JBT 10275-2001 数控机床交流主轴驱动单元 通用技术条件.pdf

ICS 25.040.20 J50 JB/T 10275－－2001 数控机床交流主轴驱动单元 通 用 技 术 条 件 General specification for A. C. spindle drive unit 2001-06-04 发布 2001-10-01 实施 中 国 机 械 工 业 联 合 会 发 布 I 前言 1 范围1 2 引用标准1 3 定义2 4 技术要求3 5 试验方法7 6 检验规则12 7 标志、包装、运输和贮存14 8 质量保证要求15 附录 A（标准的附录） 电磁兼容性试验方法16 附录 B（标准的附录） 可靠性试验方法18 JB/T 10275－－2001 目 次 III 前 言 数控机床交流主轴驱动单元已被广泛应用于数控机床主轴控制等领域。 在分类上， 按其控制的特征， 可分为模拟量控制、全数字化控制以及数模混合控制； 按其闭环特点， 有只带速度闭环的，也有速度闭 环和位置闭环都具备的。它们品种繁多，但却没有相应的国际标准及国外先进国家标准。 本标准编写目的旨在使国内产品向国际水平靠拢，并能指导行业生产。 本标准根据 JB/T 88321999机床数字控制系统 通用技术条件要求，参考国际著名大公司的 产品样本并结合我国企业生产情况编制的。 本标准的附录 A、附录 B 都是标准的附录。 本标准由全国工业自动化系统与集成标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位北京机床研究所。 本标准主要起草人厉承兆。 本标准于 2001 年 6 月首次发布。 本标准委托北京机床研究所负责解释。 JB/T 10275－－2001 1 1 范围 本标准规定了数控机床用交流主轴驱动单元的技术要求、 试验方法、检验规则、标志、包装、 运输 和贮存。 本标准适用于对各类数控机床用交流主轴电动机进行闭环控制的各种交流主轴驱动单元及半导体 变频调速装置。其他用途的交流主轴驱动单元亦可参照执行。 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 1912000 包装储运图示标志（eqv ISO 780∶1997） GB/T 2423.31993 电工电子产品基本环境试验规程 试验 Ca恒定湿热试验方法 （eqv IEC 60068–2–3∶1984） GB/T 2423.51995 电工电子产品环境试验 第二部分试验方法 试验 Ea 和导则冲击 （idt IEC 60068–2–27∶1987） GB/T 2423.101995 电工电子产品环境试验 第二部分试验方法 试验 Fc 和导则振动 （正弦） （idt IEC 60068–2–6∶1982） GB 42081993 外壳防护等级（IP 代码） （eqv IEC 529∶1989） GB/T 4588.21996 有金属化孔单双面印制板分规范（idt IEC/PQC 90∶1990） GB/T 4588.41996 多层印制板分规范（idt IEC/PQC 91∶1990） GB 48241996 工业、科学和医疗（ISM）射频设备电磁骚扰特性的测量方法和限值 GB/T 5080.71986 设备可靠性试验 恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试 验方案（idt IEC 605–7∶1978） GB/T 5226.11996 工业机械电气设备 第一部分通用技术条件（eqv IEC 204–1∶1992） GB 157601995 金属切削机床安全防护通用技术条件 GB 17625.11998 低压电气及电子设备发出的谐波电流限值（设备每相输入电流≤16A） （eqv IEC 61000–3–2∶1995） GB/T 17626.21998 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 （idt IEC 61000–4–2∶1995） GB/T 17626.41998 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 