(五）微特电机

1.驱动微电机

对驱动微电机而言，转速一转矩特性曲线是表征电机输出性能最基本的工作特性之一，因此，电机输出转矩的测量是一项重要的工作。

在数学表达式中，转矩T等于力F与力偶和L的乘秘。

T= F乂 L

转矩的測量常常和功率测量軟系在--起，由转矩可ly直接换算到电机输出功率的测量，常用的换算为

T = 973.6p/Vn

在这里，功率P的单位为千瓦(kW)，转速《为转/分(r/min),则转矩了为公斤力•米（kg . m)。但由于大部分微特电机的功率都较小，故通常采用功率P的单位为瓦（W)，转速为转/分(r/min),则换算出的转矩为牛•米（N • m)，送时：

T = 9.736%P/。

对部分功率更小的微电机，电机输出转入通常采用毫牛•米(mN-m)。

电机转矩包括动态转矩、瞬时转矩、稳态转概等、化一般情况，所检测的转矩都指稳态转矩。电机转矩的检測有多种方式，用于微特电机 大多输出转矩较小，常用检測仪器和强码加载两 种方法測取。

1)采用转矩测量仪检测电机转矩测量采用专用的转矩测量仪可进行转矩检测。转矩测致仪种类很多，用于微特电机产品测量的有磁滞 转矩测竜仪和转矩测貴仪。在选用转矩测 量仪时应注意測量仪的力矩量程和转速使用范 围，从检测精角度考虑，通常要求被渊转矩在转矩测量仪量程的50%〜100%之间，转速则应在测量仪转速使用范围内。

磁滞转矩测适仪是由磁滞制动器、正弦分度表盘、指针和支架组成。滋滞制动器是利用矫顽 为较窩的磁滞材料在可控磁场的作用下磁化而 产生媳滞力矩。原理如图7-16所示：

在具有齿椎的外定子和內定卡导礎体之间 丸一磁滞转子杯，对内定子上的励磁线圈加以直 流励溢时，在内外定子齿上分别产生聞定磁极， 磁滞转了辭在这一磁场的作用T，由于磁滞材料 的路滞效应而产生转矩。测量时，儀磁滞转矩测齿 仪測量轴巧被測电机输出轴相连，电机旋转拖动 測量轴的转子杯的转动，滋化后的磁滞转子杯对 机座产生反作用力，该反作用力与机座上的重锤 相平衡，则施加到被试电机的负载转矩为了T = FxLXsina(f为重链重力，L为旋转中必到重锤相平衡，a为重捶倾斜角度）。

扭力转矩测量仪的测量原理是根据弹性扭轴在转矩的作用F产生弹性扭转变形，通过测量扭转变形请从而检测出施加到被试电机的负载转矩。原理如图7-17所示：

扭力转矩测量仪由扭力转矩传感器的加载I 器组成，被试电机通过姐方转矩传感器和加载器连接，被试电机转动时加载器逐渐加载，相应的 扭力转矩传感器中扭力轴的弹性扭转变形，加载越大扭转变形越大，在弹性扭轴弹性变形范围内，加载转矩值和扭转变形呈线性关系，同时测量扭转变形量和转速就可以得到电机的转速一转矩特性曲线。

2)采用砝码加载测量

砝码加载测量是基于最暮本的转矩T等于F与力偶臂L的乘积数学公式，通过在被测电机输出轴加上特定尺寸的加载盘，在加载盘k加上各种不同砝码实现对被测量机不同的加载，同时测量不同加载时的转速从而得到电机的转速转矩特性曲线。原理如图7-18所示：

测量时，连接弹货砰和弦码的细绳在加载盘 绕两圈，被测电机转动时，加在电机轴端的载F为码的质愚减去弹装稗的刻度值，力偶背L为加载盘的半径。

采用巧码加载法对于转矩较小的各种化机 的检测楚比较准确的，尽管原始，但是实用可行， 而且对于小转矩测显来说，减小了由于采用转矩 测贵仪测这必然存在的被測电机和转矩测齿仪 连接轴不同心；由于所测转矩相对很小，必须考虑附加的摩擦转矩等因素所引起的测量误差。

但是为了减小被测电机的负载惯量，加载盘应尽量轻、小，但又得考虑力偶背L的长度（即力口载插的半径）。

比如：对一电机采用弦码加载法测量，选用的加载盘半径为2cm，所吊强码质貴为20 g，弹簧指示值为1g，采用测速仪测得电机此时转速1200 r/min,则该电机在转速1200r/min的 工作点±.输出转矩了= FXL，其中F=(20- 1) g;F =2 cm;输出转矩了为；i8g/cm。通过不断改变加载摄码的质挂，測«相应点的转速，则可渊里出电机的工作特性。

当然，我们在电机的电源端接入电压表、电流表时，可测得相应的输人功率。

2.信号微电机

信号微电机的试验主要包括W下几项：

®零位标记；

©最大输出电压或变压比；

®相位移；

®电气误差；

③相位电压；

⑥比整步转矩（自渡角机）。

电机试验前应做好以下准备工作；

对试验电源的要求，试验电源的电压幅值和频率偏差为额定值的±1%，电压的总谐波含量应不超过基波电压幅值的3%。任一谐波的振幅或尖峰不得超过基波电压幅值的1%。

对电气测替仪表的要求，电气测量仪表的精度一般应不低于1级。相敏指零化的输人阻抗应不小于，500kn和30PF的并联阻抗，指《仪应具有抑制谐波电压和正交电压的能力，当谐波电压和正交电压分别达到信号电机最大输出电压的1%和0.2%时，相敏指零仪应能正常地测量出基波同相分量，并应能湿示受试信号电机从零位偏离0.2'时的输出电压。角分度装置的误差应不大于15"。

信号微电机的主要试验项目介绍如下；

零位标记信号电机安装在分度头上， 按测试原理图（图7-19)测定，图7-19a为自整 角化测试接线图，旋转转子直到相敏电压表读数 为數小，且当转子正向转动时（不超过18〇0)，电 压Usiss应与Ur2W的巧位近似同巧，此位置即 为其基准电气零位；图7 - 19b为旋转变化器测试接线图，当绕组R1R3和S2S4处于最小稱合位置，即输出电压的基波分鱼为零的位晉，此位貴即为基准电气零位，在此位理做上明歷而牢固的零位标记。

最大输出电压或变压比信号电机施 额定励磁并达到稳定工作温度后，从基准电气零位沿正方向转动转子，直至第一个最大撮合无位置，读出输出电压值或变压比。

相位移将信号电机安装在分度头上，

按规定励滋，运行到稳定工作堀度，且按规定调 到电气零位，然后转动转子在最大耦合位置时测量相位移。