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电机热试验的常用测试方法

发布时间:2019-07-07 23:30:00 点击:    

 
 

无锡宏达起重电机2019年7月7日讯   “热试验”也就是我们所说的“温升试验”。试验的目的在于得到电机绕组、集电环、换向器、轴承等发热部件在规定的工作条件下运行并达到热稳定时的温度或温升值。考核被试电机所用绝缘材料、生产工艺与电机正常工作及设计寿命匹配关系。热试验值还是计算电机定、转子绕组铜损耗、求取效率的必要参数。

按照试验时是否加负载区分,有直接负载法和间接负载法两种,为了保证电机试验与使用的一致性,应尽可能采用直接负载法。负载设备可根据具体情况选用,也可采用实际的负载,即该电机在实际应用时所带的负载。

通过温升或温度的常用测量方法

试验时,对电机不同部件的温度应采用不同的测量方法和测量仪器设备,常用的方法有:温度计法、电阻法、叠加法、埋置检温元件法和红外测温法等。

● 埋置测温元件法

埋置测温元件法简称为ETD法,是用埋入电机内部的测温元件(电阻检温计、热电偶、热敏电阻或半导体校温计等)作为温度传感元件,将所得温度信号通过导线传到外接的配套仪表,从而显示出被测元件温度的一种测温方法。所测温度是测量点的局部温度值。

在实际检测过程中,测得的温度与测温元件放置的位置直接相关,各电机生产厂家应针对不同的电机结构,通过大量的测量数据积累确定合适的放置位置,以能客观反映电机的热性能。


● 红外测温法

红外测温法较适用于电机表面(如电机外壳和可外露的电机内部元件(如集电环、换向器等)温度的测量。所用设备为“红外线测温仪”,在实际使用过程可能发现,红外线测温仪所测温度也只是局部温度,而且与测量的距离、角度、零部件颜色等有直接关系,所测数据也只是一种不太精准的定性数据。

 温度计法

将温度计的测温元件直接贴附在被测元件上获得其温度,所测温度是测量点的局部温度值。所用温度计有水银或酒精等膨胀式温度计、半导体温度计、非埋置式的热电偶或电阻温度计等。在实际试验过程中,水银温度计的运用要相对普遍一些。

特别要强调,水银温度计不适宜在电机内部,因为有较强的交变磁场,它通过温度计里的水银时,会在其中产生感应电流,而使水银发热,造成附加示值上升误差。

 电阻法

该方法一种间接测温法,电阻法特别适用于不能直接采用温度计测量的发热元件的温度测量。该测量方法是运用金属导体在一定的温度范围内,其电阻值与温度之间存在的数学关系原理,通过测量导体电阻值的变化情况来计算其温度变化方法。

电机电阻变化是指其热态电阻值与冷态时电阻值的差值,而热态时的电阻值是在电机温升稳定断能停转后测得。

因所测电阻值为整个导体的平均值,所以由此计算的导体温度也是整个导体温度的平均值。


 “热试验”也就是我们所说的“温升试验”。试验的目的在于得到电机绕组、集电环、换向器、轴承等发热部件在规定的工作条件下运行并达到热稳定时的温度或温升值。考核被试电机所用绝缘材料、生产工艺与电机正常工作及设计寿命匹配关系。热试验值还是计算电机定、转子绕组铜损耗、求取效率的必要参数。       按照试验时是否加负载区分,有直接负载法和间接负载法两种,为了保证电机试验与使用的一致性,应尽可能采用直接负载法。负载设备可根据具体情况选用,也可采用实际的负载,即该电机在实际应用时所带的负载。但许多情况下只能采用间接测量计算的方式,Ms.参今天就与大家介绍几种常见的测量方法。          通过温升或温度的常用测量方法  试验时,对电机不同部件的温度应采用不同的测量方法和测量仪器设备,常用的方法有:温度计法、电阻法、叠加法、埋置检温元件法和红外测温法等。  ● 埋置测温元件法  埋置测温元件法简称为ETD法,是用埋入电机内部的测温元件(电阻检温计、热电偶、热敏电阻或半导体校温计等)作为温度传感元件,将所得温度信号通过导线传到外接的配套仪表,从而显示出被测元件温度的一种测温方法。所测温度是测量点的局部温度值。  在实际检测过程中,测得的温度与测温元件放置的位置直接相关,各电机生产厂家应针对不同的电机结构,通过大量的测量数据积累确定合适的放置位置,以能客观反映电机的热性能。       ● 红外测温法  红外测温法较适用于电机表面(如电机外壳和可外露的电机内部元件(如集电环、换向器等)温度的测量。所用设备为“红外线测温仪”,在实际使用过程可能发现,红外线测温仪所测温度也只是局部温度,而且与测量的距离、角度、零部件颜色等有直接关系,所测数据也只是一种不太精准的定性数据。       ● 温度计法   将温度计的测温元件直接贴附在被测元件上获得其温度,所测温度是测量点的局部温度值。所用温度计有水银或酒精等膨胀式温度计、半导体温度计、非埋置式的热电偶或电阻温度计等。在实际试验过程中,水银温度计的运用要相对普遍一些。  特别要强调,水银温度计不适宜在电机内部,因为有较强的交变磁场,它通过温度计里的水银时,会在其中产生感应电流,而使水银发热,造成附加示值上升误差。       ● 电阻法   该方法一种间接测温法,电阻法特别适用于不能直接采用温度计测量的发热元件的温度测量。该测量方法是运用金属导体在一定的温度范围内,其电阻值与温度之间存在的数学关系原理,通过测量导体电阻值的变化情况来计算其温度变化方法。  电机电阻变化是指其热态电阻值与冷态时电阻值的差值,而热态时的电阻值是在电机温升稳定断能停转后测得。  因所测电阻值为整个导体的平均值,所以由此计算的导体温度也是整个导体温度的平均值。       ● 叠加法  该方法是在不中断交变负载电流的情况下,在负载电流叠加一微弱直流电流,测量绕组直流电阻随温度发生的变化。  从检测原理看,叠加法实际上也是电阻法,只是它是在电机通电运行的工作状态下直接测量电机绕组的电阻值,通常称为“带电测量(电阻)法”。  与电阻法相比,从理论上来讲,其测量值应是电机实际运行状态时的数值,所以要比上述电阻法更准确,在国家标准中为优先推荐的方法,但所用测量设备及其接线和操作要复杂。

 叠加法

该方法是在不中断交变负载电流的情况下,在负载电流叠加一微弱直流电流,测量绕组直流电阻随温度发生的变化。

从检测原理看,叠加法实际上也是电阻法,只是它是在电机通电运行的工作状态下直接测量电机绕组的电阻值,通常称为“带电测量(电阻)法”。

与电阻法相比,从理论上来讲,其测量值应是电机实际运行状态时的数值,所以要比上述电阻法更准确,在国家标准中为优先推荐的方法,但所用测量设备及其接线和操作要复杂。

 
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