中国机械工业联合会 2001-06-04 批准 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 数控机床交流主轴驱动单元 通 用 技 术 条 件 General specification for A. C. spindle drive unit JB/T 10275－－2001 2001-10-01 实施 JB/T 10275－－2001 2 （idt IEC 61000–4–4∶1995） GB/T 17626.51999 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验 （idt IEC 61000–4–5∶1995） GB/T 17626.111999 电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验 （idt IEC 61000–4–11∶1994） IEC 61491∶1995 工业机械电气设备 控制与驱动装置间实时串行通信数据链路 3 定义 本标准采用下列定义。 3. 1 交流主轴驱动单元 当数控机床以交流主轴电动机作为主传动部件时，所对应的交流主轴电动机的控制装置即为交流 主轴驱动单元，以下简称为驱动单元。 3. 2 交流主轴驱动装置 由交流主轴驱动单元和交流主轴电动机连接在一起构成交流主轴驱动装置，以下简称为驱动装置。 3. 3 制动功能和起、制动时间 3. 3. 1 制动功能 电动机的制动功能是将电动机转轴上的机械能迅速释放，以使电动机迅速降速或停止。电动机 的制动方法常用的有回馈制动、能耗制动等多种方式。 3. 3. 2 起动时间 起动时间是指驱动装置在空载条件下，从驱动装置得到最高速度指令信号开始到主轴电动机达 到 95最高转速时的时间。 3. 3. 3 制动时间 制动时间是指驱动装置在空载、最高转速运行条件下，从驱动装置得到制动指令信号开始到主 轴电动机达到零转速时的时间。 3. 4 定位功能 为了更换和测量刀具等需要，必须使主轴能精确地停止，并保持在预先规定的位置上。 3. 5 伺服轴功能 使主轴电动机处于位置伺服环工作状态的功能。 3. 6 额定电流 驱动单元在规定条件下能连续输出的最大电流。 3. 7 额定电压 驱动单元在额定电流下所能输出的最大电压。 3. 8 转速变化率（静差率） 驱动装置在某一给定转速下，负载由空载增加到电动机连续工作区中规定的该转速下最大负载时， 其转速变化的相对值称为该转速下的转速变化率（静差率）S。用百分数表示时 100 0 10 − n nn S （1） 式中n0空载下的转速； JB/T 10275－－2001 3 n1负载下的转速。 3. 9 调速范围（调速比） 调速范围 D是指驱动装置在调速系统中，在电动机转轴上施加最高转速时允许的最大负载，且 转速变化率 S不大于规定值时，能达到的最高转速 nmax和最低转速 nmin之比。调速范围用式（2） 计算 min max n n D （2） 3. 10 恒功率范围（恒功率调速比） 恒功率范围是指驱动装置保持在额定功率输出的状态下，所允许的速度变化范围的最大值与最 小值之比。 3. 11 额定输出容量 驱动单元在额定电压下能连续输出的最大功率。 3. 12 效率 驱动单元在额定工作条件下，输出功率与输入功率之比。即 1 2 P P η （3） 式中η 效率； P1驱动单元输入功率； P2驱动单元输出功率。 4 技术要求 4. 1 环境适应性 本标准所规定的驱动单元能在下列条件下正常工作。 4. 1. 1 气候环境适应性 驱动单元的工作气候环境条件及贮存、运输气候环境条件见表 1。 表 1 项 目 工作气候条件 贮存、运输气候条件 环境温度 040℃ –4055℃ 相对湿度 3095（不凝露） ≤95（40℃） 大气压强 86106kPa 86106kPa 4. 1. 2 海拔 当海拔高度不超过 1000m时，驱动单元应能保证各项技术指标。当海拔高度超过 1000m时，需考 虑空气冷却效果的减弱，此时需按制造厂与用户之间的协议进行设计和使用。 4. 1. 