异步电机定子叠频法温升试验及效率研究综述.PDF

第３５卷 第１０期 电工 电能新 技 术 Ｖｏｌ．３５，Ｎｏ．１０ ２０１６年１０月 Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｅｎｅｒｇｙ Ｏｃｔ． ２０１６ 异步电机定子叠频法温升试验及效率研究综述 １，２，３ １，２ １，２ １ ２ 王伟光 ， 陈卫杰 ，李　 伟 ，梁艳萍 ，李藏雪 （１． 哈尔滨理工大学电气与电子工程学院，黑龙江哈尔滨 １５００８０； ２． 哈尔滨电气动力装备有限公司，黑龙江哈尔滨 １５００４０； ３． 黑龙江省核主泵工程技术研究中心，黑龙江哈尔滨 １５００４０） 摘要：大功率及立式异步电机难以找到恰当的对拖机组或负载，需要通过定子叠频等效负载法来 模拟温升试验，即将两种相近频率主、副电源矢量叠加形成新的拍频电源，将其加载在电机的接线 端。 合成的气隙旋转磁场在同步转速附近产生脉动振荡，使得异步电机转子在发电和电动两个状 态频繁切换，改变转子转动惯量，从而在电机绕组中引入电流，从电机损耗的观点考虑相当于引入 了一个等效的机械负载。 本文探讨了叠频时异步电机各种损耗的变化规律，以及效率、温升的估算 误差，即叠频时温升增加２～６Ｋ，效率降低０５％ ～１％。 叠频理论对电磁、通风计算和滑动轴承润 滑计算具有指导作用，本文提出了水润滑推力轴承叠频试验可行性。 目前，我国叠频技术应用尚处 于发展阶段，借鉴美国ＩＥＥＥ１１２⁃Ｂ、日本ＪＥＣ⁃２１３７、澳大利亚ＡＳ／ ＮＺＳ１３５９５、欧盟ＩＥＣ３４⁃２ 的必威体育精装版 电机标准，对国标ＧＢ／ Ｔ１０３２ 中有关叠频试验部分要求进一步细化。 最后，探讨了叠频方法当前存 在的问题及未来仍需深入研究的方向。 关键词：定子叠频；等效负载；温升；效率；ＰＷＭ；变频 中图分类号：ＴＭ３４３　 　 　 　 　 文献标识码：Ａ　 　 　 文章编号：１００３⁃３０７６（２０１６）１０⁃００４９⁃１４ 提升，单独叠频法或降低电压法已经不能满足实践 １　 引言 ［７］ 要求 。 在充分理解８５版标准的前提下，有研究者 随着我国工业化程度加速，交流电机容量往往 ［８］ 提出半电压叠频法以提高机组的试验能力 ，即分 超出制造厂直接负载试验的能力；尤其是大功率及 别进行空载状态下的温升试验和半载状态下的叠频 立式异步电机型式试验时，难以找到恰当的对拖机 ［９］ 试验，并对两者间的折算关系做了初步研究 。 叠 ［１，２］ 组或负载 。 因此需要通过定子叠频的方式来模 频实验中，为了避免叠频时合成拍频旋转磁场导致 拟等效负载，进而获得温升及效率估值。 国内在２０ 表针摆动，引入了数字检测技术，进而减少了人为读 世纪 ８０ 年代开始尝试叠频法温升试验，但在 ［１０］ 表误差 。 ［３］ ＧＢ１０３２⁃６８版本中还没有相关规定 。 当时美国、 交直交变频异步电机在６ ～７２Ｈｚ 内，可以通过 日本和联邦德国已经开始在相应的