[发明专利]一种风冷电机损耗分离装置及其损耗分离方法

说明书

本发明提供了一种风冷电机损耗分离装置及其损耗分离方法，其包括设于电机通风沟内的风速检测器和风温检测器、分别设于定子槽楔内外侧的激光器和声波传感器、均与定子的一相绕组连接的电流检测器和电压调节器和设于电机机壳上的分析装置和显示器，风速检测器、风温检测器、激光器、声波传感器、电流检测器、电压调节器和显示器均与分析装置连接。通过分离装置可对风冷电机各项损耗进行测量，并根据损耗分离方法对各项损耗进行分离，提高损耗测量的准确性，减少损耗测量周期，能够为风冷电机冷却系统的设计提供客观依据。

技术领域

本发明涉及风冷电机技术领域，特别是涉及一种风冷电机损耗分离装置及其损耗分离方法。

背景技术

随着电机行业的蓬勃发展和人们对高效率、高精度的追求，工业上要求电机各项损耗的测量方法越准确越好。电机各项损耗的精准分离，能够为电机各项损耗公式的推导提供理论依据，同时也能为冷却系统的设计提供客观依据，进而改善电机温升过高问题。

目前电机的各项损耗的测量和分离都离不开热电偶，该方法的局限性就是只能对水冷的电机进行测量，因为热电偶是直接贴在铁心或者机壳上，属于热传导，传导速度较快，因此用热电偶测量冷却水进出口温度再进行损耗分离即可。但是风冷电机就不能测量，因为风给热电偶导热靠的是热对流，对流速度比较慢，因此反应不出实际温度的瞬态变化，也就是瞬态过程中风可能变得很热，但热电偶要过一会儿才反应过来，存在一个延迟值，因此，现有技术中缺乏一种专门用于风冷电机损耗的分离装置。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种风冷电机损耗分离装置及其损耗分离方法，解决了现有技术中缺乏一种专门用于风冷电机损耗的分离装置的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

提供一种风冷电机损耗分离装置，其包括设于电机通风沟内的风速检测器和风温检测器、分别设于定子槽楔内外侧的激光器和声波传感器、均与定子的一相绕组连接的电流检测器及电压调节器和设于电机机壳上的分析装置和显示器，风速检测器、风温检测器、激光器、声波传感器、电流检测器、电压调节器和显示器均与分析装置连接。

进一步地，风温检测器的数量为两个，且两个风温检测器分别设于电机通风沟的进风口和出风口。

进一步地，电流检测器和电压调节器分别与定子绕组端部串接和并接。

进一步地，风速检测器和风温检测器通过硅橡胶与电机通风沟的内壁连接。

一种风冷电机损耗分离方法，具体包括以下步骤：

具体包括以下步骤：

S1、采集电机通风沟出风口处的风速v及电机通风沟进风口处和出风口处的风温T₁和风温T₂；

S2、根据风速v、风温T₁和风温T₂，采用电机总损耗公式得到电机总损耗P：

P＝csvρ_airΔT

其中，c为空气比热，ΔT＝T₂-T₁、s为电机通风沟的出风口面积，ρ_air为空气的密度；

S3、采集电机主轴表面的振动声波数据，并根据振动声波数据，计算电机主轴的摩擦系数C_r；

S4、采用风摩损耗公式计算出电机主轴的风摩损耗P_air；

S5、采集定子的定子电流I_a，根据定子电流I_a，采用定子铜耗计算公式计算定子铜耗P_Cu；