按气动原理计算，其余部分6.3.5式计算：
ΣΦ=L hFckqP风----------------------------（6.3.5）
式中 c—风载体型系数，一般取0.7～1.4；
hk——高度修正系数，一般取1～1.46；
q——标准风压，600 N/m2～800N/m2；
L F——风轮轮廓面积在垂直于风向平面上的投影，m2；
φ—— 风栽面积系数，桁架取φ=0.2～0.6
实体取φ=1。
3 控制室地面高于外地面0.2m，并硬化。控制室和卸荷间都应用通风口，当功率超过10kW
19
时，卸荷间应强制通风。
4 要求冬季作业的风力泵站，输水口应设在冻层以下，在水源部建阀门井。
6.4 蓄水工程的设计
6.4.1 蓄水工程形式的选择
蓄水工程形式的选择应根据地形、地质、用途、建筑材料和社会经济等因素确定。宜采用水罐、水池、水窖等形式。
6.4.2 蓄水工程的要求：
1 位置应避开填方或易滑坡地段，地下式蓄水工程外壁与崖坎和根系较发达的树木的距离不应小于5m，多个水窖之间的距离不应小于4m ；
2 蓄水工程应进行防渗处理；
3 蓄水工程与水源的垂直高度差应该与风力提水机组的设计扬程相匹配，不应大于提水机组的设计扬程；
4 蓄水工程的高度位置应能满足最不利用户用水终端的水头要求，并有一定的富余；
5 蓄水工程的设计容量不应小于最大日用水量的3倍；
6 为生活用水修建的蓄水工程或干旱地区的蓄水工程宜建顶盖；
7 蓄水工程的进水管应设置堵水设施，并布置泻水道。在正常蓄水位处应设置泻水管（口）；
8 蓄水工程进口前应设置拦污装置；
9 蓄水工程底部出水管或倒虹吸管进口应高于地板30㎝。
6.4.3 土层内修建的水窖设计要求
1 水窖宽度不宜大于4.5m，拱的矢跨比不宜小于0.33，蓄水深度不宜大于3m；
2 水窖可采用水泥沙浆抹面，水泥沙浆标号应不低于M10，厚度不宜小于3cm，其表面宜用纯水泥浆刷2～3遍；
3 水窖顶宜采用混凝土拱或沙浆砌砖拱。混凝土标号不宜低于M10的水泥沙浆；
4 无其他支护的水窖总深度不宜大于8m，最大直径不宜大于4.5m，顶拱的矢跨比不小于0.5；窖顶采用混凝土或砖砌拱、窖底采用混凝土、窖壁采用沙浆防渗的水窖总深度不宜大于6.5m，最
20
大直径不宜大于4.5m，顶拱的矢跨比不宜小于0.3。
6.4.4 水池的设计要求
1 水池应尽量采用标准设计，或按五级建筑物根据有关规范进行设计。水池池底及边墙可采用浆砌石、素混凝土或钢筋混凝土。最冷月平均温度高于5℃的地区也可采用水泥沙浆抹面。池底采用浆砌石时，应用座浆砌筑，水泥沙浆标号不宜低于M10，厚度不小于25cm。采用混凝土时，标号不宜低于C15，厚度不小于10cm。地基应进行翻夯处理，深度不小于40cm；
2 寒冷地区水池的盖板上应覆盖土或采取其他保温措施；
3 水池内宜设置爬梯，池底应设置排污管；
4 封闭式水池应设置清淤检修孔，开敞式水池应设护拦，护拦应有足够强度，高度不小于1.1m。
6.5 供水工程的设计
6.5.1 供水工程应满足下列要求：
1 供水规模一般应为200m3/天以下。
2 用水量要求：
1）居民生活用水量可按下列公式计算：
W1000/PQ=-------------------------（6.5.1-1）
式中 W——居民生活用水量，m3/d。
P——设计用水居民数，人；
Q——最高日居民生活用水定额，L/人·d。
10)1(PKPPn++=----------------------（6.5.1-2）
式中 P0——供水范围内的现状居民人数，人；
K——设计年限内人口的自然增长率；
n——工程设计年限，a；
P1——设计年限内人口的机械增长数，人。 21
2）饲养畜禽用水量应根据饲养方式、种类、数量确定：
——圈养时，饲养畜禽用水定额可按表6.5.1选取。
表6.5.1 饲养畜禽用水定额
畜禽类别
用水定额
畜禽类别
用水定额
畜禽类别
用水定额
马
40～50
育成牛
50～60
育肥猪
20～30
骡
40～50
奶牛
70～120
羊
5～10
驴
40～50
母猪
60～90
鸡、兔
0.5
——放养时，应根据用水现状对按定额计算的用水量适当折减。
注：管网漏失水量和未预见水量之和，应按上述用水量的15%～25%取值。
3）灌溉需水量的确定：
灌溉需水量应根据作物的种类、灌溉定额、灌溉周期和灌溉的面积来确定，用式6.5.1-3计算。
qTS总日=Q----------------------------（6.5.1-3）
式中 Q—日灌溉需水量，m3；日
—灌溉总面积，hm2；总S
T—灌溉周期，d；
—每公顷、每次需水量，m3d / hm2。 q
3 水质要求：供生活饮用水的水质应符合GB5749-1985的要求。
4 供水水源要求：水质良好、便于卫生防护，符合CJ3020-1993的要求；地表水源水质应符合GB3838-2002的要求。
6.5.2 输配水设计
1 输水线路应符合下列要求：
1）整个供水系统布局合理；
2）尽量缩短线路长度；
3）少拆迁、少占用农田； 22
4）尽量满足管道地埋要求，避免急转弯、较大起伏、穿越不良地质地段，减少穿越公路、河流等障碍物；
5）充分利用地形条件，优先采用重力输送；
6）施工、运行、维护方便。
2 输水管道的布置应符合下列要求：
1）因供水规模较小，可采用单管布置；
2）在管道隆起处应设置自动进（排）气阀，地势平缓地段每隔800m～1000m也应设置自动进（排）气阀；
3）在管道低凹处应设置排空阀；
4）重力流输水管道，地形高度差超过60m并有富余水头时，应在适当位置设置减压设施；
5）地埋管道在转弯、穿越障碍物等处应设置标志。
3 配水管网选线和布置应符合下列要求：
1）管网应合理分布于整个用水区，线路尽量短，并符合村镇有关建设规划；
2）因供水规模较小，可设置成树枝状管网；
3）管道应沿线有道路或规划道路布置，避免穿越毒物、生物性污染或腐蚀性污染地段，无法避开时应采取防护措施；
4）在管道最低处和枝状管网末梢应设置泄水阀，在管道隆起点应设置自动进（排）气阀；
5）地形高差较大时，应根据供水水压要求在适宜的位置设置加压泵或减压阀；
6）集中供水点应设置在取水方便和便于管理处；
7）在最不利用户接管处应设置测压表。
4 配水管网各管段的设计流量应符合下列要求：
1）管网中所有管段的沿线出流量之和应等于最高日用水量。各管段的沿线出流量可根据人均用水当量和各管段用水人口、大用水户流量计算确定。人均用水当量可按6.5.2-1式计算：
)24/()(10001PKWWqh⋅−=----------------（6.5.2-1） 23
式中 q—人均用水当量，L/h.人；
W—村镇的最高日用水量，m3/d；
W1—大用水户的用水量之和，m3/d；
Kh—时变化系数；
P—村镇设计用水人口，人。
2）枝状管网的管段设计流量可按其沿线出流量的50%加上其下游各管段沿线出流量计算。
5 输配水干管的设计流速应符合下列要求：
1）宜采用经济流速作为设计流速；
2）压力管道的直径小于150mm时流速可为0.8m/s～1.0m/s；
