4.7试验结果的计算
4.7试验结果的计算
各测点堵转转矩值的计算
计算各测量点的三相线电压平均值、三相线电流的平均值、三相输人功率及转矩。根据所采用的试验方法,各点的堵转转矩求取方法有如下两种。
1)用测力计进行试验时堵转转矩的求取方法用测力计法进行堵转试验时,各测点的堵转转矩TK(N•m)由下式求得。
Tr = (F—F〇)Lcoso(4-23)
式中F——测量时测力计的读数(N);
F〇——电机未加电时,测力计指示的数值.称为“初重”(N);
L——力臂长度(m);
«—测量时,力臂与水平方向的夹角,一般此角度很小,可取为〇°。 当a=0°,即cos 0=1,此时式(4- 23)则简化为将计算结果列表。
2)用测电阻法进行试验时堵转转矩的求取方法
因转矩测试设备不足而使用每点测定定子绕组电阻的方法进行试验时,每点堵转转矩用下式求得。
Tk = 9. 549 Q (PK — PkcuI — -PFe)/ws (4-25)
式中PK——电机输人功率(W);
PkcuI——电机定子铜损耗(W);
PFe——试验电压下的铁耗(W),根据堵转试验电压,由空载试验特
性曲线/^=/((70/叫)获得;
C,——计及非基波损耗的降低系数,在0. 9〜1. 0变化,如无经验
可循,建议取G =0. 91;
ns 被试电动机的同步转速(r/min)。
绘制堵转特性曲线和求取额定电压时的堵转数据
(1)对第一点接近额定电压实测堵转转矩的试验,在同一直角坐标
纸上绘制特性曲线/k = /(Uk)、Pk = /(UK)和 Tk = /(l/K)三条堵转特性曲线,如图4-21所示。从上述曲线(或向上的延长线)上查取[/K=L7N时的堵转电流&N、输人功率Pkn和转矩 Tkn。
(2)对第一点为较低电压实
测堵转转矩的试验,则应绘制堵转电流与电压的对数曲线lg/K=/(lgl/K)。手工绘制时,可直接使用对数坐标纸,如图4 - 22a所示;用计
算机绘制时可对电流和电压取对数后直接绘制,如图4 _ 22b所示。
将曲线lg/K = /(lgUK)(实际应为一条直线)从最大电流点向上延长,从延长曲线上查取对应额定电压时的堵转电流JKN。此时,堵转转矩
按下式求取。
式中Tk——在最大试验电流心时测得的或算得的转矩(N • m)。注:建议绘制曲线lgTK=/tlgO/K/L7K)2],然后向上延长获取额定
电压时的堵转转矩。实践证明这样做的结果会比用式(4 - 26)求得的数据准确度高。
对750 W及以下电动机,若试验只在0. 9〜1. 1倍额定电压范围内测取了一点数值,则堵转电流Jkn和堵转转矩Tkn(N • m)可按下式
求取。
Ikn = ^ (4-27)
Tkn = Tk (^)2 (4-28)
若采用圆图计算法求取最大转矩,则还要从曲线上查出/K =
2. 5JN时的堵转电压t;K和输人功率PK。
采用等值电路法求取工作特性的堵转试验
此种情况应增加在1/4倍被试电机额定频率情况下进行的堵转试验。
试验时.堵转电流应为额定电流的1.0〜1.1倍范围内的一个值。
采用圆图计算法求取工作特性的附加堵转试验
绕线转子和普通笼型转子电动机
在额定频率下,施加电压使定子电流达到1.0〜1. 1倍范围内的一个值。
对绕线转子电动机,转子三相绕组应在出线端或集电环上短路。由于在同一试验电流下,外施电压随转子位置的不同而不同,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。被试电机通电后,应迅 速进行试验,并同时读取t/KJK和PK。试验结束后,立即测量定子绕组 和转子绕组(对绕线转子电动机)的端电阻。
深槽和双笼转子电动机
在1/2倍被试电机额定频率下进行一次堵转试验。试验时.堵转电 流应为额定电流的1〜1.1倍范围内的一个值。
堵转电压大于0. 9倍额定电压、实测堵转转矩的计算实例
与试验有关的铭牌数据见表4 - 6。
表4-6与试验有关的铭牌数据(额定数据) | |||||||||
项目 | 型号 | 容量 PN(kW) | 电压 LTn(V) | 电流 in(a) | 频率 /n(Hz) | 接法 | 额定转速 «Tvf(r/min) | 绝缘 等级 | 工作 制 |
内容 | Y100L2-4 | 3 | 380 | 6.8 | 50 | Y | 1430 | B | S1 |
采用堵转电压大于0.9倍额定电压、堵转转矩用测力计加力臂实测的方法。试验共测量7点。具体数值见表4-7。计算结果和额定电压时 的堵转数据见表4-8。堵转特性曲线见图4-23。
表4-7堵转试验数据记录 | ||||||||||
测点 | 堵转电压L/rCV) | 堵转电流/k(a) | 堵转输人功率Pk<W) | 力 | ||||||
序号 | Uk | 倍 | & | ^K2 | ^K3 | 倍 | W, | W2 | 倍 | F(N) |
1 | 381.7 | 1 | 4.050 | 4. 133 | 4. 128 | 10 | 380.7 | 1 516.6 | 10 | 52.8 |
2 | 340.6 | 1 | 3. 486 | 3. 557 | 3.544 | 10 | 285.3 | 1 161.7 | 10 | 40.0 |
3 | 292.0 | 1 | 2. 874 | 2.926 | 2.918 | 10 | 189.6 | 814.8 | 10 | 27.8 |
4 | 243. 9 | 1 | 2. 312 | 2.347 | 2.345 | 10 | 114.9 | 542. 1 | 10 | 18. 1 |
5 | 193. 8 | 1 | 3.538 | 3. 568 | 3. 579 | 5 | 121.1 | 648.5 | 5 | 10.6 |
6 | 144.8 | 1 | 2. 556 | 2.552 | 2.572 | 5 | 56.0 | 343.3 | 5 | 5.4 |
7 | 96.4 | 1 | 1.664 | 1.646 | 1.669 | 5 | 21.6 | 146.4 | 5 | 2.4 |
力臂长度lm | 初重Fo: ON |