(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛИНЕЙНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
Изобретение относится к электрическим машинам, в частности к способу измерения механической и пусковых характеристик линейного асинхронного электродвигателя с немагнитным вторичным элементом, работающего в области больших скольжений, например, кра новые двигатели, усилители тяги и т. д. Известен способ определения рабочих харак теристик асинхронного электродвигателя, например тягового усилия и тока, основанный на измерении скольжения и соответствующего ему тягового усилия при питании заторможенн го двигателя от преобразователя частоты и изменении частоты питания от нуля до номинальной при поддержании постоянным отношения напряжения к частоте 1 . Недостаток данного способа состоит в наличии преобразователя частоты, который из-за наличия высших гармоник на его выходе (особенно на малых частотах) вносит погрешности в измерения параметров двигателя. При испытании двигателей большой мощности требуется и преобразователь соответствующей мощности, что требует значительных затрат на проведение испъ1таний. Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности способ определения рабочих характеристик линейного асинхронного электродвигателя, например тягового усилия и тока,при заторможенном вторичном элементе, неизменной частоте, рабочем зазоре и изменяющейся проводимости вторичного элемента 2. В известном способе соответствующее cironbжениё S определяется по формуле (. нТн где Д - толщина i-ro вторичного элемента; J. - проводимость i-ro вторичного элемента;Д Н - номинальная толщина вторичного элемента; . у„ - номинальная проводимость вторичного элемента, изменение проводимости достигается установой вторичных элементов с различными значеиями удельной электрической проводимости. 39 При определении рабочих характеристик указанным способом необходимо иметь целый ряд вторичных элементов, которые последовательно вводятся в зазор индуктора линейного электродвигателя, что приводит к усложнению способа, требует значительного времени на его проведение. Кроме того, таким способом прак тически невозможно получить ра(5очие характеристики в виде непрерывных зависимостей, так как каждая точка характеристики соответствует одному вторичному элементу. Цель изобретения - упрощение способа определения рабочих характеристик. Поставленная цель достигается тем, что параметры двигателя измеряют при одном и том же вторичном элементе, фиксируя при этом его температуры, а соответств тсщее параметрам электродвигателя значение скольжения S,- определяют по формуле н) где О- - температурный коэффициент удельного активного сопротивления материала вторичного элемента; Т« температура вторичного элемеета, соответствующая скольжению S-;; Тц - номинальная температура вторичного элемента. На фиг. 1 схематически изображен стенд для реализации способа; на фиг. 2 - графиче ки механическая характеристика по предлагаемому способу. Устройство для снятия механической и ; пусковой характеристик линейного асинхронного электродвигателя с немагнитным вторичны элементом, работающего в области больших скольжений, включает в себя неподвижные ин дукторы 1 испытуемого линейного асинхронного электродвигателя, электрически соединен ные с блоком питания и контрольно-измерительными приборами 2, немагнитный вторичный элемент 3, соединенный механически с датчиком 4 усилия, и датчик 5 температуры, установленный на вторичном эле иенте 3. Датчики усилия 4 и температзфы 5 также электрически связаны с контрольно-измерительным приборами 2. Опьгг проводят следующим образом. В номинальном рабочем зазоре о двигате устанавливают номинальный вторичный элемен 3 толщиной АН К индукторам 1 линейного асинхронного двигателя подводят номинальное напряжения UH номинальной частоты f, и по средством контрольно-измерительных приборов 2 фиксируют потребляемые двигателем токи J 1 мощности Р с коэффициентом мощ ности COS Ч . По датчику 4 усилия фиксируют тяговое усилие F, а по датчику 5 температурытемпературу Тз вторичного элемента 3. Возможны два варианта проведения опыта. В первом - значения указанных параметров фиксируются, например, через каждые 20°С нагрева вторичного элемента 3. При этом получают зависимости параметров двигателя, например тягового усилия F тока 3 от температуры Та вторичного элемента 3 F 4-(12) 3 /2(T2) в виде таблицы, а затем по формуле пересче-/а 5 - -г-Гт определяют соответст li н . вующие температурам Т,-значения скольжений и, ледовательно, получают зависимости указанных араметров от скольжения, т. е. рабочие харакеристикиF V(S) 3 y(S). На фиг. 2 показано построение зависимости F (S). Во втором случае значения параметров фикируют непрерьгано, например, записывают на лейфовый осциллограф блока контрольнозмерительных приборов 2. При этом получают зависимости параметров двигателя от времени t, например тягового усилия F, тока J и температуры Т2 вторичного элемента 3 F ); 3 4-2(1); т (г). Зависимость Т. Ч (а) при пересчете по формуле 5 S ------ преобразуется в 1 + otp Uli IH зависимость скольжения двигателя от времени s v-HCt). В этом случае рабочие характеристики двигателя представляются не дискретно, а непрерывно. Температурный коэффициент удельного сопротивления высокопроводящих материалов, из которых обычно выполняется вторичный элемент линейных асинхронных электродвигателей, равен dp 0,004 к-. Поскольку вторичный элемент линейных асинхронных двигателей представляет собой полосу из немагнитного материала, который отделен от индуктора воздушным зазором, его перегрев может достигать 500-600°С, что соответствует изменению скольжения в пределах 0,29 S .5 1. Для многих практических случаев этого оказывается достаточно, например для транспортных систем с индукторами в пути, особе но для индукторов, устанавливаемых на учас ках разгона, для крановых линейных двигател ей, линейных электродвигателей, используемых в качестве усилителей тяги и т. д. По сравнению с известными способами оп деления характеристик линейного асинхронного электродвигателя,, предлагаемый позволяет значительно снизить время провед ния испытаний, так как все характеристики получают при одном вторичном элементе, за одно включение, и получить рабочие характе ристики в виде непрерывных зависимостей. Формула изобретения Способ определения рабочих характеристик линейного асинхронного электродвигателя, наприйер тягового усилия и тока, при заторможенном вторичном элементе, неизменной частоте, рабочем зазоре и изменяющейся
/ / /
л
4 J
CVJ
ff If
I
а;
1
Фиг л 26 проводимости вторичного элемента, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, измерение параметров двигателя производят при одном вторичном элементе с фиксацией его температуры, а соответствующее параметрам электродвигателя значение скольжения S,- определяют по формуле ( где Ор температурный коэффициент удельногого активного сопротивления материала вторичного элемента; Т.- температура вторичного элемента, соответствующая скольжению S.; номинальная температура вторичного элемента. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 619996, л. Н 02 К 15/00, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке O 2802675, кл. Н 02 К 41/025, 1979.