3 振动、冲击 驱动单元应能承受 5.22、5.23规定的振动、冲击试验，试验后驱动单元不应有机械上的损坏、 变形 和紧固部位（紧固部位用漆点封）的松动现象，通电后电气性能不受到影响，应能正常工作。 注由于安装地基的振动频率与驱动单元的共振频率相同而产生明显共振时，应对驱动单元采取减振措施。 JB/T 10275－－2001 4 4. 1. 4 交流输入电源 驱动单元在下列交流输入电源情况下应能正常工作。 4. 1. 4. 1 输入电源电压值为 0.851.1倍额定输入电压。 4. 1. 4. 2 频率波动不超过1Hz。 4. 2 电气机械结构 4. 2. 1 结构设计 驱动单元结构的安全性应符合 GB 157601995 中 7.1和 7.2的要求，应保证安装、调试、使用和 维修时的安全可靠与维护方便。结构牢固，应能承受在规定条件下的振动试验。 4. 2. 2 外观 表面平整，无凸凹、划伤、裂缝和变形等现象，涂、镀层不应有气泡、流痕和锈蚀。 4. 2. 3 防护等级 安装在电气柜中的驱动单元的防护等级应不低于 IP2X。独立安装的驱动单元的外壳应有足够的能 力防止外界固体物和液体的侵入，防护等级应不低于 IP54。防护等级应在专用技术条件中作出规定。 4. 3 部件及辅件的基本要求 4. 3. 1 元件、器件、辅助件及部件 元件、器件、辅助件及部件等应符合相应标准的规定和安装规程。 4. 3. 2 印刷电路板 印刷电路板应符合 GB/T 4588.21996 中第 5 章和 GB/T 4588.41996 中第 5 章的规定。 4. 3. 3 指示灯和按钮的颜色 指示灯和按钮的颜色应符合 GB/T 5226.11996中第 10章的规定。 4. 3. 4 导线及母线的颜色 导线及母线的颜色应符合 GB/T 5226.11996 中第 15 章的规定。 4. 3. 5 压接、焊接和绕接接线 压接、 焊接和绕接接线应保证有长久良好的导电性， 连接线的线径和配线要符合 GB/T 5226.11996 中第 14 章和第 15章的规定。 4. 4 电气性能要求 4. 4. 1 绝缘电阻 驱动单元中除不允许做高压试验的电路外， 在试验点 （包括电源电路） 与保护接地端之间施加 500V d.c. 时测得的绝缘电阻应不小于 20MΩ，经受恒定湿热试验后的绝缘电阻应不小于 1MΩ。 驱动单元采用变压器供电（变压器为驱动单元一部分， 但并不与驱动单元做成一体）时， 变压器部 分应按有关规定测量其绝缘电阻。 4. 4. 2 耐电压 驱动单元中动力电路与保护接地之间，至少应能承受 1min 的耐电压试验，施加的试验电压（有效 值）应为 2倍的驱动单元额定电源电压或 1000V（取其较大值） 。试验中应无绝缘击穿或飞弧，漏电流 有效值应不大于 5mA。试验后立即测量绝缘电阻应符合 4.4.1要求。出厂检验时，1min 的耐电压试验 可用 5s 试验代替，试验电压不变。 不宜经受高压试验的元件可在试验时断开。 JB/T 10275－－2001 5 驱动单元采用变压器供电（变压器为驱动单元一部分， 但并不与驱动单元做成一体）时， 变压器部 分应按有关规定进行耐电压试验。 4. 4. 3 额定电压 驱动单元额定电压应在专用技术条件中作出规定。 4. 4. 4 额定电流 驱动单元额定电流应在专用技术条件中作出规定。 4. 4. 5 额定输出容量 驱动单元额定输出容量应在专用技术条件中作出规定，优先在下列数据中选取 2.24，3.15，4，6.3，9，14，18，35.5，40，50，63，80，90, 112，140，160，200，250，280kVA 4. 4. 6 转速变化率 最低转速下的转速变化率应在专用技术条件中作出规定。 4. 4. 7 调速范围（调速比） 调速范围应大于 100∶1， 在要求带伺服轴功能的场合应大于 1000∶1， 它们应在专用技术条件中作 出具体规定。 4. 4. 8 恒功率范围（恒功率调速比） 恒功率范围应在专用技术条件中作出具体规定，但不应低于 3∶1。 4. 4. 9 附加功能 定位、伺服轴等附加功能，可根据用户需要提供，并满足专用技术条件规定的性能指标。 4. 4. 10 效率 效率由专用技术条件规定。 4. 4. 11 制动功能和起、制动时间 应在专用技术条件中规定驱动单元具有何种制动功能以及起、制动时间。 