3）重力流管道的经济流速应按充分利用地形高差确定，但长距离重力流输水管道的设计流速不宜大于2.0 m/s。
6 管道水头损失的计算：管道水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失。
1）沿程水头损失可按6.5.2-2式计算：
iLh=1-------------------------------（6.5.2-2）
式中 h1——沿程水头损失，m；
L——计算管段的长度，m；
i——单位管段的长度，m/m。
——PVC-U、PE等硬塑料管的单位管长水头损失可按6.5.2-3式计算：
-------------（6.5.2-3） 774.4774.1/000915.0dQi=
式中 Q——管段计算流量，m3/s；
d——管道内径，m。
——钢管、铸铁管的单位管长水头损失可按下式计算：
V ---------------（6.5.2-4） 3.13.02/)/867.01(000912.0,/2.1dVVism+=<
V -------------------------------（6.5.2-5） 3.12/00107.0,/2.1dVism=≥
24
式中 V——管内平均流速，m/s；
d——管道内径，m。
——混凝土管、钢筋混凝土管的单位管长水头损失可按6.5.2-6式计算：
i------------------------------（6.5.2-6） 333.522/294.10dQn=
式中 Q——管段计算流量，m3/s；
d——管道内径，m；
n——粗糙系数，应根据管道内壁光滑程度确定，可为0.012～0.014。
2）输水管和配水管的局部水头损失可按其沿程水头损失的5%～10%计算；配水支管及其以下管道的局部水头损失可按其沿程水头损失的10%～20%计算。
6.5.3 输配水管道的保护
1 输配水管道应尽量地埋，塑料管道必须地埋。
2 露天管道应有补偿管道伸缩的设施，冰冻地区还应采取保温措施。
3 穿越河流、沟谷、陡坡等易受洪水或雨水冲刷地段的管道应采取必要的保护措施。
4 输配水管的弯头、三通若在松软的土壤中，或程插式管道在垂直或水平方向转弯处，均应设置支墩。
25
7 风力提水工程的施工
7.1 一般要求
7.1.1 施工前要编制施工方案、进度计划、组织措施并经业主、建设者双方共同认可和行政部门的批准后方可投入建设。
7.1.2 对建设中的隐蔽工程应进行中间环节的验收。
7.1.3 施工时应按技术要求和设计图施工，如需变更，应征得业主和设计者的同意。
7.1.4 在施工过程中，应做好施工记录。
7.2 土建工程
7.2.1 在确定安装风力机的位置后、打入木桩，并确定基础的水平基准。
7.2.2 按设计要求开挖基础坑、取水建筑物水池和输水管线的土方。
7.2.3 基础坑超深或土质松动时应用混凝土浇制、找平。
7.2.4 地表水取水建筑物施工时要做好导流、排水工作，不应影响原有护岸、坝坡的安全。
7.2.5 浇制基础时地脚螺栓及预埋件安装前应除去浮锈，并在螺纹部分涂裹黄油。安装应牢固、准确。
7.2.6 插入式基础塔腿应连同塔架最下段构件组装临时固定、找正，然后进行浇制。浇制中应随时检查校正其位置。
7.2.7 使用的水泥标号一般不应低200号，并留有25%以上的强度储备。
7.2.8 浇制混凝土的模板内表面应平整，接缝应严密。并能保证基础的设计尺寸和浇制质量，不用模板进行混凝土浇制时，应有防止泥土等杂物混入混凝土中的措施。
7.2.9 对于防渗体蓄水池、机座应作为关键工序进行单项验收。
7.2.10 土方回填应排积水、清杂物、分层回填夯实。
7.2.11 管沟、电缆沟回填时应验收管道、线路合格后方可回填，回填时应注意做好保护。
7.2.12 混凝土浇制12小时后开始淋水养护（炎热和干燥有风天气为3小时）。养护时应在基础表面加覆盖物。
7.3 机组的安装
7.3.1 风机提水设备运到现场后，应用适合完成此项任务的设备进行装卸，并与制造厂推荐的方
26
法相一致。
7.3.2 按装箱单的说明清点件数并检验合格证。
7.3.3 仔细阅读说明书，了解和熟悉被安装机具的结构特点，掌握风力机的安装步骤和方法。
7.3.4 按要求组织适宜的安装组、安装工具和起吊设备。
7.3.5 按说明书要求现场组装，组装后要派有经验的人员在他人的监督下，重新紧固全部联结螺栓。紧固时应分组进行，使螺栓受力基本一致。
7.3.6 吊装时，要用经过培训和指导的人员用合适安全的方法进行。
7.3.7 吊装应选择无风和微风天进行，如天气出现变化应立刻停止吊装工作。
7.3.8 吊装可采用吊车、单独桅杆纤绳、撑杆吊链等方法，但应符合国家安全起重规定。
7.3.9 风轮直径超过3m的机组应有不少于四组的辅助纤绳。
7.3.10 工具零件的运送应用工具袋吊送，不宜抛掷。
7.3.11 进入现场作业人员应衣着灵便、佩戴安全帽、精力集中、听从指挥、传呼。不应抽烟、闲谈。
7.3.12 各环节安装结束后，再派有经验的人员在他人的监督下对设备和工程再做一次寻查，并做记录，确认无误后方可宣告安装结束。
7.4 机组的调试
7.4.1 机组调试时应选择在非大风天，按厂家推荐的风向进行，并编制应急计划。
7.4.2 先检查各件联接是否正常，安全停车、紧急停车、超速停车工作是否可靠。
7.4.3 打开刹车、接通离合器或电源低速试车，观看各部件是否灵活，有无异常响动。控制系统是否工作正常。如有故障，排除后方可进行下一步的试验。
7.4.4 试运行一般应是从切入风速到切出风速的全过程或有效工作30小时。
7.4.5 对试运行情况进行描绘和适当记录。
27
8 风力提水机组现场检测方法
8.1 检测仪器
8.1.1 检测前应对检测仪器、仪表及工具进行检定及校正。
8.1.2 选择的仪器应使所测值在仪器测量范围的20%～95%之内。
8.2 检测装置
8.2.1 风速风向仪的架设
在风力机的两侧与主风向相垂直的方向上，对称的架设两个风速风向仪，其高度与风轮中心距地面高度相等；而且每一风速风向仪的架设处距风力机塔架中心的距离应是风轮直径的3～5倍。计算检测值时，取两者的算术平均值。
8.2.2 风力提水机组现场检测装置（见图8.2.2）
87521643
1-风速仪； 2-压力表； 3-记录仪； 4-流量计； 5-流量调节阀； 6-水井； 7-试验潜水泵； 8-基准面
图8.2.2 风力提水机组现场检测装置图
应采取有效措施来保证通过测量截面的液流具有如下特性：
1 轴对称的速度分布；
2 等静压分布；
3 无装置引起的旋涡。
8.3 检测条件 28
8.3.1 风轮对风，通过检测装置观测风速比较稳定，其变化幅度不大于0.5m/s时，方可进行检测。
8.3.2 水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8.3.2-1与表8.3.2-2的规定时，系统处于稳定运行状态，否则为不稳定运行。对于一组读数，只有确信波动已稳定在表8.3.2-1与表8.3.2-2 的范围内时方可进行记录。
