電動機轉子軸電壓的監(jiān)測方法研究.pdf

1、電機的工作原理基于電磁感應定律和電磁力定律，軸電壓是由于環(huán)繞電機軸的磁路不對稱等原因產生。若超過允許值，軸電壓會擊穿絕緣產生軸電流，造成軸承的損壞。為了電機的安全運行，在電機試驗時測量軸電壓軸電流。通過了解，軸電壓的特點是波形畸變嚴重，對稱性、重復性極差，試驗的數據偏差太大，成為了電機性能考核的瓶頸。本文對軸電壓軸電流現(xiàn)有的測量方案的原理進行研究，設計更適合電機試驗工況的測量方案。通過對測量方案的設計，開發(fā)了軸電壓在線檢測裝置，并將裝置

2、應用于電機運行的現(xiàn)場。
　　電機運行時，會有不平衡的電磁場通過電機定子交鏈在轉子上，在電機轉子軸兩端會產生感應電勢，該電勢即為軸電壓。電機產生軸電壓的主要原因為：磁路的不對稱、高次諧波影響、靜電感應、外部電源的引入。軸電壓產生后有了通路，就產生軸電流。先根據標準規(guī)定的公式和方法，設計了高內阻電壓表直接測量。該方法是使用高阻抗電壓表通過測量觸頭接在電機軸的兩端，在電機運行時直接讀取電壓、電流值。經分析，用高內阻電壓表直接測量的方法測

3、得的軸電壓和電流是方均根值，是一段時間內的積分；同時為了測量軸電壓軸電流的峰值，設計了示波器的測量方法。該方案的原理就是利用示波器對從傳感器傳來的電信號變化成看的見的圖像。獲得電信號圖像后，即可從圖像上的波峰和波谷計算出峰值。通過試驗研究，用基于時間窗口的測量方式進行了改進，使之更適用于工廠的實際生產。在試驗和理論研究告一段落后，在前述測量方法研究成果的基礎上開發(fā)了一款軸電流軸電壓在線測量裝置，該裝置在電廠的實際生產中獲得了應用。隨后又

4、擬定了nRF401低功耗長距離無線傳輸的方案將該設備改造為無線測量裝置。
　　本文通過研究高內阻電壓表直接測量得到的數據，發(fā)現(xiàn)所得數據的表現(xiàn)符合該方法測得軸電壓軸電流有效值的理論推斷，證明了該測量系統(tǒng)的有效性和可行性，為軸電壓和軸電流在試驗中的測量提供技術支持?；跁r間窗口的測量方式在直接使用示波器測量的基礎上進行了改進，解決了測量軸電壓軸電流峰值的問題。在示波器測量方法的基礎上設計了軸電壓軸電流在線檢測裝置用于電機運行中的軸電壓