電機鐵損試驗的標準規程及試驗結果判斷
規程的核心是安全和數據的準確性。
1. 安全規程
隔離與鎖定:確保電機與電網完全斷開,并執行“掛牌、上鎖”程序。
放電:對電機繞組及所有電容元件進行充分放電。
現場警戒:設置警戒線和高危標識,試驗期間有專人監護,防止無關人員進入高壓區域。
接地:試驗設備外殼和電機定子機座必須可靠接地。
防觸電:勵磁和測量回路均為高電壓,操作人員需使用絕緣工具、穿戴絕緣鞋和手套。
防火:準備好滅火器材,因為局部過熱點可能引燃絕緣材料或灰塵。
2. 試驗前準備
鐵心清理:徹底清理鐵心表面和通風溝內的灰塵、油污和異物。
記錄參數:記錄電機型號、鐵心尺寸(外徑、內徑、長度、槽數)、鐵心材料(如已知)、鐵心重量等。
安裝勵磁與測量繞組:
勵磁繞組(N1):用絕緣電纜沿鐵心軸向纏繞若干匝。通常纏繞在定子鐵心軛部。
測量繞組(N2):與勵磁繞組平行、相隔一定角度(如90°)纏繞,匝數通常少于勵磁繞組,用于精確測量感應電勢。
磁通密度測量繞組:有時會單獨纏繞一個繞組用于此目的,也可用測量繞組兼任。
連接設備:按電氣原理圖正確連接電源、勵磁繞組、測量儀器和測溫設備。
3. 試驗步驟
計算目標電壓:
根據目標磁通密度(B)計算測量繞組(N2)兩端的感應電壓(U2)。
公式:U2 = 4.44 * f * B * A * N2
f:電源頻率(Hz)
B:目標磁通密度(T),通常選用 1.0 T 或 1.4 T
A:鐵心軛部有效截面積(m2)
N2:測量繞組匝數
通電與數據記錄:
合上電源,緩慢升壓,同時監視測量繞組的電壓U2。
當U2達到計算出的目標電壓時,停止升壓,并保持穩定。
記錄數據:
勵磁電壓 U1(V)
勵磁電流 I1(A)
測量繞組電壓 U2(V)
輸入總功率 P(W) - 這就是測得的鐵損!
試驗持續時間(通常為90分鐘)
監控與測溫:
在試驗開始后的第 0、5、10、15、30、45、60、75、90分鐘 記錄一次數據。
同時,使用紅外熱像儀對鐵心內表面和外表面進行全面掃描,尋找溫度異常點(熱點)。
記錄最高溫升和熱點位置。
試驗結束:
達到規定時間(如90分鐘)后,緩慢將電壓降為零,然后切斷電源。
立即對勵磁繞組和鐵心進行放電!
放電后,方可進入設備拆除接線。
4. 結果計算與判斷標準
1. 單位鐵損
將測得的總鐵損換算成單位重量(每公斤)的鐵損,便于與標準或出廠值比較。
公式:P_unit (W/kg) = P_measured (W) / G_fe (kg)
P_measured:功率分析儀讀出的有功功率
G_fe:鐵心軛部的有效重量
2. 最高溫升
ΔT_max = T_hotspot - T_ambient
T_hotspot:紅外熱像儀測得的鐵心最高溫度
T_ambient:環境溫度
3. 核心判斷標準(參考IEEE Std 43-2013, IEEE Std 432-1992等)
- 沒有了
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