[發(fā)明專利]舊電機(jī)定子鐵心老化測試裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510751946.6
• 申請日: 2015-11-09
• 公開（公告）號: CN105388377A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宗和剛;白連平;申韋霓
• 申請（專利權(quán)）人: 北京信息科技大學(xué);宗和剛;白連平
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機(jī)檢測領(lǐng)域，具體是設(shè)計一種舊電機(jī)的定子鐵心老化的檢測裝置。

背景技術(shù)

電機(jī)是電力設(shè)備的重要組成部分之一，電機(jī)的正常運(yùn)行是人們生產(chǎn)、生活穩(wěn)定進(jìn)行的重要保障。當(dāng)電機(jī)運(yùn)行于較差的環(huán)境中時經(jīng)常會出現(xiàn)故障，其中，較差的環(huán)境包括過載、潮濕、腐蝕等環(huán)境。電機(jī)故障中，定子繞組被燒毀的情況經(jīng)常發(fā)生，電機(jī)定子繞組被燒毀，一般的解決辦法是直接送到電機(jī)修理廠更換定子繞組。

一臺電機(jī)在使用過程中，可能會反復(fù)多次更換定子繞組。而每次拆卸舊繞組都需要對其進(jìn)行加熱軟化，有時甚至采用噴燈，炭火烘烤等方法。這些方法均會加快電機(jī)定子鐵心的老化。鐵心老化主要有熱老化和電氣老化兩種。冷熱循環(huán)老化(也叫熱老化)促使鐵心表面松動和振動，引起結(jié)構(gòu)變化，并有時發(fā)生振動，產(chǎn)生噪聲。另一種老化是鐵心結(jié)構(gòu)老化(也叫電氣老化)，由于硅鋼片和絕緣膜為層狀結(jié)構(gòu)，絕緣膜經(jīng)過長期運(yùn)行而產(chǎn)生老化。由于絕緣材料受到破壞，硅鋼片之間接觸產(chǎn)生渦流，使得鐵損耗增加。

鐵心老化一方面影響電機(jī)的運(yùn)行效率，造成電能浪費；另一方面，由于每次更換繞組前，沒有對定子鐵心老化程度進(jìn)行判斷，導(dǎo)致更換繞組后電機(jī)壽命一次比一次短，這對中小型電機(jī)可能會得不償失，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。定子鐵心老化還會引起鐵心松動、變形等，損傷定子繞組，甚至發(fā)生重大事故。因此，對待修的舊電機(jī)定子鐵心老化的程度進(jìn)行檢測和判斷非常必要。通過對鐵心老化程度的判斷，確定繞組燒毀的電機(jī)是否有必要進(jìn)行維修。另外，對于一些使用時間過長的大型電機(jī)，比如20年，盡管沒有出現(xiàn)繞組燒毀的故障，也需要對電機(jī)的鐵心老化程度進(jìn)行判斷，以保證電機(jī)可以安全運(yùn)行。

現(xiàn)有技術(shù)中，對鐵心老化程度進(jìn)行判斷的方法主要有兩種，第一，電磁噪聲測試法，即：根據(jù)電磁噪聲判斷鐵心松動。由于在檢測過程中，與電機(jī)相連的其他設(shè)備可能發(fā)生振動，且不同類型的電機(jī)安裝精度不同會影響電磁噪聲的測量，故沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)可以用來判斷測試產(chǎn)生的電磁噪聲與電機(jī)鐵心老化程度的對應(yīng)關(guān)系；第二，振動測試法，即：根據(jù)定子鐵心外殼振動情況判斷鐵心老化程度，由于該種方法不便于區(qū)分鐵心振動量與軸承振動量的關(guān)系，故該種方法測量得到的結(jié)果誤差比較大，容易發(fā)出誤判。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明提出一種舊電機(jī)定子鐵心老化檢測裝置，其至少全部或者部分上解決或者緩解現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。

為此，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種舊電機(jī)定子鐵心老化檢測裝置，包括：

開口磁環(huán)，其端部和電機(jī)定子鐵心齒部緊貼后構(gòu)成閉合回路；

勵磁電源，其輸出電壓可調(diào)，輸出端與所述開口磁環(huán)的一次側(cè)繞組連接，用于在所述一次側(cè)繞組上加預(yù)設(shè)電壓，以保證磁通密度B為預(yù)設(shè)值；

采集模塊，其與所述開口磁環(huán)連接，用于采集所述開口磁環(huán)一次側(cè)電壓、一次側(cè)電流和二次側(cè)電壓；

控制模塊，用于控制所述的采集模塊，從采集模塊中取出所述的一次側(cè)電壓并輸出到顯示模塊；同時，根據(jù)所述開口磁環(huán)一次側(cè)電壓、一次側(cè)電流和二次側(cè)電壓得到單位質(zhì)量鐵損耗后輸出到顯示模塊；

顯示模塊，用于顯示所述單位質(zhì)量鐵損耗、所述一次側(cè)電壓和所述磁通密度。

優(yōu)選地，所述開口磁環(huán)所用的硅鋼片和被測電機(jī)定子鐵心所用硅鋼片同型號；

所述開口磁環(huán)端部的寬度和所述電機(jī)定子鐵心齒部的寬度相同；

所述開口磁環(huán)端部開口的寬度等于所述電機(jī)定子鐵心齒部之間的寬度。

優(yōu)選地，所述采集模塊進(jìn)一步包括：

霍爾電壓傳感器，用于采集所述開口磁環(huán)一次側(cè)電壓；

霍爾電流傳感器，用于采集所述開口磁環(huán)一次側(cè)電流；

精密電阻，用于采集所述開口磁環(huán)二次側(cè)電壓。

優(yōu)選地，根據(jù)所述一次側(cè)電壓、一次側(cè)電流和二次側(cè)電壓得到定子鐵心單位質(zhì)量的鐵損耗的步驟具體為：

S1：計算勵磁電流i；

i=Σk=1nHklkN,]]>其中，

N：所述開口磁環(huán)一次側(cè)繞組的線圈匝數(shù)；