[發明專利]一種完善的電機出廠性能評定試驗方法

無效

• 申請號: 201310299054.8
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN103399271A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 鮑建德;沈國連;姚國平;羅國春
• 申請（專利權）人: 杭州鶴見南方泵業有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 姜雯

1.一種完善的電機出廠性能評定試驗方法，其特征在于所述試驗方法包括以下步驟：

第一步；求取電機在空載時的空載電流的有功分量I_OR、空載電流的無功分量I_OX；

（1）用電橋測定三相異步電動機的直流電阻R₁；

對三相異步電動機進行空載試驗，通過空載等效電路測試并計算得出空載測試電壓U_N、空載電流I_O、空載功率P_O、鐵芯損耗P_FE、機械損耗P_m；

（2）將上述參數代入以下方程組；

I_OR=P_O/3U_N，

IOX=IO2-IOR2;]]>

求解方程組，分別得到空載電流的有功分量I_OR、空載電流的無功分量I_OX；

第二步；求取電機的等值阻抗Z_K、等值電阻R_K及等值電抗X_K；

（1）對三相異步電動機進行堵轉試驗，通過測試得出堵轉電壓U_K、堵轉電流I_K、堵轉功率P_K；

（2）將上述參數代入以下方程組；

Z_K=U_K/I_K，

RK=PK/3IK2,]]>

XK=ZK2-RK2;]]>

求解方程組，分別得到等值阻抗Z_K、等值電阻R_K、等值電抗X_K；

第三步；求取電機的電阻R、電抗X、阻抗Z；

（1）對于絕緣等級為E、B級的電機，電阻R=R_K；對于絕緣等級為F、H級的電機，電阻R=1.13R_K；

（2）電抗X=X_K；

（3）將以上電阻R、電抗X代入方程得到阻抗Z；

第四步；求取電機的堵轉電流I_KN及其有功分量I_KR和無功分量I_KX；

將空載測試電壓U_N、阻抗Z、電阻R、電抗X代入以下方程組；

IKN=UNZ,]]>

IKR=IKNRZ,]]>

I_KX=I_KNX/Z；

求解方程組，分別得到堵轉電流I_KN、堵轉電流的有功分量I_KR、堵轉電流的無功分量I_KX；

第五步，利用圓圖計算法求取電機在額定功率P_N時的效率η、功率因數cos?φ、轉差率S和定子電流I₁的預備參數；

（1）對于繞線轉子電動機，K₂=K₁R₂/U_N；對于普通籠形轉子電機，K₂=K-K₁；

將上述參數K₂以及第一、二、三、四步中求得的各項參數代入以下方程組；

K=I_KR-I_OR，

H=I_KX-I_OX，

I2X=H2+K2,]]>

tanα=H/K，

K1=I2K2R1/UN,]]>

IR=PN+PS3UN,]]>

a=0.5I_2K-I_Rcosα，

b=a-a2-IR2,]]>

b₁=bcosα，

b₂=bsinα，

c=b₁K₂/K，

d=c-I_R；

求解方程組，得到參數b₁、b₂、c、d、I_R；

（2）求取電機的滿載定子電流有功分量I_1R、滿載定子電流無功分量I_1X和定子電流I₁；

將上述空載電流的有功分量I_OR、空載電流的無功分量I_OX以及參數b、b₂、I_R代入以下方程組，

I_1R=I_OR+b₁+I_R，

I_1X=I_OX+b₂，

I1=I1R2-I1X2;]]>

求解方程組，分別得到滿載定子電流有功分量I_1R、滿載定子電流無功分量I_1X和定子電流I₁；

（3）求取電機的功率因數cosφ；

將上述滿載定子電流有功分量I_1R、定子電流I₁代入方程cosφ=I_1R/I₁，得到功率因數cosφ；

（4）求取電機的轉差率S和轉速n；

將上述參數c、d以下方程組，

S=c/d，

n=(1-S)(60f/p)；f為電網頻率，p為電機磁極對數；

求解方程組，分別得到轉差率S和轉速n；

（5）求取電機的總損耗ΣP；

將鐵芯損耗P_FE、機械損耗P_m、額定功率P_N、轉差率S、定子電流I₁、直流電阻R₁代入以下方程組，

ΣP=P_Fe+P_m+P_cu1+P_cu2+P_s，

Pcu1=3I12R1,]]>

P_s=0.5%*P_N，

P_cu2=S(P_N+P_m+P_s)/(1-S)；

求解方程組，得到總損耗ΣP；

（6）求取額定功率P_N時的效率η，

將上述額定功率P_N、總損耗ΣP代入方程得到效率η；

第六步，判斷電機是否合格；

將第五步計算得到的以下預備參數：效率η、功率因數cosφ、轉差率S和定子電流I₁，與電機的合格參數進行比對，全部參數均在合格參數所規定的范圍內則判斷為合格品，否則判斷為不合格品。