表8.3.2-1 最大允许波动幅度
测定量
最大允许波动幅度 %
流量、扬程、功率、转矩
±6
转速
±2
表8.3.2-2 同一量多次重复测量的变化范围
每一量多次重复测量的最大值与最小值间的最大偏差 %
重复读数组数
流量、扬程、转矩、功率
转速
3
1.8
1.0
5
3.5
2.0
7
4.5
2.7
9
5.8
3.3
注：最大值与最小值之间的百分数差等于： %100×−最大值最小值最大值
8.4 性能检测
8.4.1 风轮起动风速的检测
检测时，风轮对风，机组处于正常工作位置，风速稳定，测取风轮由静止状态开始转动大于一圈时的最小风速，这个风速为起动风速。重复测试次数不应少于6次，取其算术平均值，将结果填入附录A表A-1中。
8.4.2 机组切入风速的检测 29
机组处于正常工作状态，风速稳定，测取机组开始提水并能够持续30s时的最小风速，这个风速为机组的切入风速。重复检测次数不应少于6次，取其算术平均值，将结果填入附录A表A-2中。
8.4.3 机组输出特性的检测
1 检测需要在机组开始工作至自动关车的整个风速范围内进行。限于检测点风力资源条件，检测时的最高风速可以小于机组关车时的风速，但不应低于机组设计风速的1.4倍。
2 在整个检测范围内，其测点次数不应少于30次。将检测结果填入附录A表A-3中。
同步测取其瞬时风速、流量及扬程，然后进行计算：
313nVniiΣ==平均V--------------------------------（8.4.3-1）
式中 V—时距30s内风速立方后的平均值，m/s；平均
V—瞬时风速，m/s； i
n —测点次数，次。
P水=ρgQH·10-3 ---------------------------------（8.4.3-2）
式中 P水—输出水功率，W；
H —时距30s内的平均扬程，m；
Q —时距30s内的平均流量，m3/s；
ρ—水的密度，kg/m3 ；
g—重力加速度，m/s2 ；
根据检测结果，做出输出特性曲线）平均水VfP(= 。
3 风轮、水泵转速的检测
1）风轮转速的检测可采用光电式、磁电式等传感器，对于风力发电—电泵也可测其频率进行折算。根据检测结果绘制函数图形：）平均平均Vfn(= 。
2）水泵转速的检测可用直接显示的数字仪表测出测量时间内的转数。对于交流电机驱动的水泵，可用平均频率观测值和转差率确定。当采用闪光测频法和感应线圈法检测转数和转差率时，
30
应按GB/T1032-1985中9.2.2和9.2.3执行。
4 流量的检测
流量的检测按GB 3214进行。
5 扬程的检测
水泵的扬程按下列定义进行计算：
水泵入口总水头： gvgpZH2211111++=ρ------------------------------（8.4.3-3）
水泵出口总水头： gvgpZH2222222++=ρ------------------------------（8.4.3-4）
水泵扬程： 12HHH−= ------------------------------------（8.4.3-5）
式中下标 “1”代表泵入口截面，“2”代表泵出口截面；
H—扬程，m；
Z—到基准面的距离，m；
p—压力，N/m2 ；
—水的流速，m/s ； v
ρ—水的密度，kg/m3 ；
g—重力加速度，m/s2 。
对于潜水泵，Z1=0、V1=0，P2为水泵基准面到水面的液体压力。
6 效率的计算
机组效率 321平均风水AVPjzρ=η---------------------------------（8.4.3-6）
P水=ρgQH·10-3 ------------------------------------（8.4.3-7）
式中 P水—输出水功率，W；
H —时距0.5min内的平均扬程，m；
Q —时距0.5min内的平均流量，m3/s；
ρ—水的密度，kg/m3 ； 31
jzη—风力提水机组效率；
风ρ—空气密度，kg/m3 ；
A —风轮迎风面积，m2 ；
g—重力加速度，m/s2 ；
V平均—平均风速，m/s 。
根据测试、计算结果，做出机组效率特性曲线）平均Vfjz(=η 。
对于潜水泵机组，通常不装全部扬水管进行检测，泵的止推轴承、传动轴系及轴承所消耗的功率不能全部测得，应估算并说明与功率和效率有关的止推轴承、传动轴系及轴承的损失。
注1：性能检测是为了确定机组扬程、流量、效率与风速的关系。
注2：检测测量点应均匀的分布在整个性能曲线上。
注3：检测测量点不应少于30个。
8.5 生产检测
8.5.1 使用可靠性系数
%100×+=故纯纯TTTK---------------------------------（8.5.1）
式中 K —使用可靠性系数；
T纯—累计纯工作时间，h；
T故—累计故障时间，h。
8.5.2 年生产量
1 平均风速的检测
采用自记风速风向仪，24h自动记录，取正点前10min平均数为下一时段的小时平均风速，24次的算术平均值即为当日日平均风速。观测期间的日平均风速的算术平均值为观测期间的日平均风速。
2 年提水量的检测
利用水表自动记录提水量，对于拉杆泵，需在水表前加一缓冲池。检测时，提水高度必须与设
32
计值基本一致。年提水量用8.5.2式计算： 876000×=ΣTQQ年-------------------------------------------（8.5.2）
式中 Q—年提水量，m年3 ；
— 检测期间总提水量，mΣ0Q3 ；
T — 检测期间总延续时间，h 。 0
如果条件不具备，允许用记录总耗水量进行折算。
8.6 检测报告
8.6.1 在检测完成后，应将所测取的资料进行整理分析，编写出检测报告。
8.6.2 检测报告应包括以下内容：
1 检测目的、地点、概况；
2 样机简介（用途、主要结构及技术特征）；
3 检测原理及使用的仪器设备；
4 性能检测结果；
5 生产检测结果；
6 存在问题及改进意见；
7 结论。
33
9 风力提水工程的验收
9.0.1 风力提水工程竣工验收应具备下列条件：
1 工程已按设计规定的内容全部建成，工程能够正常运转；
2 在试运行时发现的问题已处理完毕。
9.0.2 工程验收由建设单位提出申请，征得业主同意后，可委托行业协会或有关部门组织七人以上的验收小组进行验收。如有上级主管部门应经上级批准后方可进行验收。
9.0.3 验收的主要依据：
1 业主与建设单位签订的建设合同协议；
2 相关的国家和行业标准。
9.0.4 验收应包括以下主要内容：
1 风力提水泵站的技术指标是否达到了合同约定的要求；
2 工程建设是否符合技术规范；
3 工程质量是否满足要求；
4 用户手册的内容是否详尽，是否能够满足今后使用维护的需求。
9.0.5 验收方法
1 风力提水泵站一般应到现场进行查看，必要时进行量测；
2 听取设计、建设单位的主报告和业主的试运行报告；
3 经过必要的质疑、讨论后形成工程的验收报告。
4 验收报告应给出合格或不合格的结论，对工程的缺陷应提出详细的整改意见。
9.0.6 验收时需承建商提供以下技术资料：
1 工程合同书；
