0.Introduktion
Den ubelastede strøm og tab af en trefaset asynkronmotor af burtype er vigtige parametre, der afspejler motorens effektivitet og elektriske ydeevne. De er dataindikatorer, der kan måles direkte på brugsstedet, efter at motoren er fremstillet og repareret. Det afspejler motorens kernekomponenter til en vis grad - Designprocesniveauet og fremstillingskvaliteten af statoren og rotoren, den ubelastede strøm påvirker direkte motorens effektfaktor; tomgangstabet er tæt forbundet med motorens effektivitet og er det mest intuitive testelement til foreløbig vurdering af motorens ydeevne, før motoren officielt sættes i drift.
1.Faktorer, der påvirker tomgangsstrømmen og tab af motoren
Den ubelastede strøm af en trefaset asynkronmotor af egern omfatter hovedsageligt excitationsstrømmen og den aktive strøm ved tomgang, hvoraf ca. 90 % er excitationsstrømmen, som bruges til at generere et roterende magnetfelt og er betragtes som en reaktiv strøm, som påvirker effektfaktoren COSφ af motoren. Dens størrelse er relateret til motorterminalspændingen og den magnetiske fluxtæthed af jernkernedesignet; under design, hvis den magnetiske fluxtæthed er valgt for høj, eller spændingen er højere end den nominelle spænding, når motoren kører, vil jernkernen blive mættet, excitationsstrømmen vil stige betydeligt, og den tilsvarende tomme Belastningsstrømmen er stor og effektfaktoren er lav, så belastningstabet er stort.De resterende10 %er aktiv strøm, som bruges til forskellige effekttab under tomgangsdrift og påvirker motorens effektivitet.For en motor med et fast viklingstværsnit er motorens tomgangsstrøm stor, den aktive strøm, der tillades at flyde, reduceres, og motorens belastningskapacitet reduceres.Den ubelastede strøm af en trefaset asynkronmotor af burtype er generelt30% til 70% af mærkestrømmen, og tabet er 3% til 8% af mærkeeffekten. Blandt dem tegner kobbertabet af småmotorer sig for en større andel, og jerntabet af højeffektmotorer tegner sig for en større andel. højere.Det ubelastede tab af motorer med stor ramme er hovedsageligt kernetab, som består af hysteresetab og hvirvelstrømstab.Hysteresetab er proportionalt med det magnetisk permeable materiale og kvadratet af den magnetiske fluxtæthed. Hvirvelstrømtab er proportionalt med kvadratet af den magnetiske fluxtæthed, kvadratet af tykkelsen af det magnetisk permeable materiale, kvadratet af frekvensen og den magnetiske permeabilitet. Proportional med materialets tykkelse.Ud over kernetab er der også excitationstab og mekaniske tab.Når motoren har et stort tomgangstab, kan årsagen til motorfejlen findes ud fra følgende aspekter.1 ) Forkert montering, ufleksibel rotorrotation, dårlig lejekvalitet, for meget fedt i lejerne osv. forårsager for stort mekanisk friktionstab. 2 ) Forkert brug af en stor ventilator eller en ventilator med mange vinger vil øge vindfriktionen. 3) Kvaliteten af siliciumstålpladen med jernkerne er dårlig. 4 ) Utilstrækkelig kernelængde eller forkert laminering resulterer i utilstrækkelig effektiv længde, hvilket resulterer i øget omstrejfende tab og jerntab. 5) På grund af det høje tryk under laminering blev isoleringslaget af kernesiliciumstålpladen knust, eller isoleringsydelsen af det originale isoleringslag opfyldte ikke kravene.
En YZ250S-4/16-H-motor med et elektrisk system på 690V/50HZ, en effekt på 30KW/14,5KW og en mærkestrøm på 35,2A/58,1A. Efter at det første design og montage var afsluttet, blev testen udført. Den 4-polede tomgangsstrøm var 11,5A, og tabet var 1,6KW, normalt. Den 16-polede tomgangsstrøm er 56,5A og tomgangstabet er 35KW. Det er bestemt, at den 16.pol tomgangsstrømmen er stor, og tomgangstabet er for stort.Denne motor er et korttidsvirkende system,løber kl10/5 min.Den 16-stangmotor kører uden belastning i ca1minut. Motoren overophedes og ryger.Motoren blev adskilt og re-designet og gentestet efter sekundært design.Den 4-polet ubelastet strømer 10,7Aog tabet er1,4KW,hvilket er normalt;den 16-polet tomgangsstrøm er46Aog ubelastet taber 18,2KW. Det vurderes, at tomgangsstrømmen er stor og ubelastet Tabet er stadig for stort. En nominel belastningstest blev udført. Indgangseffekten var33,4KW, udgangseffektenvar 14,5KWog driftsstrømmenvar 52,3A, hvilket var mindre end motorens mærkestrømpå 58,1A. Hvis den udelukkende blev vurderet ud fra strøm, var tomgangsstrømmen kvalificeret.Det er dog indlysende, at tomgangstabet er for stort. Hvis tabet, der genereres, når motoren kører, under drift omdannes til varmeenergi, vil temperaturen på hver del af motoren stige meget hurtigt. En driftstest uden belastning blev udført, og motoren røg efter at have kørt i 2minutter.Efter at have ændret designet for tredje gang, blev testen gentaget.De 4-pol ubelastet strømvar 10,5Aog tabet var1,35KW, hvilket var normalt;den 16-polet ubelastet strømvar 30Aog ubelastet tabvar 11,3KW. Det blev fastslået, at tomgangsstrømmen var for lille, og tomgangstabet stadig var for stort. , udførte en driftstest uden belastning og efter kørselfor 3minutter blev motoren overophedet og røg.Efter redesign blev testen udført.Den 4-polen er stort set uændret,den 16-polet ubelastet strømer 26A, og tabet uden belastninger 2360W. Det vurderes, at tomgangsstrømmen er for lille, tomgangstabet er normalt, ogden 16-stang løber for5minutter uden belastning, hvilket er normalt.Det kan ses, at tomgangstab direkte påvirker motorens temperaturstigning.
