資源描述:
《電機性能的測試.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、第6章電機性能的測試電機性能電氣性能:電機的工作特性,電動機的轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)速特性,磁路的飽和特性,電機參數(shù)及溫升等機械特性:電機的安裝尺寸、外形尺寸、轉(zhuǎn)動慣量、外觀、振動噪聲等電機性能的試驗方法型式試驗:為了確定是否符合制造標準的要求,對電機的特性和參數(shù)進行全面的檢驗,通常只對首臺或首批幾臺樣機進行檢驗。檢查試驗:為了確定電機在電氣和機械方面是否處于正常工作狀態(tài)而進行的檢驗,每臺新裝配的電機都要進行檢查試驗,合格方能出廠。本章主要內(nèi)容電機電氣性能中損耗與效率的確定工作特性轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)速特性的測定溫升實驗6.1電機雜散損耗的確定一雜散損耗的分類和確定方法分類:空載雜耗:電機的空載試驗測得的定子
2、鐵耗中包含了基本鐵耗和空載雜耗負載雜耗:電機的雜散損耗主要指的是負載雜散損耗基頻雜耗:導體的集膚效應產(chǎn)生,槽內(nèi)導體有效截面積減小,交流電阻增大引起銅耗增加,還有繞組端部的渦流損耗等。高頻雜耗:氣隙高次諧波在定轉(zhuǎn)子表面引起的表面損耗,在定轉(zhuǎn)子齒部引起的脈振損耗,轉(zhuǎn)子橫向電流引起的損耗等。雜散損耗的確定方法(1)實測法:同步電機通常采用實測法,直流電機和感應電機根據(jù)需要可以采用實測法。(2)額定輸出(發(fā)電機)或額定輸入(電動機)電功率的百分比表示:1)據(jù)GB755,感應電動機的雜散損耗按其書人工電功率的0.5%確定。2)有補償繞組直流電機的雜散損耗按其輸入(電動機)或輸出(發(fā)電機)電功率
3、的0.5%確定。3)無補償繞組直流電機則按1%確定。注意:當電機功率不等于額定值時,雜散損耗應按與負載電流平方成比例進行修正。二、雜散損耗測定的測功機法用測功機測定感應電動機雜散損耗時,功率表測定被試電動機的輸入電功率P1,測功機測定被試電機的輸出機械功率為P2,電機的總損耗,則電機的雜散損耗為:式中:為定轉(zhuǎn)子銅耗之和;為電機的空載損耗,可以由空載特性曲線獲得。定子銅耗:轉(zhuǎn)子銅耗:鐵耗和機械損耗通過空載實驗獲得注意事項;(1)測功機測定雜散損耗時,應做出的上升曲線或者下降曲線(近似為直線),取通過坐標原點的平均曲線。在曲線上查TN對應的即為額定功率時的負載損耗。(2)對于功率較小的感
4、應電機,定子漏阻抗壓降較大,每極磁通滿載比空載時減小,鐵耗也減小,因此可以采用下式對3kW以下小型電機的負載雜耗矯正:(3)是一種直接負載法,功率大時會受到容量限制難以實現(xiàn)。三、雜散損耗的回饋法采用回饋法測定電機的雜散損耗時,應選用兩臺型號、規(guī)格完全相同,且為同一制造廠同一批次生產(chǎn)的電機,其中一臺為被試電機,另一臺為輔助電機,兩臺電機用聯(lián)軸器直接聯(lián)接。令被試電機M在額定電壓、額定頻率下作電動機運行,輔助電機M’接額定電壓的變頻電源作發(fā)電機運行。變頻電源的頻率應低于額定頻率,調(diào)節(jié)變頻電源頻率也就調(diào)節(jié)了輔助電機和被試電機的負載。在1.25~0.25PN范圍內(nèi)均勻測取5~7點讀數(shù),每點均測
5、被試電機輸入電功率P1,輔助電機輸出電功率P2‘,兩臺電機的三相電流,相電阻和轉(zhuǎn)差率,則兩臺電機除雜散損耗外的總損耗為:兩臺電機的鐵耗和機械耗取自各自的空載試驗,轉(zhuǎn)子銅耗按以下式子來計算:因此,兩臺電機的負載雜耗之和可以寫為:兩電機的負載雜耗的分配方式:四雜散損耗測定的反轉(zhuǎn)法基頻損耗的測定計算高頻雜耗的方法基頻雜耗在總雜耗中所占比例較小,只在定子邊產(chǎn)生,通常采用取出轉(zhuǎn)子法測定高頻損耗的測定6.2電機效率的測定兩種方法:直接測定法、間接測定法電機效率即為有功輸出功率與有功輸入功率之比一效率的直接測定法直接測量被試電機的輸出功率P2和輸入功率P1,可以計算效率:1.電功率測量簡單,用電工
6、儀表可以直接測量。2.機械功率測量比較困難,可以采用測功機、矯正過的直流電機和數(shù)字式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測試儀。3.根據(jù)GB755規(guī)定,用直接法測定效率時應達到熱穩(wěn)定狀態(tài),并將冷卻空氣溫度換算到25攝氏度。二效率的間接測定法間接法測量效率時,應分別測量或分析被試電機的各項損耗,以便求得其總損耗,并利用下式計算電機的效率:(2)電機的損耗主要有以下幾項:鐵損耗,機械損耗,工作繞組銅耗,異步電機轉(zhuǎn)子銅耗,勵磁繞組銅耗,電刷電損耗,雜散損耗,輔助設備損耗。(1)上式1適合發(fā)電機;式2適合電動機。(3)直流電機和同步電機:異步電動機:1.鐵損耗和機械損耗的測定鐵損耗和機械損耗統(tǒng)稱為不變損耗,它們與運動方
7、式和運行狀況無關(guān)。(1)鐵耗是由于鐵心中交變磁場引起的磁滯損耗和渦流損耗。(2)鐵耗大小與鐵心材料、鋼片厚度、交變頻率和磁通密度有關(guān)。(3)鐵耗大致與頻率的1.3~1.5次冪成正比,與磁密平方成正比。(4)頻率和轉(zhuǎn)速不變時,鐵耗和機械損耗可視為恒值。鐵耗和機械損耗的確定:空載運行時,輸入功率全部轉(zhuǎn)換為鐵耗和機械損耗。因此可以通過空載試驗得到上述兩損耗之和。鐵耗和機械損耗的分離方法:左圖橫坐標為空載電源電源標幺值平方,縱坐標為空載損耗中鐵耗與機械損耗之和。鐵