4. 4. 12 高、低温运行 驱动单元应能在 4.1.1 规定的工作气候条件和 4.1.4规定的输入电源条件下连续可靠运行。 4. 4. 13 高、低温贮存 驱动单元在经过高、低温贮存试验之后，性能及外观不应改变。 4. 4. 14 恒定湿热 当专用技术条件有要求时， 驱动单元应能承受严酷度等级为温度 （402） ℃， 相对湿度为 9395 历时 2天的恒定湿热试验。试验后在箱内测量绝缘电阻，应符合 4.4.1的规定，驱动单元应无明显的外 表质量变坏，并应能正常工作。 4. 4. 15 保护 4. 4. 15. 1 驱动单元应设置过电流、过电压、欠电压和缺相保护。 4. 4. 15. 2 驱动单元应设置短路保护。 4. 4. 15. 3 驱动单元应设置超速和失速保护。 4. 4. 15. 4 驱动单元应具有过载保护功能， 它的电流–时间关系的图或表应在专用技术条件中作出规定。 4. 4. 16 接口 4. 4. 16. 1 驱动单元输入信号 JB/T 10275－－2001 6 驱动单元输入信号可以是模拟输入信号， 信号为 010V 直流电压，输入阻抗应不小于 10kΩ。 也可 以是数据输入信号，在无特殊规定下，数据输入信号可引用 IEC 61491的规定。 4. 4. 16. 2 驱动单元应具备下述与数控装置的基本交换信号 a 允许/封锁工作（输入） ； b 旋转方向（输入） ； c 速度指令（输入） ； d 准备就绪（输出） ； e 速度到达（输出） ； f 故障（输出） ； g 反馈信号（输入/输出） 。 4. 4. 17 保护接地 驱动单元应设置保护接地端子，并有PE 标志。电源中线 N不应与 PE端在驱动单元内部连接。单 元内的接地线连接应符合GB/T 5226.11996中第8章的要求。 保护接地电路的连续性要求应达到GB/T 5226.11996 中 20.2 的规定。 4. 4. 18 抗扰度 驱动单元应具有抵制来自供电电网或外电磁场干扰的能力， 能在符合 GB/T 17626.2、 GB/T 17626.4、 GB/T 17626.5 和 GB/T 17626.11 规定条件下正常工作。 4. 4. 18. 1 静电放电抗扰度 驱动单元工作时， 对操作人员经常触及的所有部位进行静电放电试验。接触放电电压 6kV，空气放 电电压 8kV，放电试验中驱动单元应能正常工作。如果驱动单元没有机壳，则采用间接放电试验。 4. 4. 18. 2 电快速瞬变脉冲群抗扰度 驱动单元工作时， 在交流供电电源端和保护接地端之间加入脉冲电压峰值 2kV重复率 5kHz 的脉冲 群，或在 I/O 信号、数据和控制端口电缆用耦合夹加入 1kV 重复率 5kHz 的脉冲群。驱动单元应能正常 工作。 4. 4. 18. 3 浪涌抗扰度 在交流输入电源中叠加峰值为 1kV浪涌电压及在交流输入电源对地端叠加峰值为 2kV浪涌电压， 驱动单元应能正常工作。 4. 4. 18. 4 电压暂降和短时中断抗扰度 在交流输入电源任一周期内的任一时刻中断 3ms，以及在任一时刻交流输入电源电压暂降时间为 500ms，幅值降为额定值的 70，两次试验间隔时间不少于 10s，驱动单元都应能正常工作。 4. 4. 19 可靠性 驱动单元可靠性用平均无故障工作时间MTBF 来衡量，驱动单元的 MTBF应不低于 10000h，具体 数值应在专用技术条件中作出规定。 4. 4. 20 电磁干扰 当专用技术条件有要求时，驱动单元的电源端传导骚扰电压值和辐射骚扰值应不超过 GB 48241996中第 6章规定的 1组 A类设备的限值。其注入到公用低压供电系统中的谐波电流应不超过 GB 17625.11998中第 7 章规定的 A类设备的限值。 JB/T 10275－－2001 7 5 试验方法 5. 1 试验条件及要求 5. 1. 1 试验电源 除有特殊规定，试验电源应符合下述规定 a 电源电压应为 0.851.1倍额定输入电压； b 试验电源的频率与额定频率之差应在额定频率的1Hz 范围内。 5. 1. 2 测量仪器 试验时，采用的电气测量仪表的准确度应不低于 0.5 级（兆欧表除外） ，电流互感器的准确度应不 低于 0.2 级，温度计的误差应不大于1℃，数字式转速测量仪（包括十进频率仪）的准确度应不低于 0.11 个字。 