2 工程设计书；
3 工程质量保证书；
4 试运行报告；
5 用户手册。
34
10 风力提水工程的维护与管理
10.1 总则
10.1.1 为保证风力提水工程的正常运行、对系统的设备应进行定期与不定期的维护与保养，以保持设备的完好。
10.1.1 根据风力提水设备的维护要求，应制定落实、实施风力提水系统的设备维护计划与实施方案。
10.2 管理人员的职责
10.2.1 风力提水工程应设日常运行管理执行人，负责工程的日常运行管理工作。
10.2.2 管理人员应认真贯彻执行国家及上级的有关新能源方面的方针、政策、法规和制度。认真做好系统的运行记录，了解设备运行情况。
10.2.3 完成风力提水工程日常运行管理工作，对系统设备进行维护与维修。
10.2.4 风力提水工程的运行管理人员对其所辖设备应定期进行全面细致的巡查，及时发现设备的缺陷和故障。
10.2.5 管理人员对于发生的小缺陷和故障可自行排除，无能力排除的缺陷和故障应及时登记在系统运行记录本中，并向上级主管部门报告，并组织有关人员处理。对于发生的重大缺陷和故障，管理人员应及时向上级报告，同时要加强监督，并做好事故预防和防止缺陷及故障扩大的技术措施。
10.2.6 分析造成设备缺陷和故障原因，找出薄弱环节，并制定消除设备缺陷及故障的技术组织措施，提高管理水平。
10.3 风力提水系统运行规程
10.3.1 风力提水系统设备的规范及特性应符合相应的国家或行业标准；风力提水系统的运行方式应按照系统提供商对系统运行的要求执行。
10.3.2 风力提水系统的正常运行与监护
1 运行值班人员应定时对系统设备进行巡视，查看设备运行时的噪声振动有无异常，发现情况要及时处理，并做好记录。
2 按照系统设备运行时所要求的需特殊巡查的项目进行巡视，并做好记录。
3 运行人员应严格执行运行值班制度，密切对系统设备运行参数的变化进行监视，并填写值班记录。 35
10.4 风力提水系统设备的维护和检查
10.4.1 系统设备运行规范应按有关设备的运行标准及系统设备说明书的规定执行。
10.4.2 值班运行人员应定时对系统设备进行巡视，并对以下项目进行检验和维护：
1 检查风力机、提水系统的运行情况，对各提水量进行分析比较，找出提水量减少的原因。
2 检查风力机、提水系统等机械部分的运行情况，有无异常响动。特别是在起动、运行、停机过程中观察有无异常响动。
3 如果是风力发电提水还应检查外线路是否正常，有无可能导致线路短路、断路的情况。如有情况要及时处理或通知有关人员进行维护。
4 如果有液压控制系统，应经常检查液压和润滑系统是否有泄漏情况。
5 应经常清扫，保持系统的清洁。
6 检查电气控制柜空气开关，主接触器反应是否灵敏，是否有烧糊及接触不良现象。
7 对控制柜键盘应经常进行检查和清扫。
8 做好检查、修理记录。
10.5 风力提水系统设备故障的处理
10.5.1 运行人员在系统有故障发生时，应及时进行检查和处理。
10.5.2 在无力解决或有重大故障发生时，应及时报上级有关部门，并做好详细记录。
10.5.3 一般系统故障、原因和处理方法应参见所用设备的使用说明书。
10.6 设备的维护检修
10.6.1 根据风力提水系统的特点，应坚持以预防为主的定期维护检修，不应无故延期或漏检。
10.6.2 检修时应做好调查研究，制定严密的检修计划。
10.6.3 维护检修所用的备品配件及主要耗材，应使用生产厂家供给的备品配件或档案的材料。若使用仿制器、代用品或非档案品类材料，应经生产厂商批准。
10.6.4 每次维护检修后都要作好设备的维护检修技术记录。对设备缺陷、故障隐患应详细记录，并按规定存档。
10.6.5 运行值班人员临检确不能排除的设备故障，应及时详细填写故障记录，按安全规定采用安全措施，并及时通知有关部门尽快排除故障。 36
10.6.6 检修开始前应对电器和控制系统的电源进行必要的切除，并采用适当的安全措施。
10.6.7 维护项目及间隔应根据各设备厂家提供的维护手册进行合理编制。时间间隔一般分为一个月、三个月、半年和全年。维修项目包括以下内容：
1 一个月、三个月维护项目：检查、清理、调整、注油加脂。
2 半年或全年维修项目：具体内容应根据系统的使用说明书和系统运行记录制定。
3 风力提水系统维护检修的时间应尽量避开大风期，选择在较好的天气下进行。
10.6.8 检修内容
1 进行较全面的检查、清扫、测量、紧固和修理。
2 清除设备和系统的缺陷。
3 进行定期的监测、试验和鉴定，注脂和加油，更换已到期的需要定期更换的零部件。
4 对技术复杂、工作量大、工期长、耗材多、费用高或对系统设备结构有重大改变的重大项目的检修应先提出报告，经设备所有者的主管部门批准后列入大修计划。
5 定期维护的检修记录和故障检修记录都要存入系统设备的技术档案中。
10.7 检修计划、备品配件和检修费用
10.7.1 年度检修计划每年编制一次。同时提前做好特殊材料、大宗材料、加工周期长的备品配件的定货及内外生产、技术合作等准备工作。
10.7.2 年度检修计划的编制按以下程序进行：
1 参照厂家提供的年度检修项目进行；
2 编制年度检修计划总表和进度表；
3 年度检修计划的主要内容包括：单位工程名称、大修主要项目、重大特殊项目和列入计划的原因，主要技术措施、检修工具准备计划、工时和费用等。
10.7.3 检修材料和备品配件
1 年度检修计划中特殊检修项目所需的大宗材料、特殊材料、机电产品和备品配件。由管理人员编制计划，由上级主管部门审批并组织有关人员进货。
2 管理人员应负责对备品配件进行管理，负责备品和图纸、资料的建档和管理。
10.8 风力提水工程的档案资料管理办法 37
10.8.1 风力提水工程的档案管理工作应由专人负责，按照国家有关规定落实档案管理工作，建立健全档案管理制度。
10.8.2 系统的技术资料、图纸、管理规章、维护检修记录、各种文件、设备财产帐目、财务帐目、有关各种报告及各种载体的资料均应及时归档。
10.8.3 为了保证应归档文件材料的齐全、完整，任何部门和个人都不准私自保存和销毁应归档的文件材料。
10.8.4 管理人员应对归档的档案定期进行整理，对超过档案保管期的档案，经档案管理人员鉴定无保存价值可按照国家档案管理制度销毁。
10.8.5 对经常使用的资料、设备说明书、图纸应拷贝复印使用，原件存档。
38
附录A 风力提水机组试验记录用表
表A-1 起动风速记录用表
检测地点：温度：海拔高度：
检测次数
起动风速 m/s
1
2
3
4
5
6
平均
检测人：校对人：
年月日年月日
表A-2 切入风速记录用表
检测地点：温度：海拔高度：
测定次数
切入风速 m/s
1
2
3
4
5
6
平均
检测人：校对人：
年月日年月日 39
40
表A-3 风力提水现场测试系统输出特性记录用表
温度：海拔高度：
序号
风速
m/s
电流
A
电压
V
平均功率
W
平均流量
m3/s
平均扬程
m
备注
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
检测人：校对人：
年月日年月日

