[发明专利]电机环境下的电工钢材料铁芯损耗测试系统及方法

权利要求书

1.一种电机环境下的电工钢材料铁芯损耗测试系统，其特征在于：包括原动机（1）、被测电机（5）、空心长轴（2）、电阻应变式转矩转速测试仪（3）、温度传感器（4）和电气测试装置，原动机（1）和被测电机（5）共用一根空心长轴（2）实现转速同步并进行转矩传递；被测电机（5）的定子可更换，被测电机（5）的转子套在空心长轴（2）上，转子内置有温度传感器（4），空心长轴（2）上固定安装有电阻应变式转矩转速测试仪（3），空心长轴（2）一端作为引出端并设有电刷滑环（6），温度传感器（4）和电阻应变式转矩转速测试仪（3）均通过空心长轴（2）内部的连线连接到空心长轴（2）引出端的电刷滑环（6），电刷滑环（6）与测量电桥（9）相连；原动机（1）、被测电机（5）、温度传感器（4）和电阻应变式转矩转速测试仪（3）均连接电气测试装置；

所述的被测电机（5）定子侧不励磁，转子侧通直流电压励磁，转子励磁绕组通过空心长轴（2）内部的连线引出连接到电源，实现励磁电流的调节。

2.根据权利要求1所述的一种电机环境下的电工钢材料铁芯损耗测试系统，其特征在于：所述的电阻应变式转矩转速测试仪（3）包括用于测量原动机转矩和转速的电阻应变式转矩传感器和转速传感器，安装于原动机（1）和被测电机（5）之间的空心转轴（2）上，转矩传感器和转速传感器的应变式电阻贴片通过空心长轴（2）内部的连线连接到电刷滑环（6）。

3.根据权利要求1所述的一种电机环境下的电工钢材料铁芯损耗测试系统，其特征在于：所述的原动机（1）的转矩转速可调节，是异步电机、同步电机。

4.根据权利要求1所述的一种电机环境下的电工钢材料铁芯损耗测试系统，其特征在于：所述的温度传感器（4）安装于被测电机（5）转子励磁绕组中，测量运行中的绕组温度。

5.根据权利要求1所述的一种电机环境下的电工钢材料铁芯损耗测试系统，其特征在于：所述的电气测试装置包括用于测量原动机（1）、被测电机（5）、电阻应变式转矩转速测试仪（3）和温度传感器（4）电参数的电压表和电流表。

6.根据权利要求1所述的一种电机环境下的电工钢材料铁芯损耗测试系统，其特征在于：所述系统置于真空环境内，原动机（1）、被测电机（5）分别与空心长轴（2）之间均采用磁悬浮轴承连接。

7.一种电机环境下的电工钢材料铁芯损耗测试方法，其特征在于采用权利要求1~6任一所述的系统，步骤如下：

1)启动原动机（1），被测电机（5）定转子空载，调节原动机（1）的转速至n，此时测得原动机（1）的输出功率为P1；

2)在被测电机（5）转子侧通入直流电流励磁，调节原动机（1）转速至n，此时测得原动机（1）输出功率为P2；

3)计算获得被测电机（5）转子侧的铜耗为P3，转子侧的励磁功率为P4，由功率守恒，获得被测电机的铁耗为P2+P4-P1-P3；

4) 被测电机（5）转子不变，更换被测电机（5）定子重复上述步骤1)~3)进行不同被测电机（5）的铁耗测试。

8.根据权利要求7所述的一种电机环境下的电工钢材料铁芯损耗测试方法，其特征在于：将所述系统置于真空环境内，将原动机（1）、被测电机（5）分别与空心长轴（2）之间的轴承均采用磁悬浮轴承连接。