选择仪表时，应使测量值位于 2095仪表量程范围内。 用于电磁干扰测量和谐波电流测量的设备应符合 GB 4824 和 GB 17625.1 规定的要求。 5. 1. 3 试验设备 驱动装置试验应包括驱动单元和主轴电动机及电动机所附带的传感器。试验中所必须使用的调压 器、信号给定单元或数控装置及配电电路等不作为受检查的内容。 全部试验过程中仅允许对可调环节的参数及参数设定值进行适当的调整。 5. 1. 4 试验条件 气候环境适应性、 振动、冲击、高低温连续运行等项试验中或试验后驱动装置正常运行的检查均在 空载下运行，检查内容应包括电动机从最低转速到最高转速的范围内，装置不应出现故障。 5. 1. 5 环境 本标准中的各项技术指标的检查和试验， 对于工作环境条件没有特别指出时， 一般在表 2规定的条 件下进行。 表 2 项 目 试 验 条 件 环境温度 1535℃ 相对湿度 4575 大气压强 86106kPa 5. 2 电气机械结构 用目测法检查驱动单元应符合 4.2 和 4.3的规定以及 4.4.16和 4.4.17 要求。 5. 3 绝缘电阻检查 5. 3. 1 绝缘电阻检查的电路连接 a 控制电路的各输入、输出端子以及电源端子和公共端子之间应予以短接，也可以将设计规定不 允许经受高压的控制单元、板和元器件脱开。 b 通过电容耦合的电路之间不做绝缘电阻检查试验，当需要测试电容耦合的电路与内部设备间的 绝缘电阻时，则应暂时用短接线将电容耦合的电路短接。 5. 3. 2 绝缘电阻检查试验 JB/T 10275－－2001 8 用 500V 准确度为 1.0级的兆欧表连接在驱动单元的电源输入端（输入端不接入电网，但单元内的 电源开关、接触器置于接通位置）与保护接地端，在施加测试电压 1min 后读取绝缘电阻的数值，应符 合 4.4.1 的规定。 试验时，应保证接触点有可靠的接触，测试引线间的绝缘电阻应足够大，以保证读数准确。 5. 4 耐电压试验 耐电压试验的电路连接同 5.3.1。试验在驱动单元的电源输入端（输入端不接入电网，但单元内的 电源开关、接触器置于接通位置）与保护接地端之间进行。试验电压为 50Hz 正弦波，试验用的变压器 容量应不小于 500VA。试验电压应从零或不超过全值的一半开始，然后均匀地或以每步不超过全值的 5逐步上升， 电压从半值升至全值的时间应不少于 10s，然后维持 1min。试验后将电压逐渐下降至零。 对于出厂检验，1min 试验可用 5s试验代替，试验电压不变。试验结果应符合 4.4.2 规定。试验时应将 设计规定不允许经受高压的控制单元、板和元器件脱开。 5. 5 额定电压试验 在规定的工作环境条件和额定电流下，测量驱动单元连续输出的最大电压，应符合4.4.3的规定。 5. 6 额定电流试验 在规定的工作环境条件下，逐步增加负载直至连续输出电流达到 4.4.4的规定值，驱动单元能长期 连续运行（约 2h）而不发生任何报警。 5. 7 额定输出容量试验和效率试验 驱动装置在规定的工作环境条件和额定转速下，逐步增加负载直至连续输出电流达到 4.4.4 的规定 值，驱动单元在长期连续运行（约 2h）而不发生过热报警的状态下，测量驱动单元的输出电压和输出 电流，依此计算出驱动单元的输出容量，应符合 4.4.5的规定。并在此时用功率表测量驱动单元的输入 功率和输出功率。按式（3）计算出驱动单元的效率并应符合 4.4.10的规定。 5. 8 转速变化率试验 在最低转速指令下读取其空载转速为n0，然后逐渐增加负载直至电动机连续工作区中该转速下最 大负载值，测得此时的转速为n1，然后按式（1）计算转速变化率，应符合 4.4.6 的规定。 5. 9 调速范围试验 在驱动装置的电动机转轴上施加最高转速时允许的最大转矩且转速变化率不大于规定值时， 测量电 动机能达到的最高转速nmax和最低转速nmin，然后按式（2）计算调速范围，应符合 4.4.7的规定。 5. 10 恒功率范围试验 驱动装置在保持电动机额定输出功率的条件下，调节电动机转速， 测量电动机的最高转速和最低转 速，并按式（2）计算调速范围，应符合 4.4.8 的规定。 5. 