日期：2021-07-12 08:34 瀏覽次數(shù)：0
對于大型電機(jī)，鐵損的測試值往往會偏離設(shè)計值，這是一個材料問題。是核心制造問題嗎？還是測試分離的問題？這是大型電機(jī)制造和測試中應(yīng)該研究的課題，特別是對于沒有鐵芯制造能力的電機(jī)制造商來說，材料的鑒別非常困難，只能通過特定的方法進(jìn)行鑒別，并與測試結(jié)果進(jìn)行比較，才能對電機(jī)性能有一個相對準(zhǔn)確的判斷。
在交流電機(jī)的各種測試方法中，電機(jī)的鐵心損耗通常是通過空載試驗來計算的。這種方法由于含有空載雜散損耗，無法真實(shí)反映鐵心損耗的數(shù)值，給電機(jī)性能分析帶來困難。本文介紹了一種獨(dú)立測量鐵芯損耗的方法。
機(jī)器鐵芯損耗測試原理
用單相勵磁線圈在定子鐵芯的磁軛處勵磁一個磁場，按B=12000高斯勵磁12P以下的電機(jī)磁場磁通密度；12P以上電機(jī)磁場磁通密度按B=10000高斯勵磁。定子鐵芯的磁軛在交變磁場中會產(chǎn)生鐵芯損耗。損耗值為輸入勵磁線圈電路的有功功率減去勵磁線圈的銅損，定子鐵芯磁軛的實(shí)際單位重量損耗值由定子鐵芯磁軛的重量除以得到。
單相開路測量線圈以90度垂直于勵磁線圈的方向纏繞，在交變磁場中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。通過測量電動勢，可以計算出定子鐵芯的實(shí)際磁通密度。根據(jù)所用硅鋼片的磁損耗與磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系曲線，可以找出理論磁通密度為10000高斯或12000高斯對應(yīng)的硅鋼片單位重量損耗。
將定子鐵心轆部實(shí)際單位重量損耗值與理論上硅鋼片單位重量損耗進(jìn)行對比，來判斷定子鐵心損耗是否異常。
待測試的電機(jī)鐵芯應(yīng)為無繞組鐵芯。測試設(shè)備包括絕緣勵磁繞組、測量繞組和一些儀器，主要包括電壓表、電流表和功率表。勵磁繞組和測量繞組一般采用導(dǎo)線，可重復(fù)使用。
勵磁繞組相關(guān)參數(shù)的確定原則
(1)根據(jù)公式(1)計算勵磁繞組的匝數(shù)N1。
在公式(1)中：
AFe=(L-nbv)hjK
U1——測試時施加在勵磁繞組上的電壓為220V或380V帶交流50Hz電源。
AFe——鐵芯的截面積，單位為cm2；
L——鐵芯長度，單位為厘米；
N——鐵芯徑向風(fēng)道數(shù)量(該項目不適用于小容量電機(jī)，即n=0)；
bv——鐵芯徑向通風(fēng)管道的寬度(該項目不適用于小容量電機(jī)，即bv=0)，單位為厘米；
hj——鐵芯的軛長度，即從槽底到鐵芯外緣的距離，單位為厘米；
K——鐵芯疊片系數(shù)(根據(jù)硅鋼片牌號和鐵芯制造工藝確定實(shí)際疊片系數(shù))。
(2)根據(jù)公式(2)計算流經(jīng)勵磁繞組的電流I1。
在公式(2)中：
F——單位長度磁勢，單位A/m，不同牌號的硅鋼片對應(yīng)不同的數(shù)值。
D——定子鐵芯外徑，單位為厘米。
勵磁繞組中使用的導(dǎo)體截面積與勵磁電流的對應(yīng)關(guān)系見下表。
激勵電流(a)導(dǎo)體橫截面積(mm2)
30 6
45 10
60 16
85 25
105 35
130 50
(3)勵磁繞組的電源功率因數(shù)(千伏安)符合公式(3)
在公式(3)中：
I1——電源輸出電流，a單元
。U1——電源輸出電壓，單位V。
測量繞組相關(guān)參數(shù)的確定原則
測量繞組的匝數(shù)按式（4）計算。
式（4）中：
U2——測量繞組的端電壓，單位V。
測量繞組中的端電壓U2與鐵芯的磁通密度B（單位T）成反比。磁通密度按式（5）計算。
試驗方法簡述
（1）給勵磁繞組加電壓通電，10min后停電，用手摸定子內(nèi)膛，選擇溫度最低的齒放置熱電偶或溫度計。
（2）再給勵磁繞組加電壓通電，10min后停電，用手摸定子內(nèi)膛，選擇溫度最高的齒放置熱電偶或溫度計。
（3）在定子內(nèi)膛的其他地方再均勻地放置一些熱電偶或溫度計。
（4）正式加電壓進(jìn)行試驗90min左右。試驗中每10min記錄一次各點(diǎn)的溫度。試驗中，若發(fā)現(xiàn)任何一點(diǎn)的溫度超過100°℃或出現(xiàn)冒煙現(xiàn)象，應(yīng)立即斷電停止試驗。
試驗結(jié)果判定
對于不同牌號的硅鋼片鐵心，按照比損耗P10 50不超過規(guī)定值判定。
而且經(jīng)過90min試驗后，最熱處的溫升不超過45K；各部位的溫差不超過25K，則認(rèn)為鐵心正常可以使用。試驗時的比損耗。（W/kg）按式（6）求取
式（6）中：
k1——電流互感器倍數(shù)；
Pw——功率表顯示的值，單位W。
若鐵芯軛部磁密等于10kGs時 ，U2與計算值不等，實(shí)測比損耗P1按式（7）計算。
式（7）中：
P0——試驗時的比損耗，單位W/kg；
U2P——測量繞組的計算電壓，單位V。
U2——測量繞組的實(shí)際電壓，單位V。
以上非官方發(fā)布內(nèi)容，僅代表個人觀點(diǎn)。
