大型交流电动机温升试验研究

大型交流电动机温升试验研究

杜灿阳

(粤港供水有限公司 广东深圳518021)

摘要 具体介绍了大型交流电动机形式试验中温升试验的各种方法,并结合东深供水改造工程中东方电机厂及上海电机厂对东深同步及异步电动机的温升试验的实施,分析了试验方法的选择和遇到问题的处理。

关键词 交流电动机 温升试验 输入功率 功率因数

大型电机制造的关键技术之一是冷却问题,如果冷却的效果不理想,会导致定子绕组、铁心等部件的温升较高,除了造成损耗加大,还会加剧电晕的产生,腐蚀绝缘,严重影响电机的使用寿命。所以,温升试验是电动机形式试验中的一个重要项目,能验证电机总体设计是否合理,特别是能考验通风、冷却系统是否符合要求。

东深供水改造工程新建三座抽水泵站,共配置24台泵组,其中上海电机厂提供0.5万kW同步机和异步机各8台,东方电机股份有限公司提供0.3万kW同步机和异步机各4台,分别与泵站中的水泵相配套。根据双方的合同要求,卖方在生产厂组织电机形式试验,买方现场见证,以下介绍温升试验的方法及东深电机温升试验的实施。

1 大型电动机温升试验的方法

同步电动机和异步电动机的温升试验方法不尽相同。根据国家标准GB1032-85及G B T1029-93规定,异步电动机温升试验的方法有直接负载法和等效负载法,等效负载法又分为降低电压负载法和定子叠频法两种;同步电动机的试验方法有直接负载法、低功率因数负载法和空载短路法三种。

在试验方法的选择上,标准中也有较明确的规定,优先采用直接负载法,若受设备条件限制无法实施,再考虑其他方法。对于异步电动机,100kW以上允许采用降低电压负载法;立式或300kW以上的电机允许采用定子叠频法。

在温度的测量方法上,常用的有电阻法、温度计法、埋置检温计(ET D)法和叠加法等。大型电机在绕组、铁心及轴承等部件均埋设有检温元件,故埋置检温计法使用较普遍。

2 东深工程配套电动机温升试验的研究由于东改工程的配套电机属大型立式电动机,输出功率达到0.3万kW和0.5万kW,如果采用直接负载法,需要在轴端提供相当负荷的机械负载,一般试验站的设备难以满足要求,东方电机及上海电机厂根据本厂试验站的设备情况,组织攻关研究,很好地实施了电动机的温升试验,以下作详细介绍。

2.1 降低电压负载法在异步机形式试验中的研究

上海电机厂采用降低电压负载法进行异步电动机的温升试验,如前所述,降低电压负载法也需要在轴端提供相当负荷的机械负载,加载常用的方法有两种:一是在轴伸端拖一个如水泵之类的机械负载,用调整机械的负载来达到调整电机负载的目的;二是在轴伸端拖一台陪试负载电机,给被试电动机的转轴加上力矩来调整电动机的负载。显然,一般试验站难以提供相当的机械负载,故常采用陪试电机来实现,但这要求把被试的电动机卧装,与相应的负载陪试电机机械联接。

采用降低电压负载法碰到的第二个困难就是立式电机卧装带来的问题,上下机架和两个轴承无法使用,电机如何固定成为一大难题。为此,上海电机厂制造了两个专用的工装支架和两个电机工装端盖。支架可以使电机稳固安装,能承受试验时一切负荷的影响;端盖则用来保证卧装时的密闭循环通风冷却系统与正常立装的状态一致。

解决了这两个难点后,就可以实施试验,分两步:

(1)电机在卧式状态下以额定频率、实际电网电压(6kV)和电机的额定铭牌电流为运行工况进行温升试验,并确定在此工况下的定子绕组温升Δt

r

和铁心温升Δt

fer

(2)电机在立式状态下以额定频率、额定电压(10kV)做空

载温升试验,并确定此工况下的定子绕组温升Δt

和铁心温升Δt feo。

通过这两个温升,对应于额定功率时的绕组温升Δt

n

和铁

心温升Δt

fen

可按下式确定:

55

中国农村水利水电·2003年第9期

相关推荐
相关主题
热门推荐