11 附加功能试验 当专用技术条件有要求时，才进行本项试验。 5. 11. 1 定位功能试验 由驱动装置和数控装置（或类似的其他装置）构成一个试验系统，由数控装置（或类似装置）发出 定位指令到驱动装置输入端。用高分辨率、 高精度转角传感器和电子计时器检查电动机转轴的定位精度 和定位快速性，应符合 4.4.9的规定。 5. 11. 2 伺服轴功能试验 JB/T 10275－－2001 9 由驱动装置和数控装置 （或类似的其他装置） 构成一个试验系统， 让驱动装置工作在伺服轴工作方 式，检查数控装置的位置误差和电动机的转轴的位置， 用以确定驱动装置的跟随精度和位置精度， 应符 合 4.4.9 的规定。 5. 12 制动功能试验 当驱动装置在额定负载下正常运行时， 给驱动装置一个运行结束指令或急停指令， 观察电动机转轴 的停转响应速度。然后再给定运行指令，驱动装置应能正常工作。 5. 13 起、制动时间试验 5. 13. 1 起动时间试验 将驱动装置置于空载条件下， 在驱动装置输入端输入最高转速指令阶跃信号， 用存储型示波器同时 记录转速指令阶跃信号和主轴电动机转轴的转速变化曲线， 从阶跃信号指令开始到电动机转轴的转速达 到 95最高转速的时间，即为所求的起动时间，应符合 4.4.11 的规定。 5. 13. 2 制动时间试验 将驱动装置置于空载、 最高转速条件下运行， 在驱动装置输入端输入制动指令阶跃信号， 用存储型 示波器同时记录转速指令阶跃信号和主轴电动机转轴的转速变化曲线， 从输入制动指令开始到电动机转 轴的转速降到零转速的时间，即为所求的制动时间，应符合 4.4.11的规定。 5. 14 高、低温运行试验 5. 14. 1 高温运行试验 将驱动单元置于高温箱内， 使箱内温度升到 （402） ℃， 达到热平衡后 （一般来说， 不少于 30min） ， 电动机在额定转速下空载运行，并保持箱内温度恒定， 连续运行 48h， 运行条件 （输入电压和运行时间） 按表 3的规定循环进行，驱动单元应能正常工作。出厂检验时允许只在额定输入电压下连续运行 4h， 驱动单元应能正常工作。 表 3 输入电源电压 额 定 值 1.1 倍额定值 额 定 值 0.85倍额定值 运行时间 h 4 8 4 8 5. 14. 2 低温运行试验 将驱动单元置于低温箱内， 使箱内温度降到 （02） ℃， 达到热平衡后 （一般来说， 不少于 30min） ， 保持箱内温度恒定并使电动机在额定转速下（空载）连续运行 4h，驱动单元应能正常工作。 5. 15 高、低温贮存试验 5. 15. 1 高温贮存试验 将驱动单元置于高温箱内， 使箱内温度升到 （552） ℃， 达到热平衡后 （一般来说， 不少于 30min） ， 保持箱内温度恒定，受试单元在不通电的状态下放置 4h，试验期满后，将温度逐渐降至正常大气条件， 并在此条件下放置 4h，箱内降温时间不计入放置时间。然后检查外观并通电，单元应能正常工作。 5. 15. 2 低温贮存试验 将驱动单元置于低温箱内， 使箱内温度降到– （402） ℃， 达到热平衡后 （一般来说， 不少于 30min） ， 保持箱内温度恒定，受试单元在不通电的状态下放置 4h，试验期满后，将温度逐渐升至正常大气条件， 并在此条件下放置 4h，箱内升温时间不计入放置时间。然后检查外观并通电，单元应能正常工作。 JB/T 10275－－2001 10 5. 16 恒定湿热试验 将驱动单元置于湿热试验箱内，按 GB/T 2423.3 的规定进行恒定湿热试验，其严酷度等级按 4.4.14 的规定。试验后应符合 4.4.14的要求。 5. 17 保护性能试验 5. 17. 1 供电故障保护 驱动单元的供电故障（过压、 欠压、缺相） 保护试验在空载条件下进行。在驱动单元电源输入端处 接入一个可调电源， 慢慢调整可调电源输出电压， 使其高于或低于驱动单元工作的允许电压（即过压或 欠压） ，直至出现过压或欠压保护。恢复正常工作电压后，重新启动驱动单元应能正常工作。当驱动单 元在正常工作时突然使电源中的任一相开路 （当处于非正常工作状态时） ， 驱动单元应能得到有效保护， 不得损坏。恢复正常接线后，重新启动驱动单元应能正常工作。 5. 17. 