《電機(jī)遠(yuǎn)程運(yùn)維第1部分：在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)評(píng)估要求》編制說(shuō)明（征求意見(jiàn)稿）一、工作簡(jiǎn)況1.任務(wù)來(lái)源本項(xiàng)目是根據(jù)《關(guān)于印發(fā)2022年第四批中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知》（機(jī)械標(biāo)【2022】198號(hào)），項(xiàng)目編號(hào)20220402，對(duì)項(xiàng)目名稱(chēng)《電機(jī)遠(yuǎn)程運(yùn)維第1部分：在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)評(píng)估》進(jìn)行制定。主要負(fù)責(zé)單位為上海電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程技術(shù)研究中心有限公司，計(jì)劃完成時(shí)間2023年11月，與中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)雙編號(hào)發(fā)布。2.主要工作過(guò)程起草階段：由上海電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程技術(shù)研究中心有限公司牽頭組織《電機(jī)遠(yuǎn)程運(yùn)維第1部分：在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)評(píng)估要求》的制定工作，得到了行業(yè)內(nèi)骨干企業(yè)的積極響應(yīng)，成立了標(biāo)準(zhǔn)起草工作組。工作組通過(guò)調(diào)研電機(jī)遠(yuǎn)程運(yùn)維功能如何通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)，針對(duì)實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)和狀態(tài)評(píng)估功能要求從各類(lèi)信號(hào)采集、預(yù)處理、特征參數(shù)計(jì)算、狀態(tài)評(píng)估與報(bào)警等內(nèi)容的進(jìn)行了分析與研究，形成了本標(biāo)準(zhǔn)的工作組討論稿。工作組于2023年5月30日，在常州召開(kāi)了第一次標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)工作組討論稿進(jìn)行了討論。電機(jī)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)落地于電機(jī)行業(yè)的應(yīng)用，工作組成員均是電機(jī)行業(yè)的專(zhuān)家，所以討論的重點(diǎn)在電機(jī)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的精確度與狀態(tài)評(píng)估的實(shí)施上。通過(guò)充分討論與溝通，工作組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)工作組討論稿進(jìn)行了相應(yīng)的修改，主要包括以下4點(diǎn)。（1）修改標(biāo)準(zhǔn)適用范圍，由機(jī)座號(hào)355及以下且額定功率45kW以上的中小型電機(jī)變更為所有接入遠(yuǎn)程運(yùn)維系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行的工業(yè)用電動(dòng)機(jī)。（2）增加5.5（a）中關(guān)于消除溫度采集信號(hào)干擾的要求描述。（3）規(guī)范全文的電壓信號(hào)均為瞬時(shí)電壓信號(hào)。（4）規(guī)范6.4（a）中對(duì)連續(xù)采樣的溫度數(shù)據(jù)去平均值的要求與方法。工作組根據(jù)專(zhuān)家意見(jiàn)進(jìn)行修改，形成了本標(biāo)準(zhǔn)的征求意見(jiàn)稿。二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容1.制定標(biāo)準(zhǔn)的原則1）本標(biāo)準(zhǔn)的編寫(xiě)格式按GB/T1.1－2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》；2）本標(biāo)準(zhǔn)在主要技術(shù)內(nèi)容上與現(xiàn)行有效的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定協(xié)調(diào)一致，并結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)際生產(chǎn)和使用的情況而制定。2.標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)如何實(shí)現(xiàn)電機(jī)遠(yuǎn)程運(yùn)維的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)評(píng)估提出了要求，該功能在電機(jī)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)下實(shí)現(xiàn)。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)在電機(jī)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)下不同層級(jí)所實(shí)現(xiàn)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)評(píng)估功能進(jìn)行了規(guī)范。規(guī)范了在線(xiàn)監(jiān)測(cè)需采集的基本信號(hào)種類(lèi)、采集要求，信號(hào)預(yù)處理方法，梳理出電機(jī)特征參數(shù)表與傳輸要求。本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電機(jī)狀態(tài)評(píng)估參數(shù)進(jìn)行了基本的分類(lèi)并給出評(píng)估的基本方法。