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电机测试方法

2023-11-17 10:55:11

按照电机试验的完整性,可以将电机试验分为型式试验、单项目或部分项目试验等;其中型式试验包括产品的性能试验、安全试验、气候适应性试验和机械适应性试验等,

其目的是全面考查产品的符合性;单项目或部分项目试验是为了验证某些参数指标或性能而进行的试验。


耐久性试验设备

1.1 电气性能试验模型


电气性能试验模型

电气性能试验主要为温升试验、空载试验、负载试验、最大转矩和最小转矩试验、起动转矩和起动电流试验等。这些试验的主要目的是考察被测电机的耐热等级、输出能力、

使用寿命和非正常工作时的适应性。


1.2 安全性能试验模型


安全性能试验模型

电机的安全性能试验通过仪器仪表直接测量或通过外部仪器模拟产生各种安全类电流或电压等故障,将这些故障信号施加于被测电机,验证电机的内部结构和绝缘配合等

安全性能指标。常用的安全试验项目为电气间隙于爬电距离试验、绝缘电阻试验、工频耐电压试验、冲击耐电压试验、过电流试验、过电压试验等。


1.3 机械环境试验模型


机械环境试验模型

通常情况下,在机械环境的影响下电机定子绕组、转子、接线端子、内部连接线和紧固件会在外部应力的作用下发生变化。机械环境试验的主要目的是验证在各种机械条

件下,电机上述零部件或紧固件是否完好无损或有微量变化但不影响使用。


1.4 气候环境试验模型


气候环境试验模型

电机放置于各种模拟的环境中,经过相应的程序后,通过试验后的观察或试验,评定电机是否具备相应的环境适应性。此类试验主要验证电机在各种环境中,电机的绝缘

能力,原材料的选用等是否满足设计要求。


2 通用测试方法

2.1 绝缘电阻试验

直流电压施加于电介质,经过一定时间极化过程结束后,流过电介质的泄露电流对应的电阻称为绝缘电阻。绝缘电阻是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标。绝缘电阻

试验的原理是测量电气设备和电气线路的冷态或热态绝缘电阻,将测量的绝缘电阻值与标准要求值进行比较从而判断被测电机是否满足电气绝缘要求。


选择适当量程的绝缘电阻仪,将绝缘电阻仪的引出线连接在被测电机的指定位置,读取绝缘电阻仪上的读数,即可得到被测电机相应位置的绝缘电阻。



2.2 耐电压试验

耐电压试验也称为介电强度试验,其试验的原理是给被测电机绕组与接地之间提供规定的工频试验电压或直流试验电压,该电压会在绕组与接地之间产生泄露电流,在规

定时间内如果泄露电流小于标准规定值,则判断电机通过了耐压试验,这就是电机耐压试验的原理。


2.3 耐冲击电压试验

电机在运行过程中可能会受到雷电过电压或操作过电压的冲击,这种冲击会造成电机绝缘系统的损坏,严重时会造成电机工作的不正常,甚至会造成重大事故。为了避免

电机的绝缘系统的损伤,有必要在电机的绕组与机壳之间施加标准的1/2/50μs雷击冲击电压波,通过观察耐冲击电压试验仪的声光报警及绕组是否存在击穿闪烁的现象来

判断电机是否符合雷击或操作过电压引起的电压冲击,这就是耐冲击电压试验的原理


2.4 绕组匝间绝缘试验

绕组匝间绝缘试验采用冲击波形比较法进行测试,其原理为使用一个高压窄脉冲施加于被测绕组的两端,此脉冲能量在绕组与匹配电容之间产生一个并联自激振荡,由于

绕组直流电阻的存在,此谐振为一种衰减震荡波并较快趋近于零,分析被测绕组震荡波形与标准绕组震荡波形的差异,即可判断被测绕组是否存在匝间短路或匝间绝缘不

良的问题。


2.5 接触电流和泄露电流试验

接触电流是指产品正常工作条件下,那些可以触及的不解地的带电部分通过人体阻抗到大地的电流,模拟的是人体接触到不带电的带电部件后人体对流过身体电流的承受

程度。泄露电流是指在没有故障施加电压的情况下,电气中带互相绝缘的金属零件之间,或带电零件与接地零件之间,通过其周围介质或绝缘表面所形成的电流称为泄露

电流。


2.6 直流电阻试验

直流电阻是电机主要的参数,通过直流电阻可以初步判断被试绕组的线径、匝数、接线方式是否满足电机设计的要求,也可以简单判断被试绕组是否存在匝间短路现象。

直流电阻也参与电机的温升、效率、功率因数等参数的计算,对后续参数的准确性具有非常重要的作用。


2.7 外壳防护等级试验

电机的外壳防护等级按照GB/T 4942.1-2006执行,外壳防护主要关注旋转电机整体结构的防护。外壳防护试验是为了验证电机整体结构是否能防止人体触及或接近壳内

带电部分和触及壳内转动部件,防止固体异物进入电机,防止由于电机进水而引起的有害影响。




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2.8 湿热试验

湿热试验是将一定数量的被测电机整机或零部件放入符合相关标准要求的湿热试验箱中,经过一定的试验周期后,通过绝缘电阻试验、泄露电流试验和耐电压试验等测试

来判断被测电机的耐湿热性能的能力。


2.9 盐雾试验

盐雾试验是一种利用盐雾试验设备所创造的人工模拟盐雾环境条件来模拟海洋或含盐潮湿地区气候的环境,从而考核产品或金属材料耐腐蚀性能的环境试验。盐雾对金属

材料表面的腐蚀是由于含有的氯离子穿透金属表面的氧化层和防护层与内部金属发生电化学反应引起的。另外氯离子含有一定的水合能,易被吸附在金属表面的孔隙、裂

缝,排挤并取代氧化层中的氧,最终将非溶性的氧化物变成可溶性的氯化物,使钝化态表面变成活泼表面,从容造成对产品的不良反应。



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