2 功能故障保护 驱动单元在正常工作时， 突然脱开速度反馈信号或脱开热动开关信号，驱动单元应能得到保护，停 止工作。恢复正常接线后，重新启动驱动单元应能正常工作。 5. 17. 3 短路保护 驱动单元的短路保护试验在空载条件、 额定电压下进行。 逐渐提高转速的同时使电动机任意两根相 线之间突然短路直至驱动单元出现短路保护，恢复正常接线后，重新启动驱动单元应能正常工作。 5. 17. 4 过载保护试验 过载保护试验应按照产品专用技术条件的过载保护电流–时间关系表的数据进行检查试验。如果专 用技术条件仅给出电流–时间曲线，则至少应取最大过载能力、 过载 50和过载 10共三点进行检查试 验。 试验时将电动机转速调定在 0.01nmax，并且监视电流实际值。将负载增加到规定的过载能力，同时 用秒表计时，记录过载保护动作的时间，应符合专用技术条件的规定。 出厂检验允许只检查最大过载能力一点的过载保护， 并且允许不使用加载设备而采用电动机转子堵 转的方法使电流达到最大过载电流值。 5. 18 接口检测 检查驱动单元应具备 4.4.16 规定的“与数控装置的基本交换信号” ，并检测驱动单元输入阻抗应满 足 4.4.16 要求。 驱动装置在通电之后，驱动单元的“准备就绪”接点输出信号应闭合。在 10V 输入信号时，主轴 电动机应处于正转或反转的最高转速，此时输入“封锁”信号，电动机应停转。 5. 19 保护接地电路连续性试验 试验设备及基本参数 保护接地电路连续性测试仪（PELV） 测试误差≤0.05V 利用 PELV电源（频率为 50Hz 或者 60Hz的低电压，电流大于 10A，时间大于 10s） ，在受试品的 PE端子和保护接地电路部件的各不同点间进行， PE端子和各测试点间的实测电压降不应超过表 4所规 定的值。 JB/T 10275－－2001 11 表 4 被测保护导线支路最小有效截面积 mm2 最 大 实 测 电 压 降 V 1.0 3.3 1.5 2.6 2.5 1.9 4.0 1.4 ≥6.0 1.0 5. 20 抗扰度（电磁兼容性）试验 抗扰度 （电磁兼容性） 试验包括静电放电抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、浪涌抗扰度及电压暂 降和短时中断试验。试验方法详见附录 A（标准的附录） 。试验结果应符合 4.4.18的规定。 5. 21 可靠性试验 可靠性试验方法详见附录 B（标准的附录） 。试验结果应符合 4.4.19 的规定。 5. 22 振动试验 试验设备及基本参数 a 振动试验台； b 基本运动为时间的正弦函数； c 运动轴向三个相互垂直轴向； d 频率范围1055Hz； e 扫频速率1oct/min10。 受试驱动单元经初步检测后固定在振动台上， 并在通电运行状态下， 应能承受表 5规定的试验条件， 按 GB/T 2423.10 进行振动响应及耐久试验，试验后应符合 4.1.3的规定。 表 5 振动频率 Hz 位移幅值 mm 扫频次数 每一轴线振动时间 min 三个轴向振动总时间 min 1055 0.15 10 45 135 5. 22. 1 试验顺序 a 初始振动响应检查； b 定频率振动试验； c 最后振动响应检查。 5. 22. 2 初始振动响应检查 在三个相互垂直轴向上按表 5规定的振动条件进行初始振动响应检查。在扫频振动期间， 应检查受 试品以便确定出现下列现象的危险频率 a 由于振动而使受试品出现故障和（或）性能下降； b 出现机械共振及其他响应，例如抖动。 应记录每个轴向上的危险频率及所施加的幅值，当危险频率点较多时， 每个轴向上取四个较大的危 JB/T 10275－－2001 12 险频率点。 5. 22. 3 定频率振动试验 对三个轴向上的各个危险频率点分别以相同的振幅值振动 10min。 如在初始振动响应检查中无明显的危险频率点，则应在最高的频率（55Hz）上，在三个轴向上以 0.15mm的振幅各保持 10min 的振动。 5. 22. 4 最后振动响应检查 重复 5.22.2的试验， 并观察危险频率点的频率，与初始振动响应检查时的记录对比， 危险频率点不 应有较大的变化。 5. 23 冲击试验 驱动单元按正常工作安装方式紧固在冲击台上，应能承受表 6规定