6 空载试验

6.1 空载电流和空载损耗的测定

绕线转子电动机在空载试验时,应将转子绕组在集电环上短路。

6.1.1 测定前,电动机应在额定电压、额定频率下空载运转,使机械耗达到稳定,即输入功率相隔半小时的两个读数之差应不大于前一个读数的3%,对750W&127;及以下的电动机,应空载运转15～30min。 检查试验时,空载运转的时间可适当缩短。

6.1.2 型式试验时应测取空载特性曲线,即空载电流I0和空载输入功率P0与外施电压U0的标么值(U0/UN)的关系曲线(图1)UN为额定电压。

图1

试验时,施于定子绕组上的电压应从1.1～1.3倍额定电压开始,逐步降低到可能达到的最低电压值即电流开始回升时为止,其间测取7～9点读数。每点应测取下列数值:三相电压、三相电流、输入功率。功率的测量应采用低功率因数瓦特表。

试验结束,应立即在两个出线端间测量定子绕组的电阻。对空载电流大于70%额定电流的电动机,应尽可能在每点读数后测量定子绕组的电阻。

检查试验时,可仅测取额定电压时的空载电流和空载输入功率。 6.2试验结果的计算

空载时的定子绕组I2R损耗Pocul(W)按下式计算:

式中: I0-定子相电流,A1 R10-定子绕组的相电阻,

铁耗Pfe(W)与机械耗Pfe(W)按下式计算:

为了分离铁耗和机构耗,作曲线P'0=f(Uv/UN)2。延长曲线的直线部分与纵轴交于P点(图1)P点的纵坐标即为电动机的机械耗。 7 堵转试验

堵转试验在电机接近实际冷状态下进行。试验时,应将转子堵住。对绕线转子电动机还应将转子绕组在集电环上短路。

7.1 额定频率堵转试验

7.1.1 堵转时的电流、转矩和功率的测定

7.1.1.1 型式试验时应测取堵转性曲线,即堵转时的电流Ik、转矩T1与外施电压Uk的关系曲线(图 2)。

图2

试验时,施于定子绕组的电压尽可能从不低于0.9倍额定电压开始,然后逐步降低电压至定子电流接近额定电流为止,其间共测取5～7点读数,每点应同时测取下列数值:三相电压、三相电流、转矩或输入功率。每点读数时,通电持续时间应不超过10s,以免绕组过热。检查试验时,可仅在额定电流值附近一点测取堵转时的电压、电流和输入功率。

7.1.1.2 如限于设备,对100kW以下的电动机,堵转试验时的最大电流值应不低于4.5倍额定电流;对100～300kW的电动机,应不低于2.5～4.0倍额定电流;对300kW以上的电动机,应不低于1.5～2.0倍额定电流。在最大电流至额定电流范围内,均匀地测取不少于4点读数。

对100kW以上的电动机,如限于设备不能实测转矩时,允许用7.1.2.2中的公式(14)计算转矩。此时应在每点读数后,在两个出线端间测量定子绕组的电阻。

7.1.1.3 对分马力电动机,试验时,定子绕组上施以额定电压,使转子在90°机械角度内的三个等分位置上分别测定。此时,堵转电流取其中的最大值,堵转转矩取其中的最小值。检查试验时,可在额定电压下,任一转子位置上测定。

7.1.1.4 若采用圆图计算法求取工作特性,堵转试验应在1.0～1.1倍额定电流范围内的某一电流下进行。若采用圆图计算法求取最大转矩,堵转试验应在2.0～2.5倍额定电流范围内的某一电流下进行。

对绕线转子电动机,由于在同一试验电流下,外施电压随转子位置不同而不同,此时,电动机应在电压为平均值的转子位置上进行堵转试验。

试验时,电源的频率应稳定,功率测量应采用低功率因数瓦特表,其电压回路应接至被试电机的出线端。被试电机通电后,应迅速进行试验,并同时读取三相电压、三相电流和输入功率。试验结果后,立即在两个出线端间测量定子绕组和转子绕组(对绕线转子电动机)的电阻。 7.1.2 试验结果的计算

7.1.2.1 堵转电流和堵转转矩*的确定

若堵转试验时的最大电压在0.9～1.1倍额定电压范围内,堵转电流IkN&127;和堵转转矩TKN可由堵转特性曲线查取(图2);若堵转试验时的最大电压低于0.9倍额定电压时,应作、gIk=f(lgUk)曲线,并查取堵转电流IKN。此时堵转转矩TKN(N·m)按下式求取:根据GB2900.25-82《电工名词术语电机》的规定,堵转电流和堵转转矩均指电动机在额定频率、额定电压下堵转时的电流和转矩。

式中:Tk--在最大试验电流IK时测得的或算得的转矩,N·m。

对750W及以下电动机,或试验电压在0.9～1.1倍额定电压范围内,则堵转电流IKN和堵转转内TKN按下式求取:

7.1.2.2 转矩计算:

式中:Pk-堵转时的输入功率,kW; Pkcul-堵转时的定子绕组I2R损耗,kW; ns-同步转速,r/min;

Pks-堵转时的杂散损耗(包括铁耗),kW;对中型低压电机,取Pks=0.05Pk;对大、中型高压电机,取Pks=0.01Pk。 7.2 低频堵转试验

对采用9.5.6圆图计算示求取工作特性的深槽和双笼型电动机,还应在1/2额定频率下进行堵转试验。对采用9.5.7等值电路法求取工作特性的电动机,应在1/4额定频率下进行堵转试验。 堵转时的电流和试验要求与7.1.1.4相同。 8 温升试验

温升可在任一方便的冷却介质温度下进行。 8.1 温度的测量方法

试验时,可用计法,电阻法、埋置检温计法测量电机绕组及其他各部分的温度。 8.1.1 温度计法

温度计包括膨胀式温度计(例如水银、酒精等温度计)、半导体温度计及非埋置的热电偶或电阻温度计。测量时,计应紧贴在被测点表面,并用绝热材料覆盖好温度计的测温部分,以免受周围冷却介质的影响。有交变磁场的地方,不能采用水银温度计。 8.1.2 电阻法

用电阻法测取绕组的温度时,冷热态电阻必须在相同的出线端上测量。此时,绕组的平均温升△θ(K)按下式计算: