“熱試驗”也就是我們所說的“溫升試驗”。試驗的目的在于得到電機繞組、集電環(huán)、換向器、軸承等發(fā)熱部件在規(guī)定的工作條件下運行并達到熱穩(wěn)定時的溫度或溫升值。考核被試電機所用絕緣材料、生產(chǎn)工藝與電機正常工作及設計壽命匹配關系。熱試驗值還是計算電機定、轉(zhuǎn)子繞組銅損耗、求取效率的必要參數(shù)。
按照試驗時是否加負載區(qū)分,有直接負載法和間接負載法兩種,為了保證電機試驗與使用的一致性,應盡可能采用直接負載法。負載設備可根據(jù)具體情況選用,也可采用實際的負載,即該電機在實際應用時所帶的負載。但許多情況下只能采用間接測量計算的方式,Ms.參今天就與大家介紹幾種常見的測量方法。
通過溫升或溫度的常用測量方法
試驗時,對電機不同部件的溫度應采用不同的測量方法和測量儀器設備,常用的方法有:溫度計法、電阻法、疊加法、埋置檢溫元件法和紅外測溫法等。
● 埋置測溫元件法
埋置測溫元件法簡稱為ETD法,是用埋入電機內(nèi)部的測溫元件(電阻檢溫計、熱電偶、熱敏電阻或半導體校溫計等)作為溫度傳感元件,將所得溫度信號通過導線傳到外接的配套儀表,從而顯示出被測元件溫度的一種測溫方法。所測溫度是測量點的局部溫度值。
在實際檢測過程中,測得的溫度與測溫元件放置的位置直接相關,各電機生產(chǎn)廠家應針對不同的電機結(jié)構(gòu),通過大量的測量數(shù)據(jù)積累確定合適的放置位置,以能客觀反映電機的熱性能。
● 紅外測溫法
紅外測溫法較適用于電機表面(如電機外殼和可外露的電機內(nèi)部元件(如集電環(huán)、換向器等)溫度的測量。所用設備為“紅外線測溫儀”,在實際使用過程可能發(fā)現(xiàn),紅外線測溫儀所測溫度也只是局部溫度,而且與測量的距離、角度、零部件顏色等有直接關系,所測數(shù)據(jù)也只是一種不太精準的定性數(shù)據(jù)。
● 溫度計法
將溫度計的測溫元件直接貼附在被測元件上獲得其溫度,所測溫度是測量點的局部溫度值。所用溫度計有水銀或酒精等膨脹式溫度計、半導體溫度計、非埋置式的熱電偶或電阻溫度計等。在實際試驗過程中,水銀溫度計的運用要相對普遍一些。
特別要強調(diào),水銀溫度計不適宜在電機內(nèi)部,因為有較強的交變磁場,它通過溫度計里的水銀時,會在其中產(chǎn)生感應電流,而使水銀發(fā)熱,造成附加示值上升誤差。
● 電阻法
該方法一種間接測溫法,電阻法特別適用于不能直接采用溫度計測量的發(fā)熱元件的溫度測量。該測量方法是運用金屬導體在一定的溫度范圍內(nèi),其電阻值與溫度之間存在的數(shù)學關系原理,通過測量導體電阻值的變化情況來計算其溫度變化方法。
電機電阻變化是指其熱態(tài)電阻值與冷態(tài)時電阻值的差值,而熱態(tài)時的電阻值是在電機溫升穩(wěn)定斷能停轉(zhuǎn)后測得。
因所測電阻值為整個導體的平均值,所以由此計算的導體溫度也是整個導體溫度的平均值。
● 疊加法
該方法是在不中斷交變負載電流的情況下,在負載電流疊加一微弱直流電流,測量繞組直流電阻隨溫度發(fā)生的變化。
從檢測原理看,疊加法實際上也是電阻法,只是它是在電機通電運行的工作狀態(tài)下直接測量電機繞組的電阻值,通常稱為“帶電測量(電阻)法”。
與電阻法相比,從理論上來講,其測量值應是電機實際運行狀態(tài)時的數(shù)值,所以要比上述電阻法更準確,在國家標準中為優(yōu)先推薦的方法,但所用測量設備及其接線和操作要復雜。