IEC 60034-2-1:2014

Rotating electrical machines - Part 2-1: Standard methods for determining losses and efficiency from tests (excluding machines for traction vehicles)

IEC 60034-2-1:2014(B) is intended to establish methods of determining efficiencies from tests, and also to specify methods of obtaining specific losses. This standard applies to d.c. machines and to a.c. synchronous and induction machines of all sizes within the scope of IEC 60034-1. This new edition includes the following significant technical changes with respect to the previous edition: grouping of the test methods into preferred methods and methods for field or routine testing; addition of the details of the requirements regarding instrumentation; addition of the description of tests required for a specific method in the same sequence as requested for the performance of the test.

Machines électriques tournantes - Partie 2-1: Méthodes normalisées pour la détermination des pertes et du rendement à partir d'essais (à l'exclusion des machines pour véhicules de traction)

L'IEC 60034-2-1:2014(B) a pour objet de définir les méthodes de détermination du rendement à partir d'essais et également de spécifier les méthodes permettant de déterminer des pertes spécifiques. La présente norme s'applique aux machines à courant continu ainsi qu'aux machines à courant alternatif, synchrones et à induction, de toutes dimensions, qui entrent dans le domaine d'application de l'IEC 60034-1. Cette nouvelle édition inclut les modifications techniques majeures suivantes par rapport à l'édition précédente: regroupement des méthodes d'essai en méthodes préférentielles et en méthodes d'essai sur le terrain ou d'essai individuel de série; ajout des exigences détaillées en matière d'instrumentation; ajout de la description des essais requis pour une méthode spécifique dans la même séquence que celle requise pour la réalisation des essais.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 26-Jun-2014
• ICS: 01 - GENERALITIES. TERMINOLOGY. STANDARDIZATION. DOCUMENTATION
• ICS: 29.160.01 - Rotating machinery in general
• Technical Committee: TC 2 - Rotating machinery
• Drafting Committee: WG 28 - TC 2/WG 28

Relations

• Revised: IEC 60034-2-1:2024 - Rotating electrical machines - Part 2-1: Standard methods for determining losses and efficiency from tests (excluding machines for traction vehicles)
• Effective Date: 05-Sep-2023
• Revises: IEC 60034-2-1:2007 - Rotating electrical machines - Part 2-1:Standard methods for determining losses and efficiency from tests (excluding machines for traction vehicles)
• Effective Date: 05-Sep-2023

Standards Content (Sample)

IEC 60034-2-1 ®
Edition 2.0 2014-06
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Rotating electrical machines –
Part 2-1: Standard methods for determining losses and efficiency from tests
(excluding machines for traction vehicles)

Machines électriques tournantes –
Partie 2-1: Méthodes normalisées pour la détermination des pertes et du
rendement à partir d’essais (à l’exclusion des machines pour véhicules
de traction)
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IEC 60034-2-1 ®
Edition 2.0 2014-06
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Rotating electrical machines –

Part 2-1: Standard methods for determining losses and efficiency from tests

(excluding machines for traction vehicles)

Machines électriques tournantes –

Partie 2-1: Méthodes normalisées pour la détermination des pertes et du

rendement à partir d’essais (à l’exclusion des machines pour véhicules

de traction)
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
PRICE CODE
INTERNATIONALE
CODE PRIX XD
ICS 29.160 ISBN 978-2-8322-1606-4

– 2 – IEC 60034-2-1:2014 © IEC 2014
CONTENTS
FOREWORD . 5
1 Scope . 7
2 Normative references . 7
3 Terms and definitions . 7
4 Symbols and abbreviations . 12
4.1 Symbols . 12
4.2 Additional subscripts . 13
5 Basic requirements . 14
5.1 Direct and indirect efficiency determination . 14
5.2 Uncertainty . 15
5.3 Preferred methods and methods for customer-specific acceptance tests,
field-tests or routine-tests . 15
5.4 Power supply . 15
5.4.1 Voltage . 15
5.4.2 Frequency . 15
5.5 Instrumentation . 15
5.5.1 General . 15
5.5.2 Measuring instruments for electrical quantities . 16
5.5.3 Torque measurement . 16
5.5.4 Speed and frequency measurement . 16
5.5.5 Temperature measurement . 17
5.6 Units . 17
5.7 Resistance . 17
5.7.1 Test resistance . 17
5.7.2 Winding temperature . 17
5.7.3 Correction to reference coolant temperature . 18
5.8 State of the machine under test and test categories . 18
5.9 Excitation circuit measurements . 19
5.10 Ambient temperature during testing . 19
6 Test methods for the determination of the efficiency of induction machines . 19
6.1 Preferred testing methods . 19
6.1.1 General . 19
6.1.2 Method 2-1-1A – Direct measurement of input and output . 20
6.1.3 Method 2-1-1B – Summation of losses, additional load losses according
to the method of residual loss . 21
6.1.4 Method 2-1-1C – Summation of losses with additional load losses from
assigned allowance . 28
6.2 Testing methods for field or routine-testing . 32
6.2.1 General . 32
6.2.2 Method 2-1-1D – Dual supply back-to-back-test . 33
6.2.3 Method 2-1-1E – Single supply back-to-back-test . 34
6.2.4 Method 2-1-1F – Summation of losses with additional load losses
determined by test with rotor removed and reverse rotation test . 35
6.2.5 Method 2-1-1G – Summation of losses with additional load losses
determined by Eh-star method . 39
6.2.6 Method 2-1-1H – Determination of efficiency by use of the equivalent
circuit parameters . 42

7 Test methods for the determination of the efficiency of synchronous machines . 47
7.1 Preferred testing methods . 47
7.1.1 General . 47
7.1.2 Method 2-1-2A – Direct measurement of input and output . 48
7.1.3 Method 2-1-2B – Summation of separate losses with a rated load
temperature test and a short circuit test . 50
7.1.4 Method 2-1-2C – Summation of separate losses without a full load test . 55
7.2 Testing methods for field or routine testing . 57
7.2.1 General . 57
7.2.2 Method 2-1-2D – Dual supply back-to-back-test . 57
7.2.3 Method 2-1-2E – Single supply back-to-back-test . 58
7.2.4 Method 2-1-2F – Zero power factor test with excitation current from
Potier-, ASA- or Swedish-diagram . 60
7.2.5 Method 2-1-2G – Summation of separate losses with a load test without
consideration of additional load losses . 64
8 Test methods for the determination of the efficiency of d.c. machines . 65
8.1 Testing methods for field or routine testing . 65
8.1.1 General . 65
8.1.2 Method 2-1-3A – Direct measurement of input and output . 65
8.1.3 Method 2-1-3B – Summation of losses with a load test and d.c.
component of additional load losses from test. 67
8.1.4 Method 2-1-3C – Summation of losses with a load test and d.c.
component of additional load losses from assigned value . 73
8.1.5 Method 2-1-3D – Summation of losses without a load test . 75
8.1.6 Method 2-1-3E – Single supply back-to-back test . 77
Annex A (normative) Calcu
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