[發明專利]一種風冷電機損耗分離裝置及其損耗分離方法

在審

• 申請號: 202011127256.0
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112305419A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 高蓮蓮;才智強;梁艷萍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01R21/00
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

本發明提供了一種風冷電機損耗分離裝置及其損耗分離方法，其包括設于電機通風溝內的風速檢測器和風溫檢測器、分別設于定子槽楔內外側的激光器和聲波傳感器、均與定子的一相繞組連接的電流檢測器和電壓調節器和設于電機機殼上的分析裝置和顯示器，風速檢測器、風溫檢測器、激光器、聲波傳感器、電流檢測器、電壓調節器和顯示器均與分析裝置連接。通過分離裝置可對風冷電機各項損耗進行測量，并根據損耗分離方法對各項損耗進行分離，提高損耗測量的準確性，減少損耗測量周期，能夠為風冷電機冷卻系統的設計提供客觀依據。

技術領域

本發明涉及風冷電機技術領域，特別是涉及一種風冷電機損耗分離裝置及其損耗分離方法。

背景技術

隨著電機行業的蓬勃發展和人們對高效率、高精度的追求，工業上要求電機各項損耗的測量方法越準確越好。電機各項損耗的精準分離，能夠為電機各項損耗公式的推導提供理論依據，同時也能為冷卻系統的設計提供客觀依據，進而改善電機溫升過高問題。

目前電機的各項損耗的測量和分離都離不開熱電偶，該方法的局限性就是只能對水冷的電機進行測量，因為熱電偶是直接貼在鐵心或者機殼上，屬于熱傳導，傳導速度較快，因此用熱電偶測量冷卻水進出口溫度再進行損耗分離即可。但是風冷電機就不能測量，因為風給熱電偶導熱靠的是熱對流，對流速度比較慢，因此反應不出實際溫度的瞬態變化，也就是瞬態過程中風可能變得很熱，但熱電偶要過一會兒才反應過來，存在一個延遲值，因此，現有技術中缺乏一種專門用于風冷電機損耗的分離裝置。

發明內容

針對現有技術中的上述問題，本發明提供了一種風冷電機損耗分離裝置及其損耗分離方法，解決了現有技術中缺乏一種專門用于風冷電機損耗的分離裝置的問題。

為了達到上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：

提供一種風冷電機損耗分離裝置，其包括設于電機通風溝內的風速檢測器和風溫檢測器、分別設于定子槽楔內外側的激光器和聲波傳感器、均與定子的一相繞組連接的電流檢測器及電壓調節器和設于電機機殼上的分析裝置和顯示器，風速檢測器、風溫檢測器、激光器、聲波傳感器、電流檢測器、電壓調節器和顯示器均與分析裝置連接。

進一步地，風溫檢測器的數量為兩個，且兩個風溫檢測器分別設于電機通風溝的進風口和出風口。

進一步地，電流檢測器和電壓調節器分別與定子繞組端部串接和并接。

進一步地，風速檢測器和風溫檢測器通過硅橡膠與電機通風溝的內壁連接。

一種風冷電機損耗分離方法，具體包括以下步驟：

具體包括以下步驟：

S1、采集電機通風溝出風口處的風速v及電機通風溝進風口處和出風口處的風溫T₁和風溫T₂；

S2、根據風速v、風溫T₁和風溫T₂，采用電機總損耗公式得到電機總損耗P：

P＝csvρ_airΔT

其中，c為空氣比熱，ΔT＝T₂-T₁、s為電機通風溝的出風口面積，ρ_air為空氣的密度；

S3、采集電機主軸表面的振動聲波數據，并根據振動聲波數據，計算電機主軸的摩擦系數C_r；

S4、采用風摩損耗公式計算出電機主軸的風摩損耗P_air；

S5、采集定子的定子電流I_a，根據定子電流I_a，采用定子銅耗計算公式計算定子銅耗P_Cu；