Устройство для испытания на нагре-ВАНиЕ АСиНХРОННОгО дВигАТЕля Советский патент 1981 года по МПК H02K15/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА НАГРЕВАНИЕ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

опытные образцы, для которых испыание на нагревание относится к важейшим, как правило, изготовляются единственном числе. Кроме того, ри указанном соединении фаз обмоток татора и обтекании их постоянным « током создается передвижная в простанстве результируюдая намагничивающая сила (B.C.), величина основной гармоники которой превышает номинальную н.с. трехфазного тока пример- .Q но в 1,3 раза. При вращении ротора в магнитном поле, обусловленном указанной Н.С., в нем индуктируются токи частоты, близкой к номинальной, и возникают потери, в несколько раз превышающие номинальный (из-за эффекта вытеснения тока). Повышенные потери вызывают перегрев ротора и вносят искажение в результаты испытаний.

Цель изобретения - устранение ука- занных недостатков, а именно упрощение и повышение точности испытания на нагревание асинхронных двигателей.

Для достижения указанной цели источник постоянного тока включен 25 между -выводами нейтральных точек 66йоток испытуемого двигателя и выходного блока источника переменного тока.

На фиг. 3. изображена принципиальная схема устройства для испытание ЗО на нагревание трехфазных асинхронных двигателей, в качестве источника переменного тока использован генератор переменного тока; на фиг.2 - то же, испытуемый двигатель подключен к 35 источнику переменного тока через трехфазный трансформатор.

Устройство состоит из испытуемого трехфазного асинхронного двигателя 1 фаз 2-4, обмотки статора которого соединены в звезду, образуя нейтральную точку 5. При этом фазы 6-8 обмотки статора генератора 9 переменного тока (фиг.1) соединены в звезду, образуя нейтральную точку 10, а фазы 11-13 вторичной обмотки трансформа- 45 тора 14 (фиг.2) соединены в звезду,образуя нейтральную точку 15.

Фазы 2-4 обмотки статора испытуемого двигателя 1 и фазы 6-8 генератора 9 переменгюго тока соединены соот-50 ветственно между собой (фиг.1), а между их нейтральными точками 5 и 10 включен peгyлиpyelvlый источник 16 постоянного тока.

2-4 обмотки статора испытуе- сг мого двигателя 1 и фазы 11-13 вторичной обмотки трехфазного трансформатора 14 (фиг.2) соединены также между собой, а между их .нейтральными точками 5 и 15 включен источник 16 постоянного тока. Первичная обмотка 0 17 трехфазного трансформатора 14 подключена к источнику 18 переменного тока, которьм -могут служить электромашинный генератор или общая сеть.65

Устройство работает следующим образом.

При вращении двигателя 1 в режиме холостого хода постоянный ток, поступающий от генератора 16, создает необходимую токовую нагрузку на обмотку статора испытуемого двигателя 1, при этом действующее значение то.ка фазы определяется значениями совместно постоянного и переменного тока.

При номинальном напряжении статора и действующем значении тока в фазе, равном номинальному, обеспечиваются номинальные потери в обмотке и сердечнике статора.

Постоянный ток протекает во всех фазах двигателя 1 в одном и том же направлении, например, от начала ф-азы к концу, (фиг.1 и 2 - стрелками) .

Соответственно основная гармоника магнитного поля, создаваемого результирующей н.с. постоянного тока, получается равной нулю. В то же время в воздушном зазоре двигателя 1 возникает третья гармоника магнитного поля, неподвижная в пространстве, . которая создает добавочные потери в роторе. Величина потерь в роторе при испытании равна разности измеренных величин подведенной к двигателю мощности при данном значении постоянного тока и при постоянном токе, равном нулю.

Если при номинальной токовой нагрузке обмотки и номинальных потерях в сердечнике статора потери в роторе расходятся с номинальными незначительно, то измеренные превышения температуры практически соответствуют номинальным. В общем же случае разность фактически номинальных потерь в роторе А Р вызывает изменение температуры охлаждающего воздуха на

дР

Величину и в,

где Р - потери.

ftPr

соответствующие превышению температуры охлаждающего воздуха дУр которая может быть принята в качестве поправки к измеренным величинам превьшений температуры обмотки и сердечника статора.

В предлагаемом устройстве мощ ность источников питания не превышает 5-10% от номинальной мощности испытуемого двигателя, так как источник переменного тока покрывает лишь потери холостого хода испытуемого двигателя, потери в роторе и суммарные потери в трансформаторе, а источник постоянного тока - часть основных потерь в обмотке статора.

Предлагаемая схема является более простой, чем из.вестные, для проведения испытаний по, этой схеме не требуется ни установки нагрузочной машины с использованием преобразователей тока, ни второго двигателя, уднотнпного с испытуемым. Это позвол;1ет также снизить стоимость оборудования.за счет исключения испытательных стендов, необходимых для испытания двигателей по схеме непосредственной нагрузки.

Дополнительный эффект предлагаемого изобретения определяется повьиибнием точности результатов испытаний, обуслгшливающим возможность улучшения, технико-экономических показатеглей вновь разрабатываемых двигателей на основании более достоверных опытных данных.

Формула изобретения

Устройство для испытания на нагревание асинхронного двигателя с трехфазной обмоткой, снабженной выводом от нейтральной точки, содержа щее источник переменного тока, выходной блок которого выполнен в виде трехфазной обмотки - с выводом от нейтральной точки и регулируемый источник постоянного тока, о тличаюцееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения точности испытания, источник постоянного тока включен меяаду выводами нейтральных точек обмоток :испытуемого двигателя и выходного блока источника переменного тока.

Источники информации, принятые йо внимание при экспертизе j 1. Жерве Г.К. Промышленные испытания электрических машин. Энергия 1968.

, 2. ОСТ 16 0.688.040г73. Машины электрические. Peкoмeндye влe способы нагрузки при испытаниях. Общие 0 1методические указания.

(Put. 2