2.Hovedpåvirkningsfaktorer for tab af motorkerne
I lavspændings-, højeffekt- og højspændingsmotortab er tab af motorkerne en nøglefaktor, der påvirker effektiviteten. Motorkernetab omfatter grundlæggende jerntab forårsaget af ændringer i hovedmagnetfeltet i kernen, yderligere (eller vildfarne) tabi kernen under ubelastede forhold,og magnetiske lækagefelter og harmoniske forårsaget af statorens eller rotorens arbejdsstrøm. Tab forårsaget af magnetiske felter i jernkernen.Grundlæggende jerntab opstår på grund af ændringer i hovedmagnetfeltet i jernkernen.Denne ændring kan være af en vekslende magnetiseringskarakter, såsom hvad der sker i en motors stator- eller rotortænder; det kan også være af rotationsmagnetiseringskarakter, såsom hvad der sker i en motors stator- eller rotorjernåg.Uanset om det er vekslende magnetisering eller rotationsmagnetisering, vil der opstå hysterese og hvirvelstrømstab i jernkernen.Kernetabet afhænger hovedsageligt af det grundlæggende jerntab. Kernetabet er stort, primært på grund af materialets afvigelse fra designet eller mange ugunstige faktorer i produktionen, hvilket resulterer i høj magnetisk fluxtæthed, kortslutning mellem siliciumstålpladerne og en skjult stigning i tykkelsen af siliciumstålet ark. .Kvaliteten af siliciumstålpladen opfylder ikke kravene. Som det vigtigste magnetiske ledende materiale i motoren har siliciumstålpladens ydeevne en stor indflydelse på motorens ydeevne. Ved design er det hovedsageligt sikret, at kvaliteten af siliciumstålpladen opfylder designkravene. Derudover er den samme kvalitet af siliciumstålplade fra forskellige producenter. Der er visse forskelle i materialeegenskaber. Når du vælger materialer, bør du gøre dit bedste for at vælge materialer fra gode siliciumstålproducenter.Vægten af jernkernen er utilstrækkelig, og stykkerne er ikke komprimeret. Vægten af jernkernen er utilstrækkelig, hvilket resulterer i for stor strøm og for stort jerntab.Hvis siliciumstålpladen er malet for tykt, vil det magnetiske kredsløb blive overmættet. På dette tidspunkt vil forholdskurven mellem tomgangsstrøm og spænding være alvorligt bøjet.Under produktionen og forarbejdningen af jernkernen vil kornorienteringen af siliciumstålpladens stanseoverflade blive beskadiget, hvilket resulterer i en stigning i jerntab under den samme magnetiske induktion. For motorer med variabel frekvens skal yderligere jerntab forårsaget af harmoniske også tages i betragtning; dette er hvad der skal overvejes i designprocessen. Alle faktorer taget i betragtning.andre.Ud over ovenstående faktorer skal designværdien af motorjerntabet baseres på den faktiske produktion og forarbejdning af jernkernen og forsøge at matche den teoretiske værdi med den faktiske værdi.De karakteristiske kurver leveret af generelle materialeleverandører er målt i henhold til Epsteins kvadratiske cirkelmetode, og magnetiseringsretningerne for forskellige dele af motoren er forskellige. Dette særlige roterende jerntab kan ikke på nuværende tidspunkt tages i betragtning.Dette vil føre til uoverensstemmelser mellem beregnede værdier og målte værdier i varierende grad.