小功率电动机的安全要求 GB 12350-90

wanglidong3355 — Thu, 08 May 2008 10:11:24 CST

小功率电动机的安全要求 GB 12350-90

1　主题内容与适用范围++

　　本标准规定了小功率电动机的安全通用要求

　　本标准适用于家用和类似用途电器用小功率电动机。本标准中第4-5， 8-9，

12-15， 17-20， 22-23章亦适用于工业和类似用途小功率电动机。

2　引用标准

　　GB 2900.25　电工名词术语　电机

　　GB 2900.27　电工名词术语　小功率电动机

　　GB 5171　小功率电动机通用技术要求

　　GB 1971　电机线端标志及旋转方向

　　GB 4942.1　电机外壳防护分级

　　GB 1497　低压电器基本标准

　　GB 5169.4　电工电子产品着火危险试验　灼热丝试验方法和导则

　　GB 5169.6　电工电子产品着火危险试验　用发热器的不良接触试验方法

3　定义

　3.1　本标准的术语应符合GB 2900.25和GB 2900.27的规定。

　3.2　除3.1条外，本标准采用的名词术语定义如下：

　3.2.1　爬电距离　creepage distance

　　在两导电部件之间沿绝缘材料表面的最短距离。

　3.2.2　电气间隙　clearance

　　在两导电部件之间的最短直线距离。

　3.2.3　外壳　enclosure

　　易触及的电动机表面，包括电动机的接线盒等部件表面，但不包括不易触及的部件。

　3.2.4　元件　component

　　本标准中的“元件”是指电动机专用配套件。例如：离心开关、电容器等。

　3.2.5　绝缘子　insulator

　　用来绝缘并支撑导体的部件。

　3.2.6　电动机的直径　diameter of motor

　　指在电动机定子机壳外切圆上测得的直径，但不包括电动机的散热筋、接线盒和

焊缝等尺寸。

4　标志

　4.1　每台电动机必须在其明显位置上有牢固地标明电动机的额定数据和其他必要事

项的铭牌。

　　铭牌上所标明的项目应符合GB 5171的规定。

　4.2　电动机的元件应标有元件的类型或类别的标志，并应有制造厂名或商标或其他

类似标志，以区别于其他元件及其制造厂家。

　4.3　如果有专供电源中线的接线端，则应标以字母“N”，接地线端应标以符号，

这些标志不应放在螺钉、可拆卸的垫圈或用作连接导线的可能拆卸的零部件上。

　　对于接地软线，必须为绿、黄双色绝缘线，其他导线不得采用此标志。

　4.4　电动机出线端标志应符合GB 1971的规定，刻在出线端或用标号片或管标明，

对于有接线板的电动机，其标志应同时刻在接线板上，不得单独悬挂标号片或管。

　4.5　电动机上的所有标志可采用打印、雕刻、压制或其他等效刻印方法，必须保证

清晰、明了、耐用，在电动机整个使用期限内不易磨灭。

　　是否符合要求，应按如下方法进行试验判定。

　　首先采用浸有水的湿棉布擦抹标志15s，随后再用浸有汽油的棉布擦抹15s。

　　电动机的标志应在经过上述试验和本标准规定的全部试验之后，仍保持清晰、易

辨、不能轻易除去，铭牌不应易于移动和有可能造成脱落的卷边现象。

5　外壳防护

　5.1　电动机应有良好的外壳防护，其外壳防护应按GB 492.1的规定分级，并应在

产品标标准中明确规定。

　　是否符合要求，应按GB 4942.1进行试验检查判定。

6　起动

　6.1　电动机应能在下列电压情况下正常启动，对于带有启动元件的电动机，启动时，

其启动元件应工作可靠，无接触抖动。

　　a. 电动机在0.85倍额定电压下启动三次；

　　b. 对于带有启动元件的电动机，还应在1.06倍额定电压下再启动三次。

　　在进行本项试验时，应根据电动机在实际使用中的启动情况来确定电动机为空载

启动或带负载启动，并在产品标准中明确规定。

　　电动机在开始启动时，应为实际冷却状态，在连续启动之间，电动机应达到静止

状态再启动。

　6.2　电动机在按6.1条要求启动时，其过载保护装置不应动作。

　　是否符合要求，应进行6.1条试验的同时检查判定。

7　泄漏电流

　7.1　电动机必须具有良好的绝缘性能，在正常工作，其泄电流不应过大。

　　电动机泄漏电流限值由各类产品标准规定。

7.2　电动机在1.06倍的额定电压下运行，运行方式由产品标准规定。

　　测量线路(见图1所示)，即在电流的任一极与易触及到的金属部件之间测量。

测量泄漏电流时，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，闭合另外两个，以测得最大泄漏电流值。

　　测量时，电动机必须与大地绝缘。

8　绝缘电阻和介电强度

　8.1　电动机应具有足够的绝缘电阻和介电强度，其要求应符合GB 5171的规定。

9　湿热试验

　9.1　电动机应能经受正常使用中可能出现的潮湿条件。

　　是否符合要求，应按GB 5171进行湿热试验判定。

10　耐久性

　10.1　电动机结构设计应考虑到在正常使用中，不发生有损害电动机的电气或机械

事故，绝缘不得损坏，联接件不得由于受热、振动等原因而松动

　　是否符合要求，应按10.2-40.5条进行试验检查判定。

　1.2　电动机按表1所示的时间，在额定负载和1.1倍额定电压下正常工作，然后，

按表1所示的时间，在额定负载和0.9倍额定电压下正常工作。

表1h　

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

电　动　机　类　型工　作　时　间

──────────────────────────────

预计一年中总的工作时间少于15h的电动机 15

───────────────────────────────

其他电动机 48

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━

　　对于S1和S6--S8工作制的电动机应连续工作，也可以周期地工作。但每个工作周

期的连续工作时间应不少于8h，直至累计工作时间符合表1规定的时间。

　　对于S3--S5工作制的电动机应按铭牌标志或按额定工作定额周期地工作，二者选

最不利的情况，直至累计工作时间符合表1规定的时间。

　　对于S2工作制的电动机应按铭牌标志或按额定工作定额工作，二者选最不利的

情况，工作结束停歇数分钟，再继续工作，直至累计工作时间符合表1规定的时间，如

果电动机由于周期性地工作温升超过了额定限值，则停歇时间应适当处长，或采用强

制冷却，以免电动机过热。

　10.3　除S2工作制的电动机外，所有其他电动机应在1.1倍额定电压下启动50次；然

后，在0.85倍额定电压下再启动50次。

　　对于短时工作的电动机，只要求在0.85倍额定电压下启动50次。

　　在进行本项试验时，应根据电动机在实际使用中的启动情况来确定电动机为空载

启动或带负载启动，并在产品标准中明确规定。

　　电动机每次供电启动工作的持续时间至少应等于启动到额定转速所需时间的10倍，

但不少于10s。在每次启动结束后，应有一个防止过热的停歇时间，该时间至少要等于

供电启动持续工作时间的三倍。

　10.4　对于带有离心开关或其他自动启动开关的电动机，应在0.9倍额定电压下启

动10⁴次，启动时负载情况和运转及停歇时间应符合10.3条规定。

　10.5　在经过10.2--10.4条规定的试验之后，电动机应能经受第8章规定的测试，但

此时绝缘电阻允许降低到规定的值的50%；试验中，电动机的联接件不应松动，也不应

有危及安全性能的变形或损坏。

11　非正常工作

