电机定子铁损大如何测量大小
2025-12-26 14:05:05
电机定子铁损大的测量,核心是分离并量化定子铁心的损耗数值,排除机械损耗、绕组铜损等无关损耗的干扰,常用方法分整机空载测试和定子铁心离线测试两类,操作适配工程现场与实验室场景,全程无公式:
一、 整机空载测试法(电机装配完成后,最常用)
适用于已装机的电机,通过空载试验分离定子铁损,步骤清晰易落地:
1、测试准备
确保电机定转子气隙均匀、紧固件无松动,冷却系统正常运行;
选用高精度功率分析仪、与电机电流匹配的互感器,用稳压 / 低谐波电源供电,避免电压波动或谐波干扰测量结果。
2、空载预热与参数采集
给电机通入额定电压、额定频率的三相电,空载运行至定子铁心温度稳定(温度波动不超过 2K / 小时);
记录此时的空载总输入功率,该功率包含定子铁损、机械损耗和少量空载铜损(空载铜损占比极低,可忽略)。
3、分离机械损耗
断开电机定子绕组的供电,拆除绕组接线端;
用原动机(如小功率电机、液压马达)拖动转子至额定转速,保持冷却系统运行,测量此时的拖动功率,该数值即为机械损耗。
4、计算定子铁损
用空载总输入功率减去机械损耗,得到的数值就是定子铁心的铁损值;
将该数值与同型号电机的标准铁损值对比,若超出 10%~15%,即可判定定子铁损偏大。
关键注意:若电机是变频驱动,需分别在额定工频和常用变频频率下测试,高频工况下铁损会明显升高,需重点对比。
二、 定子铁心离线测试法(电机拆解后,精准测定子铁心)
适用于电机大修、更换硅钢片后,单独验证定子铁心的损耗,排除转子和绕组的影响:
1、制作临时励磁绕组
根据定子铁心的尺寸,选用绝缘导线,均匀绕制在定子铁心的齿部或轭部,保证绕组匝数均匀,使铁心内部的磁场分布与实际运行时一致;
绕组两端连接电源和功率测量仪表,确保接线牢固无短路。
2、励磁与参数测量
用变频电源给临时绕组供电,调节电压和频率,使定子铁心内部的磁通密度达到额定设计值(可通过监测励磁电流的稳定性间接判断);
持续供电至铁心温度稳定,记录励磁绕组的总输入功率;
单独测量临时绕组的铜损(可通过绕组电阻和电流计算),并从总输入功率中扣除。
3、获取纯定子铁损
扣除临时绕组铜损后的功率,就是定子铁心的纯铁损值;
将该数值与所用硅钢片的厂家标准铁损值对比,若超出标准值,说明定子铁心存在片间短路、应力未消除等问题,导致铁损偏大。
三、 辅助判定(快速验证定子铁损偏大)
若没有专业测量设备,可通过以下现象辅助判断铁损大小:
1、温升对比:
用红外测温仪测定子机壳对应铁心的区域,若该区域温升明显高于同工况正常电机,且排除过载、通风不良,说明定子铁损偏大;
2、空载电流对比:
定子铁损大的电机,空载电流会显著高于同型号电机的标准值,且电流随电压升高而快速增大。
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