3.Effekt af motortemperaturstigning på isoleringsstruktur
Opvarmning og afkøling af motoren er relativt kompleks, og dens temperaturstigning ændrer sig med tiden i en eksponentiel kurve.For at forhindre, at motorens temperaturstigning overstiger standardkravene, reduceres på den ene side det tab, der genereres af motoren; på den anden side øges motorens varmeafledningskapacitet.Da kapaciteten af en enkelt motor stiger dag for dag, er forbedring af kølesystemet og forøgelse af varmeafledningskapaciteten blevet vigtige tiltag for at forbedre motorens temperaturstigning.
Når motoren kører under nominelle forhold i lang tid, og dens temperatur når stabilitet, kaldes den tilladte grænseværdi for temperaturstigningen for hver komponent i motoren temperaturstigningsgrænsen.Motorens temperaturstigningsgrænse er fastsat i de nationale standarder.Temperaturstigningsgrænsen afhænger grundlæggende af den maksimale temperatur, der tillades af isoleringsstrukturen og kølemediets temperatur, men den er også relateret til faktorer som temperaturmålemetoden, viklingens varmeoverførsel og varmeafledningsforhold og varmestrømningsintensiteten tilladt at blive genereret.De mekaniske, elektriske, fysiske og andre egenskaber af de materialer, der anvendes i motorviklingsisoleringsstrukturen, vil gradvist forringes under indflydelse af temperatur. Når temperaturen stiger til et vist niveau, vil isoleringsmaterialets egenskaber undergå væsentlige ændringer, og endda Tab af isoleringsevne.I elektrisk teknologi er isoleringskonstruktionerne eller isoleringssystemerne i motorer og elektriske apparater ofte opdelt i flere varmebestandige kvaliteter efter deres ekstreme temperaturer.Når en isoleringsstruktur eller et isoleringssystem fungerer ved et tilsvarende temperaturniveau i lang tid, vil det generelt ikke frembringe unødige ydelsesændringer.Isolerende strukturer af en bestemt varmebestandig kvalitet bruger muligvis ikke alle isoleringsmaterialer af samme varmebestandige kvalitet. Den varmebestandige kvalitet af isoleringsstrukturen evalueres grundigt ved at udføre simuleringstests på modellen af den anvendte struktur.Den isolerende struktur arbejder under specificerede ekstreme temperaturer og kan opnå en økonomisk levetid.Teoretisk udledning og praksis har bevist, at der er en eksponentiel sammenhæng mellem isoleringsstrukturens levetid og temperatur, så den er meget følsom over for temperatur.For nogle specialmotorer, hvis deres levetid ikke kræves at være meget lang, for at reducere størrelsen af motoren, kan den tilladte grænsetemperatur for motoren øges baseret på erfaring eller testdata.Selvom kølemediets temperatur varierer med det anvendte kølesystem og det anvendte kølemedium, afhænger kølemediets temperatur for forskellige kølesystemer i øjeblikket, grundlæggende af den atmosfæriske temperatur og er numerisk den samme som den atmosfæriske temperatur. Meget det samme.Forskellige metoder til temperaturmåling vil resultere i forskellige forskelle mellem den målte temperatur og temperaturen på det varmeste sted i den komponent, der måles. Temperaturen på det varmeste sted i den komponent, der måles, er nøglen til at vurdere, om motoren kan fungere sikkert i lang tid.I nogle specielle tilfælde er temperaturstigningsgrænsen for motorviklingen ofte ikke helt bestemt af den maksimalt tilladte temperatur for den anvendte isoleringsstruktur, men andre faktorer skal også tages i betragtning.Yderligere forøgelse af temperaturen af motorviklingerne betyder generelt en stigning i motortab og et fald i effektivitet.Stigningen i viklingstemperaturen vil forårsage en stigning i termisk spænding i materialerne i nogle relaterede dele.Andre, såsom de dielektriske egenskaber af isoleringen og den mekaniske styrke af ledermetalmaterialerne, vil have negative virkninger; det kan forårsage vanskeligheder i driften af lejesmøresystemet.Derfor, selvom nogle motorviklinger i øjeblikket vedtager klasseFor klasse H-isoleringsstrukturer er deres temperaturstigningsgrænser stadig i overensstemmelse med Klasse B-reglerne. Dette tager ikke kun højde for nogle af ovenstående faktorer, men øger også motorens pålidelighed under brug. Det er mere fordelagtigt og kan forlænge motorens levetid.
4.afslutningsvis
Den ubelastede strøm og det ubelastede tab af den trefasede asynkronmotor i buret afspejler til en vis grad temperaturstigningen, effektiviteten, effektfaktoren, startevnen og andre hovedydelsesindikatorer for motoren. Om det er kvalificeret eller ej, påvirker motorens ydeevne direkte.Vedligeholdelseslaboratoriepersonale bør mestre grænsereglerne, sikre, at kvalificerede motorer forlader fabrikken, foretage bedømmelse af ukvalificerede motorer og udføre reparationer for at sikre, at motorernes ydeevneindikatorer opfylder kravene i produktstandarder.a
Indlægstid: 16. nov. 2023