一種印制繞組電動(dòng)機(jī)電樞繞組的溫升試驗(yàn)方法
劉電霆
（桂林工學(xué)院，廣西 桂林541004）
中圖分類號：tm306 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：b 文章編號：1001-6848(2000)04-0041-02
1 引 言
現(xiàn)代工藝生產(chǎn)的印制繞組電機(jī)的電樞繞組是由覆在絕緣片上的膠將轉(zhuǎn)子片粘結(jié)在一起后焊接而成。當(dāng)印制繞組電機(jī)的電樞溫度升高到一定程度時(shí)，膠失去粘結(jié)力而使轉(zhuǎn)子片脫落，造成印制繞組電機(jī)損壞，所以印制繞組電機(jī)電樞繞組的溫升測試非常重要。通過對印制繞組電機(jī)的電樞繞組進(jìn)行溫升試驗(yàn)，可以確定電機(jī)的額定功率和短時(shí)過載能力（即瞬時(shí)****功率）。
目前，印制繞組電機(jī)的溫升試驗(yàn)常采用點(diǎn)溫度計(jì)法或電阻法，但這兩種方法都有其缺憾：點(diǎn)溫度計(jì)法只能測電機(jī)不旋轉(zhuǎn)的定子溫升，不能測其旋轉(zhuǎn)的電樞繞組溫升；電阻法是利用電樞繞組的直流電阻在溫度升高后電阻值相應(yīng)增大的關(guān)系來確定電樞繞組的溫度，它測得的只是電樞繞組的平均溫度，且要使用電橋，測試較為復(fù)雜。為此，本文提出一種將熱電偶埋在印制繞組電機(jī)的電樞片上來測試電樞繞組溫升的方法，這里稱之熱電偶法。
2 熱電偶法原理
印制繞組電杌電樞繞組的溫升主要是由于轉(zhuǎn)子片發(fā)熱引起，而轉(zhuǎn)子片溫度****處為轉(zhuǎn)子片內(nèi)圈靠近電刷處，因?yàn)檫@里的導(dǎo)條細(xì)，局部電阻大，通過同樣大的電流時(shí)發(fā)熱就大，加上這里靠近電刷，電刷本身與轉(zhuǎn)子片摩擦?xí)l(fā)熱，電刷的壓降也會(huì)發(fā)熱，而這里散熱條件卻最差。這種印制繞組電機(jī)電樞繞組的溫升試驗(yàn)就變成對轉(zhuǎn)子片內(nèi)圈靠近電刷處進(jìn)行溫升測試了，但有兩個(gè)難點(diǎn)問題必須解決：
第一，印制繞組電機(jī)體積非常小，尤其軸向尺寸很短，要求測溫探頭非常細(xì)小。
第二，印制繞組電機(jī)的轉(zhuǎn)子片是旋轉(zhuǎn)的，因而測溫探頭也是旋轉(zhuǎn)的，但與測溫探頭配合的2次儀表是靜止的，要求將旋轉(zhuǎn)的測溫探頭數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到靜止的2次儀表上顯示。
第一個(gè)問題比較簡單，采用熱電偶來測溫即可。選用直徑在0. 5mm以下外含絕緣層的一對熱電偶線，用耐高溫膠將其工作端粘在被測試點(diǎn)見圖l。
第二個(gè)問題較復(fù)雜，首先要將印制繞組電機(jī)軸做成空心的，并且伸出印制繞組電機(jī)后蓋約50mm（這要求印制繞組電機(jī)后蓋要沖+l以便軸穿出），這樣測溫?zé)犭娕伎梢酝ㄟ^軸的中心孔穿出印制繞組電機(jī)外，如圖2所示；
其次受電機(jī)的電刷作用原理啟發(fā)，設(shè)計(jì)一個(gè)熱電偶測溫電勢取值夾具，特旋轉(zhuǎn)的熱電偶電勢由一對靜止的電刷取出，如圖3所示。
具體圖2測溫?zé)犭娕即┹S中心孔示意圖做法是，取一根合適尺寸大小的環(huán)氧棒，外圈用膠水粘上兩圈約5mm寬0.3mm厚的銅片，兩銅片間距l(xiāng)omm，將環(huán)氧棒固定在印制繞組電機(jī)后蓋軸伸上，兩根熱電偶線分別焊在這兩圈銅片，一對完全一樣的電刷通過一支架固定在試驗(yàn)架上且分別與這兩圈銅片相接觸，電刷通過兩根相同的銅線接到測溫儀上，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子片的溫度就可在測溫儀上顯示。
3 測試方法及步驟
以128sn02 -2qhii電動(dòng)自行車用印制繞組電機(jī)的溫升試驗(yàn)為例，說明本溫升實(shí)驗(yàn)的方法及步驟，整個(gè)試驗(yàn)裝置如圖4所示。
3.1測試點(diǎn)測定
128sn02 -20il印制繞組電機(jī)應(yīng)用于行駛在大、中、小城市道路上的電動(dòng)自行車上，電動(dòng)自行車平路行使時(shí)測得印制繞組電機(jī)電流為6a，爬立交橋時(shí)為18a。參照我國城市二級公路的平路和坡構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)，可推算出印制繞組電機(jī)的溫升試驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)為24v、6v、270s、24v、18v、30s一循環(huán)，直到印制繞組電機(jī)溫度穩(wěn)定在半小時(shí)內(nèi)變化小于0.5℃為止。
3.2模擬加載方法
可以用對拖法：將被測印制繞組電機(jī)作為主動(dòng)電機(jī)去驅(qū)動(dòng)1臺(tái)同型號的印制繞組電機(jī)，被驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為發(fā)電機(jī)，其輸出電壓加在兩個(gè)可變電阻負(fù)載
上，每隔一定時(shí)間調(diào)節(jié)可變電阻阻 |
