如何检测大型电机定子铁芯的铁损?
2022-05-16
对于标准电机制造商,应通过供应商资格控制和材料进货检验来检查和分析电机用硅钢片的质量特性。对于没有能力制造铁芯的制造商,以及小批量、大规格电机定子铁芯的制造商,可能需要通过外包解决。为了控制采购电机定子铁芯的质量水平,有必要通过必要的检测手段对其性能水平进行评估,即对电机定子铁芯的损耗做出初步判断,以防止不合格产品的意外使用。当然,它还包括铁芯制造过程中对铁芯性能的检测和控制。
铁损检测的目的不仅是检测材料的性能,还检测电机定子铁芯是否存在局部过热问题。从理论上讲,相邻铁心片之间的感应电动势与通过定子铁心轭的磁通量正相关,即磁通量越大,片间感应电动势越大,片间短路处的涡流损耗越大,这也会导致铁芯温度升高,即铁芯温度升高。该温升与铁芯的轭高度呈正相关。当电机铁芯较小时,对电机绕组的影响很小,但对于大型电机而言,此类问题会非常严重,因此有必要在使用前进行检测和控制。
常用的方法是使用励磁线圈和测量线圈,调整励磁线圈的电压和匝数,使铁芯磁轭的磁密度达到1t,然后测量铁芯的损耗和温升。从铁芯末端开始,励磁线圈和测量线圈应成直角关系。试验时,电机定子铁芯应可靠接地,铁芯周围不得有铁磁性材料。应配备的仪表包括用于监测励磁线圈和测量线圈的电压表、用于测量损耗的励磁线圈电流表和低功率因数功率表。电能表的电流电路与励磁线圈串联,电压电路与测量线圈连接。
在测量过程中,选择励磁线圈和测量线圈的匝数,并估计励磁电流的大小。涉及的铁芯参数包括铁芯的净长度(径向通风管道的尺寸应减小)、铁芯轭的横截面、铁芯的外径、铁芯轭的重量和铁芯轭的高度,以及仪器的电源电压和额定电压。如果电机定子铁芯发生故障,涡流会增加,铁芯局部过热,影响电机的正常运行。
1.铁芯常见故障
电机定子铁芯的常见故障包括:定子绕组短路或接地引起短路,电弧灼伤铁芯,损坏硅钢片之间的绝缘;紧固不良、电机振动导致铁芯松动;拆除旧绕组时,铁芯因操作不当而损坏,检修时因机械力意外损坏。
2.铁芯修复
如果铁芯严重燃烧,可以通过锉削铁芯和未熔化的硅片来清除灰尘。如果铁芯损坏严重,可通过锉刀清理铁芯。然后取出定子铁芯故障点附近的通风槽,使硅钢片在维修时有一定的松动空间,然后用硅钢片将故障点上的硅钢片剥离,去除烧坏的硅钢片上的碳化物,涂上硅钢片绝缘漆,插入一层薄云母片,打入通风槽板,保持电机定子铁芯紧密。
电机定子铁芯