一种印制绕组电动机电枢绕组的温升试验方法
刘电霆
(桂林工学院,广西 桂林541004)
中图分类号:tm306 文献标识码:b 文章编号:1001-6848(2000)04-0041-02
1 引 言
现代工艺生产的印制绕组电机的电枢绕组是由覆在绝缘片上的胶将转子片粘结在一起后焊接而成。当印制绕组电机的电枢温度升高到一定程度时,胶失去粘结力而使转子片脱落,造成印制绕组电机损坏,所以印制绕组电机电枢绕组的温升测试非常重要。通过对印制绕组电机的电枢绕组进行温升试验,可以确定电机的额定功率和短时过载能力(即瞬时****功率)。
目前,印制绕组电机的温升试验常采用点温度计法或电阻法,但这两种方法都有其缺憾:点温度计法只能测电机不旋转的定子温升,不能测其旋转的电枢绕组温升;电阻法是利用电枢绕组的直流电阻在温度升高后电阻值相应增大的关系来确定电枢绕组的温度,它测得的只是电枢绕组的平均温度,且要使用电桥,测试较为复杂。为此,本文提出一种将热电偶埋在印制绕组电机的电枢片上来测试电枢绕组温升的方法,这里称之热电偶法。
2 热电偶法原理
印制绕组电杌电枢绕组的温升主要是由于转子片发热引起,而转子片温度****处为转子片内圈靠近电刷处,因为这里的导条细,局部电阻大,通过同样大的电流时发热就大,加上这里靠近电刷,电刷本身与转子片摩擦会发热,电刷的压降也会发热,而这里散热条件却最差。这种印制绕组电机电枢绕组的温升试验就变成对转子片内圈靠近电刷处进行温升测试了,但有两个难点问题必须解决:
第一,印制绕组电机体积非常小,尤其轴向尺寸很短,要求测温探头非常细小。
第二,印制绕组电机的转子片是旋转的,因而测温探头也是旋转的,但与测温探头配合的2次仪表是静止的,要求将旋转的测温探头数据转换到静止的2次仪表上显示。
第一个问题比较简单,采用热电偶来测温即可。选用直径在0. 5mm以下外含绝缘层的一对热电偶线,用耐高温胶将其工作端粘在被测试点见图l。
第二个问题较复杂,首先要将印制绕组电机轴做成空心的,并且伸出印制绕组电机后盖约50mm(这要求印制绕组电机后盖要冲+l以便轴穿出),这样测温热电偶可以通过轴的中心孔穿出印制绕组电机外,如图2所示;
其次受电机的电刷作用原理启发,设计一个热电偶测温电势取值夹具,特旋转的热电偶电势由一对静止的电刷取出,如图3所示。
具体图2测温热电偶穿轴中心孔示意图做法是,取一根合适尺寸大小的环氧棒,外圈用胶水粘上两圈约5mm宽0.3mm厚的铜片,两铜片间距lomm,将环氧棒固定在印制绕组电机后盖轴伸上,两根热电偶线分别焊在这两圈铜片,一对完全一样的电刷通过一支架固定在试验架上且分别与这两圈铜片相接触,电刷通过两根相同的铜线接到测温仪上,旋转转子片的温度就可在测温仪上显示。
3 测试方法及步骤
以128sn02 -2qhii电动自行车用印制绕组电机的温升试验为例,说明本温升实验的方法及步骤,整个试验装置如图4所示。
3.1测试点测定
128sn02 -20il印制绕组电机应用于行驶在大、中、小城市道路上的电动自行车上,电动自行车平路行使时测得印制绕组电机电流为6a,爬立交桥时为18a。参照我国城市二级公路的平路和坡构成标准,可推算出印制绕组电机的温升试验点应为24v、6v、270s、24v、18v、30s一循环,直到印制绕组电机温度稳定在半小时内变化小于0.5℃为止。
3.2模拟加载方法
可以用对拖法:将被测印制绕组电机作为主动电机去驱动1台同型号的印制绕组电机,被驱动电机作为发电机,其输出电压加在两个可变电阻负载
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