[發明專利]一種低溫低壓環境下電機的測試方法有效
| 申請號： | 201510566607.0 | 申請日： | 2015-09-08 |
| 公開（公告）號： | CN105182235B | 公開（公告）日： | 2017-09-19 |
| 發明（設計）人： | 鄒繼斌;徐永向;肖利軍;趙博;王騫;趙猛;王寶超 | 申請（專利權）人： | 哈爾濱工業大學 |
| 主分類號： | G01R31/34 | 分類號： | G01R31/34 |
| 代理公司： | 哈爾濱龍科專利代理有限公司23206 | 代理人： | 高媛 |
| 地址： | 150000 黑龍*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 低溫 低壓 環境 電機 測試 方法 | ||
技術領域
本發明屬于低溫低壓環境下電機特性測試的技術領域。
背景技術
隨著人類對外太空領域的不斷探索，作為航空航天中必不可少的執行和功能部件的電機，會越來越多的應用在各種極端環境中，例如低溫低壓環境，在電機使用之前須對電機的性能進行相應的測試，以驗證其能否正常工作在低溫低壓這種極端環境下，且性能滿足設計需求。但現有電機的測試方法多適用于常溫常壓情況，并不能滿足低溫低壓情況下電機的測試。
發明內容
本發明的目的是提供一種低溫低壓環境下電機的測試方法，是為了解決現有電機的測試方法多適用于常溫常壓情況，并不能滿足低溫低壓情況下電機的測試的問題。
所述的目的是通過以下方案實現的：所述的一種低溫低壓環境下電機的測試方法，它的方法步驟為：
步驟一：選擇一臺與被測電機1規格相同，或與被測電機1具有相同的同步轉速但功率大于被測電機1的其它規格的電機作為陪侍電機2；將被測電機1的輸出轉軸通過聯軸器3與陪侍電機2的輸出轉軸傳動連接，然后放入高低溫低氣壓實驗箱4內固定好，將高低溫低氣壓實驗箱4內的測試溫度設置在-150℃～-200℃之間，并等間隔取溫度測試點，氣壓壓力值設置在小于0.01Mpa，使其接近外太空的真空環境的壓力值；
步驟二：使被測電機1工作在電動機狀態，陪侍電機2工作在發電機狀態；第一驅動器5驅動被測電機1運轉工作，使被測電機1在額定頻率和額定電壓下工作；第二驅動器6驅動陪侍電機2工作，使陪侍電機2相對于被測電機1轉向上施加一個反向驅動；調節第二驅動器6使被測電機1在額定負載情況下運行到穩定狀態；
步驟三：通過第二驅動器6調節陪侍電機2，使被測電機1的定子電流從1.5倍額定電流逐漸變到0.5倍額定電流，在這一過程中讀取作為電動機運行的被測電機1的三相線電流IM11、輸入功率PM11、定子繞組電阻值RM11，試驗過程中需保持被測電機1的頻率和電壓始終為額定值；同時讀取工作在發電機狀態的陪侍電機2的三相線電流IG11、輸出功率PG21、定子繞組電阻值RG11；利用上述測量得到的實驗數據并結合下列公式便可計算被測電機1和陪侍電機2的定子銅耗：
步驟四：用鉗式電流表測量轉子一相電流的方法確定被測電機1和陪侍電機2的轉差率sM1和sG1，采用該方法主要是考慮到電機測量環境制約了其他用以確定電機轉差率的實驗設備的使用；首先記錄電流表指針的擺動次數NM1、NG1，并用秒表記錄NM1、NG1次擺動的時間tM1、tG1；然后使用下列公式確定被測電機1和陪侍電機2的轉差率sM1和sG1：
式中，fM1為被測電機1的額定頻率；fG1為陪侍電機2的頻率，該頻率小于額定頻率；
步驟五：工作在電動機狀態的被測電機1的轉子銅耗PMcu21：PMcu21＝sM1(PM11-PMcu11-Pfe1)；工作在發電機狀態的陪侍電機2的轉子銅耗PGcu21：PGcu21＝sG1(PG21-PGcu11-P`fe1)；其中，Pfe1為被測電機1的鐵心損耗，P`fe1為陪侍電機2的鐵心損耗；
步驟六：工作在電動機狀態下的被測電機1的雜散損耗PMs：PMs＝∑Ps1PMcu21/(PGcu21+PMcu21)，式中，∑Ps1為被測電機1和陪侍電機2的總雜散損耗，且∑Ps1的計算公式為：
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