　11.1　电动机的设计应尽可能地避免发生由于不正常或误操作而破环或削弱其安全

性能。从而引起火灾、触电等事故。

　　是否符合要求，应按11.2--11.4条进行试验检查判定。

　11.2　当电动机用于下列场合时，应对电动机进行堵转试验。

　　a. 电动机堵转转矩小于额定转矩；

　　b. 用手起动的电动机；

　　c. 用于远距离控制或自动控制设备中心的电动机；

　　d. 用于无人看管可以连续工作的电动机。

　　对于电容电动机，除工作时有人看管外，要进行堵转试验，这时将电容器逐个地

短路或开路，两者中选最不利的情况进行。

　　试验应在额定电压和电动机处于实际冷却状态下进行，从电动机通电启动开始计

时，按规定的试验工作时间工作。

　　试验规定的工作时间如下：

　　a. 对用于手持电器、手动开关控制通断电或类似工作状况的电器设备中的电动机，

试验工作时间为30s；

　　b. 对用于必须有人操作看管的电器设备中的电动机(电容电动机电容器短路或开

路堵转试验除外)，试验工作时间为5min；

　　c. 对用于其他场合的电动机，试验工作时间为电动机达到热稳定状态所需的时间；

　　d. 如果电动机用于有计时器控制工作时间的电器设备中，则试验工作时间为计时

器允许的最长时间，但对于既可以用计时器控制又可以不用计时器控制的电器设备中

使用的电动机，应按不用计时器控制时的工作状况所规定的试验工作时间。

　　电动机在上述规定的试验工作时间结束或在保护器动作瞬间，绕组温度不得超过

表2规定限值，在试验期间，不得出现闪络或有熔化的金属。

表　2

━━━━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

电动机类型 │ 极　　限　　温　　度

├───┬───┬───┬───┬────

│ A　级│E　级 │B　级 │F　级 │ H　级

──────────────────┼───┼───┼───┼───┼────

1.试验工作时间30S或5min或由计时器控 │ │ │ │ │

制工作时间和使用时有人看管的电动机 │ 200 │ 215 │ 225 │ 240 │ 260

──────────────────┼───┼───┼───┼───┼────

2.阻抗保护电动机 150 │ 165 │ 175 │ 190 │ 210

──────────────────┼───┼───┼───┼───┼────

3.防护器在第1h内起保护作用的电动机 │ 200 │ 215 │ 225 │ 240 │ 260

──────────────────┼───┼───┼───┼───┼────

4.保护器在第1h后起保护作用的电动机 │ 175 │ 190 │ 200 │ 215 │ 235

━━━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━━

　11.3　对于三相电动机，在额定负载和额定电压下，断开一相进行试验。试验工作时

间和绕组温度限值应符合11.2条的规定。

　11.4　电动机在经过11.2和11.3条非正常工作后，当冷却至室温时应能承受第8章

规定的介电强度试验，其试验电压为1000V，

12　机械强度

　12.1　电动机应具有足够的机构强度和钢度，以避免由于机械变形引起电气间隙或

爬电距离减小，零部件松动或位移而造成的着火、触电等安全事故。

　12.2　对于电动机的外壳。其最小允许厚度规定如下。

　12.2.1　对于无加固平面部件，规定为：

　　铸造金属厚度≥3.2mm

　　可锻铸铁厚度≥2.4mm

　　压铸金属厚度≥2.0mm

　　如果其表面为曲面、带筋或采用其他加固方法，或其表面形状确具有足够的机械

强度，则其最小允许厚度可减小为：

　　铸造金属厚度≥2.4mm

　　可锻铸铁厚度≥1.6mm

　　压铸金属厚度≥1.2mm

　12.2.2　对于薄钢板机壳的电动机，其钢板壳体的最小允许厚度规定为：

　　无涂覆层壳体厚度≥0.70mm

　　带镀层壳体厚度≥0.75mm

　12.2.3　对于有色金属壳体的电动机，其壳体最小允许厚度规定为1.0mm。

　　但对于相对较小面积、弯曲表面和其他方法加强的表面，以及经验证明某种材料

确具有足够的机械强度时，允许其厚度小12.2.2和12.2.3条的规定限值。

　12.2.4　对于非金属材料壳体的电动机，在结构设计上应具有足够的强度，并应具

有耐热、阻燃和耐腐蚀的能力。

　12.3　电动机装配应牢固可靠，以防止正常运行的振动下产生有害影响。

　　对于电动机的旋转部件，应能承受GB 5171规定的超速试验，而不产生有松动和

有害变形的现象。

　12.4　如果电动机有用于包容连接电源导线的接线盒，此接线盒应坚实耐用，其安

装应牢固，不允许有有害变形和松动。

　　是否符合要求，应通过检查和进行如下试验判定。

　　对于机座号H90以上或电动机的直径大于180mm的电动机，当电动机安装在任一预

定位置时，接线盒在其水平面上应能承受110kg的静载荷，而不被损坏。

　　对于机座号H90及以下或电动机的直径180mm及以下的电动机，当电动机安装在任

一预定位置时，接线盒在其水平面上所应承受静载荷按水平面上1.42kg/cm2进行计

算。这一负荷可以通过直径50mm的金属平面施加，而不被损坏。

　　若接线盒进行施加负荷试验之后发生偏移或变形，而其盒体与任一接线端之间的

电气间隙和爬电距离仍符合20章要求，则认为该接线盒合格。

　　　12.5　如果电动机上装有用于起吊电动机的吊环或类似起吊装置，以其强度极

限为基数，其安全数至少为5。

13　结构

　13.1　对于有接线盒的电动机，其接线盒应安装于在电动机正常使用中便于检查的

部位，并应安装牢固，不允许松动。

　13.2　电动机如果有电容器、开关或类似器件，则应安装牢固，不允许转动，且应

便于更换。

　13.3　当导线穿过电动机壳体开口处时，必须要有下列规定的质地良好的绝缘子或

其他等效物固定在开口处，其表面应光滑圆整、无毛刺、锐边等物，并应有可靠的固

定。

　　a. 陶瓷材料或塑压材料，但不能单独采用木质、非热压虫胶漆或有沥青成分的绝

缘子；

　　b. 硫化纸板或经过防潮处理的纤维成型绝缘子，但其厚度不小于1.2mm；

　　c. 经过绝缘处理，其绝缘厚度不小于0.8mmm的金属护环，但要求其绝缘能填满

护环与金属之间的空隙；

　　d. 若电动机外壳为本质、瓷质、酚醛塑料或其他非导电材料，则无需绝缘子。

　13.4　具有换向器或集电环的电动机，其刷握组件应具有这样的结构，当电刷磨损

不能再继续工作时，其电刷、弹簧和其他零件应保护如下程度：

　　a. 避免使附近不通电金属零部件带电；

　　b. 避免带电零部件易触及。

　13.5　电动机应有一定的防潮能力，在电动机绝缘结构中，如漆包线、槽绝缘、绑

扎带(绳)、槽楔等均应当有一定的防潮措施，并应有良好的成型和装配，以保证电动

机绕组具有可靠的绝缘和机械性能。

　13.6　对于电容电动机，其电容器不应与易触及的金属部件相连，如果电容器的外

壳是金属的，则应用附加绝缘将电容器与易触及的金属部件隔开。

　13.7　电动机的载流零部件应是电的良导体，并应具有抗腐蚀能力。

　13.8　电动机的非金属功能零部件，例如冷却用风扇等，应具有足够的机械强度，

抗因电起火和抗热老化变形能力。

14　内部布线

　14.1　电动机的内部布线是指除绕组之外的内部接线，它们必须固定牢固，不允许

松散，两条以上同一走向的导线应捆扎在一起；导线不应放置在有锐角和锐边的零部

件上，并应有效地防止与活动部件接触。

　14.2　内部布线必须绝缘良好。