并在此基礎(chǔ)上對(duì)報(bào)警做出分級(jí)，給出特征參數(shù)與評(píng)估參數(shù)下預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃。3.解決的主要問(wèn)題本標(biāo)準(zhǔn)適用于指導(dǎo)行業(yè)內(nèi)電機(jī)生產(chǎn)廠家、電機(jī)使用企業(yè)、電機(jī)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)軟件開(kāi)發(fā)商以及產(chǎn)業(yè)鏈上下游相關(guān)服務(wù)商等利用電機(jī)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程運(yùn)維的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)評(píng)估功能。標(biāo)準(zhǔn)給出了實(shí)現(xiàn)電機(jī)遠(yuǎn)程運(yùn)維的基礎(chǔ)性功能在線(xiàn)監(jiān)測(cè)指導(dǎo)方法，在線(xiàn)監(jiān)測(cè)是支撐電機(jī)遠(yuǎn)程運(yùn)維的基礎(chǔ)，標(biāo)準(zhǔn)解決了監(jiān)測(cè)哪些信號(hào)，如何監(jiān)測(cè)信號(hào)，如何處理信號(hào)的方法論問(wèn)題，并在此基礎(chǔ)上給出電機(jī)的遠(yuǎn)程在線(xiàn)評(píng)估電機(jī)狀態(tài)的基本方法、處理狀態(tài)報(bào)警的分級(jí)，以及預(yù)測(cè)性維護(hù)的要素。該標(biāo)準(zhǔn)解決了行業(yè)內(nèi)電機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)采用電機(jī)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)遠(yuǎn)程運(yùn)維的基礎(chǔ)功能問(wèn)題。三、對(duì)應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的說(shuō)明本標(biāo)準(zhǔn)與GB/T10068-2020和GB/T14711-2013中小型旋轉(zhuǎn)電機(jī)通用安全要求之間的關(guān)系說(shuō)明見(jiàn)表1和表2。表1本標(biāo)準(zhǔn)與GB/T10068-2020的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)對(duì)照表序號(hào)質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)本標(biāo)準(zhǔn)GB/T10068-20201振動(dòng)測(cè)量點(diǎn)按GB/T10068-2020中7.2.1的規(guī)定，對(duì)于振動(dòng)測(cè)量點(diǎn)，測(cè)量全部或部分測(cè)量點(diǎn)的振動(dòng)，也可以使用安裝在上述測(cè)量點(diǎn)的多軸振動(dòng)傳感器替代部分測(cè)量點(diǎn)對(duì)帶端蓋式軸承的電機(jī)，測(cè)量振動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)適合的測(cè)點(diǎn)和方向如圖2所示；對(duì)不拆卸零部件不可能按圖2布置測(cè)點(diǎn)的電機(jī)則按圖3所示位置；對(duì)具有座式軸承的電機(jī)見(jiàn)圖4。當(dāng)測(cè)量不能按圖2或圖3進(jìn)行時(shí)，供應(yīng)商和用戶(hù)之間宜進(jìn)行協(xié)商。圖5適用于立式安裝的電機(jī)。2振動(dòng)傳感器振動(dòng)傳感器要按照GB/T10068-2020中7.4規(guī)定。振動(dòng)傳感器與電機(jī)表面的接觸應(yīng)按照傳感器制造廠的規(guī)定，不得干擾被試電機(jī)運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)。為此，傳感器裝置的總耦合質(zhì)量應(yīng)小于電機(jī)質(zhì)量的五十分之一。3測(cè)量設(shè)備振動(dòng)傳感器的精度為5級(jí)或更高，平坦的頻響范圍在僅要求計(jì)算振動(dòng)有效值時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足GB/T10068-2020第五章的要求，但若對(duì)頻譜分析有要求，平坦的頻率響應(yīng)范圍為2Hz~2kHz或更高，采集板采樣頻率為2kHz或更高，連續(xù)采樣時(shí)間不應(yīng)低于50個(gè)基波周期。按ISO2954的要求，測(cè)量設(shè)備應(yīng)能夠測(cè)量振動(dòng)的有效值，其平坦響應(yīng)頻率范圍在10Hz～1000Hz。然而，對(duì)速度接近或低于600r/min的電機(jī)，平坦響應(yīng)頻率范圍的下限值應(yīng)不大于2Hz。表2本標(biāo)準(zhǔn)與GB/T14711的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)對(duì)照表序號(hào)質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)本標(biāo)準(zhǔn)GB/T147111電氣間隙和爬電距離根據(jù)GB/T14711-2013第十一章的要求，應(yīng)保證電壓/電流傳感器與周?chē)饴兜膸щ妼?dǎo)體之間的電氣間隙和爬電距離11.1.1下列電氣間隙和爬電距離應(yīng)不小于表4的規(guī)定。11.1.5導(dǎo)線(xiàn)連接器，包括壓力型連接(快速連接型)應(yīng)防止轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)，以防電氣間隙和爬電距離減小到小于11.1.1的規(guī)定。除非連接器左右轉(zhuǎn)動(dòng)30°時(shí)，電氣間隙和爬電距離維持不變；或當(dāng)連接器的螺桿是絕緣的時(shí)候，防止連接器轉(zhuǎn)動(dòng)措施可以省略。四、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況分析1.