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新型复合永磁电机的温升测试及分析.pdf
2008年全国直线电机、现代驱动及系统学术年会论文集
新型复合永磁电机的温升测试及分析
牛少波’黄明星2叶云岳2
摘要:本文介绍了电机温升测试的几种常用方法和主要的测温元件。在对新犁复合永磁电机进行简要介绍后,采用温度
计法和非埋置热电偶测温元件对复合永磁电机的样机进行了温升测试试验。在复合永磁电机的两种不同绕组连接方式下
测得i组试验数据,通过对试验数据的分析,为复合永磁电机的发热计算及散热结构设计提供了帮助。
关键词:复合永磁电机电机温升温度计法测试
1引言
在电机的生产、运行和研发过程中,需要对电机的性能、参数进行必要的测试,以检验电机是否满
足有关的设计要求和标准,从中寻求改进设计工艺的途径和方法,这就是电机检测技术的本质和关键所
在。在材料科学的发展过程中,人们发现了一些材料具有热敏、磁敏、力敏、光敏等特性,以及霍尔效
应、压电效应等,据此制成的各种传感器为电机中各种电量与二张电量的自动检测提供了可靠的手段。
永磁电机与传统电励磁电机相比,具有结构简单、运行可靠、损耗低、效率高等特点,因而其应用
范围日益广泛,对其检测方法的研究显得十分重要。永磁电机的技术性能指标大部分与传统电励磁电机
相同,故而可以沿用有关电励磁电机国家标准规定的试验要求。复合永磁电机是一种新型的低速电机,
在诸如抽油机等领域中具有良好的应用前景,对其检测技术的研究可以为该电机在设计和制造工艺中的
改进提供有力的依据。
2温升测试技术
2.1电机内温手卜测试的常用方法
电机温升测试可分为电机试验中对电机绕组、铁心及其它部件的温度的测定。在电机试验中,一般
采用温度计法、电阻法和埋置检温计法测定电机各部分的温度。在电机的模拟试验中,通常采用热电偶
和热电阻等感温元件测定热点的局部温度。
1.温度计法
在电机试验中,常使用温度计测定电机某个部件的表面温度,所使用的温度计有膨胀式玻璃管液体
温度计(如水银、酒精等温度计)、半导体温度计和非埋置的热电偶或电阻温度计等。
用温度计测得的温度是被测点的表面温度。测量时应将温度计的感温部分紧贴在被测点的表面,从
被测点到温度计感温部分之间的热传导应该尽可能良好。在测量有交变磁场的电机部件时,不能采用水
银温度计,其原因是交变磁场会在水银内产生涡流导致发热,影响测量的准确度。使用半导体温度计时,
要按照仪表的使用方法进行调零,同时要注意保护测试笔及热敏元件。
2.电阻法
电阻法是利用物体的电导率随温度变化而变化的物理特性测量电机绕组温度的方法。采用电阻法测
量出来的结果是整个绕组的平均温度。对于用电解铜导线制成的电机绕组,当温度在-50’-.+150C范围
内时,其电阻值与温度之间的关系为
R, 235+厶 ,.、
二=————上 L 1)
R2 235-I-tl
足、B——当温度分别为f1(℃)和f2(℃)时绕组的直流电阻值。
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2008年全国直线电机、现代驱动及系统学术年会论文集
在电机未接电源之前,测量绕组的冷态直流电阻足,并记录当时的室温^;在电机运行一段时间
后,再测得绕组的热态直流电阻R,,用下面的式子即可求得绕组运行时的温度f,,即
p—p
t,=(235+^)竺盟+^‘ “ ‘ (2)
Rl
将t,减去试验结束时冷却介质的温度“,即可求得绕组的温升/k0值
p—p
△o=,2-to=(235+,1)=Li二1+,I一,o (3)
』【l
对于铝线绕
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