　　电动机内部布线用引出线必须符合有关引出线标准，其耐热等级应不低于电动机

的绝缘等级。

　14.3　导线联接处应套有符合有关标准的绝缘套管，并有可靠的机械固定，以防止

由于电动机在正常运行的振动下产生松动而导致危险事故。

　14.4　被焊接的接头应给以机械固定，以保证在焊点万一松动时，导线仍保持在接

头的应有位置上。

　14.5　当绝缘导线穿过金属孔时必须有13.3条规定的绝缘子或绝缘套管等物固定的

开口处。

15　元件

　15.1　电动机中所使用的元件应符合该元件的有关标准。

　　电动机用的插头、插座的额定电压不低于电动机的最大工作电压，其额定电流应

不小于1.25倍的电动机的额定电流，但对于连续工作不超过3h的电动机，所选用插头、

插座的额定电流值可小于1.25倍，但也不得低于额定电流值。

　15.2　电动机中的元件应作为电动机的一部分经受本标准规定的试验。

16　连接电流和连接元件的软线

　16.1　连接电源和连接元件的软线必须符合该软线的有关标准，其额定电压不应低

于电动机的最大工作电压，其额定载流量应不低于电动机的额定电流值。

　16.2　除非在电动机的最终使用设备中有消除软线上可能受到的拉力的措施，或者

用来连接元件的软线不会外露于电动机或最终使用设备，否则应在软线引出处有绝缘

保护层和夹紧装置，以消除软线上受到的拉力传递到电动机的内部接线上来。

　　用来夹紧软线的夹紧装置应选用绝缘材料制成，若采用金属材料，则必须有绝缘

内衬。

　　是否符合要求，应进行检查和通过如下软线拉力试验判定。

　　试验时，将软线在线夹处断开，在软线上挂以表3规定质量的重物，历时1min。电

动机应放置在结构上允许的任意位置，以使夹紧装置能受到拉力的作用。

　　试验后，软线被夹持部位与夹紧装置不得有相对位移的现象。

表　3

━━━━━━━━┯━━━━━━━━

类　　　　型 │重　物　质　量

────────┼────────

连接电源的软线 │ 16

────────┼────────

连接元件的软线 │ 9

━━━━━━━━┷━━━━━━━━

　16.3　除非电动

机的最终使用设备中有防护措施，否则应有防止软线从电动机的引出线孔口退入电动

机内的适当措施，以避免软线的位移导致危险事故发生。

17　外接导线的接线端

　17.1　除了装有连接电源的软线、插头或插座外，对于电动机上装有利用螺钉、螺

母或类似装置外接电源导线的接线端子，其夹紧电源导线的螺钉和螺母应符合有关标

准规定，它们不应用来固定任何其他零件，但如果在外接电源导线时，电动机的内部

导线不会移动，则也可用来夹紧电动机内部导线。

　17.2　电动机的接线端子应可以连接表4所示的截面的导线。

　17.3　接线端子应可靠地固定，当夹紧或放松电源导线时，不允许松动，内部导线

不应受到应力。电气间隙和爬电距离不应小于20章的规定限值。

　17.4　接线端子应设计和放置得当，当夹紧导线时，在金属表面之间应有足够的接

触压力，不得损伤导线，导线不会滑脱。

　　当采用接线端子和用螺钉螺母夹紧电源导线时，接线端子应配有O形联接片或杯型

垫图，以保证导线与接线端有可靠的联接。

　　17.1-17.4条是否满足要求，按如下方法试验检查判定。

　　试验应按电动机的接线端实际使用状况进行，装上必要的螺钉或螺母等零件和一

根17.2条规定的截面积的导线，用表5规定扭矩值的2/3的力夹紧和放松10次，应满足

相应的要求，导线不应有明显的压痕。

表　4

━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━

电动机的额定电流 │ 导线线芯标称截面

A │ mm3

──────────┼──────────

≤3 │ 0.5

＞3-6 │ 0.75

＞610 │ 1

＞10-16 │ 1.5

＞16-25 │ 2.5

＞25-32 │ 4

━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━

表　5

━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━

螺钉或螺母标称直径 │ 扭　　　　矩

│ N·m

mm ├────┬─────

│ Ⅰ │ Ⅱ

──────────┼────┼─────

≤2.5 0.20 0.40

3 0.25 │ 0.50

4 0.70 │ 1.20

5 0.90 │ 2.00

6 - │2.50

━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━━

　　表中：Ⅰ为拧紧时螺钉不凸出于孔外的金属沉头螺钉；

Ⅱ为其他金属螺钉或螺母。

　17.5　需攻螺纹以安装接线螺钉的金属材料，其厚度应不小于1.30mm，且应有两个

以上的全螺纹。

　　对于未经挤压的金属材料，如果其厚度小于1.30mm但不小于螺纹的螺距，则允许

在螺孔处挤伸使之有不少于两个螺纹。

18　接地

　18.1　除有附加绝缘的电动机、额定电压为42V及以下的电动机或安装在具有附加

绝缘的成套装置中的电动机外，其他电动机应具有接地装置。

　　接地装置的设计应保证与接地导线具有良好的电连接而不损坏导线和端子，对于

电动机中绝缘一旦失效有可能带电的可触及金属零部件应与接地装置有永久的、可靠

的和良好的电连接。

　18.2　若电动机采用接线端连接接地导线，则此接线端应符合第17章对接线端的要

求。接地接线端子的夹紧装置必须可靠锁紧，以防意外松动，不用工具不能将其松开。

　18.3　接地接线端子应置于接线端子附近，如有接线盒时，则应置于接线盒内，但

要求在使用过程中不会被卸除。

　　18.1-18.3条是否符合要求，应通过检查和按第17章试验判定。

　18.4　接地导体和接地端子及其夹紧装置必须是具有抗腐蚀能力的电的良导体，若

为黑色金属，则应予电镀或用其他等效措施，防止锈蚀。

　18.5　接地装置必须有4.3条规定的接地标志。

19　联接件

　19.1　电动机中用于电气或其他用途联接的螺钉等联接件应能承受在正常使用中产

生的机械应力。

　　螺钉螺母等零件不应用软的的或易于蠕变的金属制造，例如锌和铝。

　19.2　可能由使用者拧动的螺钉应有一定的长度，以保证有可靠的连接。

　19.3　用于不同零件之间机械连接的螺钉，如果该联接件是载流的，由此螺钉应可

靠锁定，以防止松动。

　　用于电气联接件的铆钉，如果这些联接件在正常使用时易受扭力，则应锁定，防

止松动。

　　是否符合要求，应进行手工试验检查判定。

　　下列情况被认为有良好锁定。

　　a. 装有弹簧垫圈或类似物；

　　b. 对于铆钉为非圆形钉杆或在铆接后铆钉不得转动的其他方法。

20　电气间隙和爬电距离

　20.1　电动机的电气间隙与电动机的额定电压、安装类别和污染等级有关，其限值

应符合GB 1497的规定，在产品标准中明确。

　20.2　电动机的爬电距离与电动机的额定电压、安装类别和绝缘材料组别等有关。

其限值符合GB 1497的规定，在产品标准中明确。

21　耐热、阻燃和耐漏电痕迹

　　注：对于工业和类似用途小功率电动机，如果需要安全认证，则亦应符合本章要求。

　21.1　用绝缘材料制成的电动机的外部零件(例如非金属接线盒、冷却风扇等)和用

于安装载流零件的绝缘材料，如果它们受热变形会危及电动机的安全，则应具有足够

的耐热性能。

　　是否符合要求，应通过如下试验检查判定(陶瓷材料的部件可不进行本项试验)。

　21.1.1　对于电动机的外部零件(例如接线盒、冷却风扇等)，按(图2)所示装置进行