標(biāo)準(zhǔn)中主要技術(shù)內(nèi)容確定的依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)的制定通過(guò)對(duì)GB/T29626-2019《汽輪發(fā)電機(jī)狀態(tài)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用導(dǎo)則》、GB/T28570-2012《水輪發(fā)電機(jī)組狀態(tài)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》、電力行業(yè)發(fā)布的DL/T1971-2019《水輪發(fā)電機(jī)組狀態(tài)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)與檢修試驗(yàn)規(guī)程》、DL/T1163-2012《隱極發(fā)電機(jī)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置配置導(dǎo)則》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的分析與借鑒，并結(jié)合電機(jī)原理與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)確定了主要技術(shù)指標(biāo)。2.標(biāo)準(zhǔn)試用或驗(yàn)證的情況標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)評(píng)估方法通過(guò)電機(jī)行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在實(shí)際的系統(tǒng)搭建與應(yīng)用落地過(guò)程中得到驗(yàn)證，驗(yàn)證了標(biāo)準(zhǔn)中電流、電壓、溫度、振動(dòng)等信號(hào)采集預(yù)處理要求的適用性與狀態(tài)評(píng)估計(jì)算法的準(zhǔn)確性。五、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專(zhuān)利的情況本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專(zhuān)利問(wèn)題。六、預(yù)期達(dá)到的社會(huì)效益、對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況電機(jī)在我國(guó)各行業(yè)的各類(lèi)機(jī)械與電氣設(shè)備上的應(yīng)用占比很高。作為設(shè)備機(jī)械動(dòng)力源的電機(jī)，其安裝使用和維修更換的過(guò)程往往是極為耗時(shí)費(fèi)力的，一旦出現(xiàn)任何故障或損壞造成設(shè)備停產(chǎn)，會(huì)給企業(yè)帶來(lái)不小的經(jīng)濟(jì)損失，比如設(shè)備停機(jī)導(dǎo)致產(chǎn)能效率下降，以及因電機(jī)損壞而發(fā)生設(shè)備二次損傷等等。電機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)效率的提高、精益生產(chǎn)及制造智能化發(fā)展具有重要意義。電機(jī)的損毀對(duì)安全生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)效益造成巨大影響，同時(shí)電機(jī)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維條件復(fù)雜，尤其是風(fēng)電、油田、核電等企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件惡劣，特殊工況下的人工巡檢易產(chǎn)生安全隱患與突發(fā)情況，在線(xiàn)監(jiān)測(cè)采樣頻率可按要求設(shè)定，狀態(tài)評(píng)估為設(shè)備預(yù)警，故障診斷，智慧決策提供評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。所以電機(jī)遠(yuǎn)程在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)評(píng)估對(duì)企業(yè)以及整個(gè)電機(jī)行業(yè)具有重大意義。近年來(lái)制造業(yè)數(shù)字化升級(jí)轉(zhuǎn)型成為一種趨勢(shì)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)電機(jī)全壽命周期數(shù)據(jù)的采集，監(jiān)測(cè)與處理。在線(xiàn)監(jiān)測(cè)有效數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)了解機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)在線(xiàn)機(jī)組異常狀態(tài)、預(yù)防故障；通過(guò)遠(yuǎn)程在線(xiàn)監(jiān)測(cè)及狀態(tài)評(píng)估，可對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行必要的指導(dǎo)，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性、安全性和有效性，提高生產(chǎn)效益，降低故障率，增加經(jīng)濟(jì)收益。在線(xiàn)監(jiān)測(cè)及狀態(tài)評(píng)估為保證設(shè)備發(fā)揮最大的設(shè)計(jì)能力，制定合理的檢查維修制度，充分挖掘設(shè)備的潛力，延長(zhǎng)服役期限和使用壽命，減低設(shè)備全壽命周期內(nèi)的費(fèi)用提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。同時(shí)，通過(guò)檢測(cè)監(jiān)視、性能評(píng)估，為設(shè)備結(jié)構(gòu)修改、優(yōu)化設(shè)計(jì)、合理制造及生產(chǎn)過(guò)程提供信息。綜上，電機(jī)遠(yuǎn)程在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)評(píng)估對(duì)設(shè)備的可靠運(yùn)行，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益意義重大。七、與國(guó)際、國(guó)外對(duì)