球压试验。

将试样水平旋放置，用直径5mm的钢球以20N的力压向该平面，放入烘箱中，烘箱

温度75±2℃。1h后，使钢球离开试样，然后浸入水中，在10s内冷却至接近室温，此

时，试样上的钢球压痕直径不应大于2mm。

　　试样厚度不能小于2.5mm，如样品厚度小于2.5mm，允许用多层样品叠成该厚度试

验。

　21.1.2　用于安装载流零件的绝缘材料应通过图2球压试验，试验按21.1.1进行，

但烘箱温度改为125±2℃。

　21.2　电动机中非金属材料的部件应具有足够的耐燃和阻止燃烧扩展能力。

　　是否符合要求，应通过下述试验检查判定。

　21.2.1　用于安装接线端或其他用螺钉连接的接头的绝缘部件，如果所通电流大于

0.2A时，若接线端或接头有松动或其他原因，有可能引起火灾危险，因此，对这些部

件应按GB 5169.6进行试验，试验补充规定如下：

　　对于有人照管工作的电动机(手运控制通断电及其类似的电动机除外)，试验持续

时间为5min；对无人照管工作的电动机，试验持续时间为30min。其他补充规定见

21.2.4条。

　　如果由于电动机接线端或接头设计不能进行上述试验或其连接采用非螺钉连接方

法，则可按GB 5169.4进行试验，试验补充规定如下：

　　试验温度为960℃，试验持续时间30±1s，其他补充规定见21.2.4条。

　21.2.2　对于用在换向器、电刷和离心开关等部件上有可能要承受电动机在正常和

非正常工作状态下产生接触性火花的绝缘零部件，应按GB 5169.4进行试验，试验补

充规定如下：

　　对于载流零部件，试验温度为960℃；对于非载流零部件，试验温度为650℃，试

验持续时间30±1s。其他补充规定见21.2.4条。

　21.2.3　对于除21.2.1和21.2.2条规定外的其他非金属材料零部件(电动机绕组部

分除外)，应按GB 5169.4进行试验，试验补充规定如下。

　　对于载流零件，试验温度为960℃；对于非载流零部件或使用时有人照管工作的零

部件，试验温度为650℃，试验持续时间30±1s。其他补充规定见21.2.4条。

　21.2.4　电动机的非金属材料部件在进行着火危险试验时，其试验方法及试验结果

的评定符合标准中的优先规定和21.2.1-21.2.3条中的补充规定。此外，还应符合下

列补充规定。

　　a. 试验施加点及样品固定位置

　　按样品在电动机中实际安装和工作的最不利情况确定。

　　b. 评定燃烧蔓延性影响的铺底层

　　采用绢纸覆盖厚约10mm的白松木板，放置在离试验样品施加火焰部位的底下200

±5mm处，但对于在电动机中实际安装位置处，其绝缘部件底下无其他非金属材料零部

件，且该部件被封闭在电动机内时，可不按本规定，而采用实际底层材料作为铺底层，

距被试样品的距离与实际情况一致。

　21.3　用于安装带电零部件的绝缘部件以及带电零部件与相邻不带电金属零部件之

间的绝缘部件，应采用耐漏电痕迹材料制成，除非它们的爬电距离至少等于20章规定

值的两倍。

　　是否符合要求，除了用陶瓷材料制作的零部件和那些用在换向器或刷握的绝缘部

件外，均要进行下列耐漏电痕迹试验判定。

　　将被试零部件样品的一个平面(如果可能，至少为15mm×15mm)置于水平位置。

　　将两根尺寸如(图3 a)所示的铂电极按(图3 b)所示的方式置于试样表面，使倒圆的电极

刃口在整个长度上与试样接触。

　　每根电极在试样表面的力约为1±0.05N。

　　电极联接到50Hz、波形为实际正弦的电源上，电源空载电压为175V。当电极短路

时，用可调电阻调节短路电流，使电流在1±0.1A，此时电路电压降不能超过电源电压

的10%。

　　试验基本线路见图4。

　　电路中应设置有一只0.5A延时2s的延时过流继电器。

　　试验时，在两电极之间试样表面中心处30-40mm高度滴下氯化铵蒸馏水溶液，以

淋湿试样表面。该溶液在25℃时，体积电阻系数为400Ω·cm，相当于0.1%左右的浓

度，滴液体积为20(+50)mm＾3，相当于外径约1mm的注射针切下维部后注射出

一滴的体积。

　　每滴间隔时间为30±5s，在滴完50滴时，电极间不应发生闪络或击穿现象。

　　如果电路中有大于或等于0.5A的电流流过试样表面，且导通时间为2s时，延时过

流继电器动作，则认为试样已被破环，未通过本项试验。

　　试验中，如果试样着火，则被认为未通过本项试验。

　　试验应按零部件在电动机实际安装位置上最不利情况进行。

　　如果电动机与整机配套使用，而整机的有关标准要求有更高的空装电源电压来确

定耐漏电痕迹水平，则应按整机标准要求试验。

22　防锈

　22.1　如果钢铁零件的锈蚀可能导致电动机着火、触电或伤害人身，则这些零件应

采用油漆、涂覆、电镀或其他措施以保证有足够的防锈能力。

　　但对于壳体内钢和铁零件若外露于空气中氧化不显著时，诸如轴承、冲片等零件

可不要求防锈蚀。

　　对于防锈能力有怀疑的零件，还应进行如下试验检查判定。

　　把试验零件浸入四氧化碳或三氧乙烯液中10min，以除去所有的油脂或杂质，然后

将该零件浸入温度为20±5℃、浓度为10%氯化氨水溶液里10min，不用揩干，只要抖

去水滴之后将零件放入一个饱和湿度、温度为20±5℃的箱子里10min，最后，零件在

温度为100±5℃的烘箱内干燥10min。

　　经上述试验后，零件表面不应有生锈痕迹，但在锐边上的锈迹和任何可以擦除的

淡黄色膜可以忽略不计。

23　检验规则

　23.1　本标准所列检验项目是为了确定电动机的安全性能而规定的，检验按表6规定

项目进行。

表　6

━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━

项　目　序　号 │ 检　验　项　目　名　称

─────────┼─────────────────

1 │ 标志检验

2 │ 外壳防护试验2)

3 │ 起动试验

4 │ 泄漏电流测量

5 │ 绝缘电阻测量1)

6 │ 介电强度试验1)

7 │ 湿热试验

8 │ 耐久性试验

9 │ 非正常工作试验

10 │ 机械强度检验2)

11 │ 结构检验2)

12 │ 内部布线检验

13 │ 元件检验

14 │ 连接电源和连接元件的软线检验2)

15 │ 外接导线的接线端检验2)

16 │ 接地装置检验

17 │ 联接件检验2)

18 │ 爬电距离和电气间隙检验2)

19 │ 耐热试验(球压试验)2)

20 │ 阻燃试验(着火危险试验)2)

21 │ 耐漏电痕迹试验2)

22 │ 防锈检验2)

━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━

　　注：1) 本项目为检查试验项目，型式试验项目包括全部检查试验项目。

2) 本项目在23.2条d项中可不进行试验。

　23.2　凡遇下列情况之一者，应进行型式检验：

A. 新产品试制完成时；

　　b. 电动机设计或工艺上的变更足以引起某些性能发生变化时，则应进行有关的形

式检验项目；

　　c. 当出厂检验结果与以前进行型式检验结果发生不可允许的偏差时；

　　d. 定期抽试。

　23.3　电动机型式检验的定期抽试时间和抽试数量按GB 5171的规定办理。

　23.4　试验时，如果周围空气温度有可能影响试验结果，则试验室温度保持在20±5℃。

　　如果电动机设计成有多种电压或频率，应以额定电压或频率范围中最不利的情况

进行试验。

wanglidong3355'职业博客

风 力 提 水 技 术 规 程

小功率电动机的安全要求 GB 12350-90

风力提水技术规程