直流电机测试方法和常见不良问题的分析

测试方法和常见不良问题的分析

一、测试方法

1.电机空载转速及电流的测试

1）定义：在额定电压下（指要求的加到电机端子上的电

压,

并不是指电源电压），无负载时的电机每分钟转动的圈

数

（空载转速）及此时流过端子的电流

2）测试方法：使用测速计、胶轮、直流电源，如下连接,

直流电源

电机测速计

参考测试

方法：使

用电机综

合测试仪测试（但誨定范围及电机的冲片槽数，测试

数据不准）

2.负载转速及电流的测试

1）定义：在额定电压下（指要求的加到电机端子上的电

压,

并不是指电源电压），额定负载时的电机每分钟转动的

圈数（负载转速）及此时流过端子的电流（负载电

流）

2）测试方法：见上图，一般选择胶轮的直径为20mm,如

果负载为M gem,则所挂舷码的重量则为M g,同时胶

轮上的圈数取决于绳子A处必须松动才行（即祛码的重

量必须全部加到轮子上才行）

3.堵转力矩和堵转电流的测试

1）；

“ 定义：使电机正好停止转动时的负载力矩Ts即为堵转力

矩，此时的电流即为堵转电流Is

3)一般采用两点法进行测试，选择两个负载T1及T2,测

试此负载下的nl> n2及II、12,使用下而的公式计算堵

转力矩和堵转电流：

Ts=(n2Tl-nlT2)/(n2-nl)

I S=(I2T1-I2T2)/(T1-T2)+(I1-I2)/(T1-T2)*T S

注意点：T1最好在最大效率点附近，而T2最好在最大

功率点附近

参考测试方法：可以采用测功计测试(不精确)或者使

用扭力计测试(较准)

4.窜动量的测试

1)定义：转子在电机中沿轴向可以松动的最大的间隙量

2)测试方法：使用百分表，电机轴前后最大窜动的位置在

百分表上显示的位置分别是A和B，则电机窜动量为B-A

电机

5.电流波形

1)定义：电机在额定电压下旋转时，流过电机两端子间的电

流的变化的波形，可以用示波器进行显示

2)测试方法：如图连接，示波器上显示的波形即为电机的电

流波形，电容一般为qf的电解电容，如果槽数为n 个，则

电机转动一周的完整的波形数为2n个

特性的测试

7. K

1)定义：指电机在不通电的状态下，转子在电机中慢慢转动

一周所需要的最大的力，单位一般为gem,英文名称叫

cogging torque

2)测试方法：有两种，一是使用扭力表，如图测试，二是

8.EC值的测试

1)定义:当用外力驱动电机轴以每分钟3000转转动时，在电机的端

子上感应到的电压，即为该电机的EC值，也叫反电动势，或逆诱

起电压，单位为V

2)测试方法：使用EC值测试机，调整转速为3000RPM, 此时测试马达

端子两端的电压，即为EC值，

3 ) 定子的EC值：一般是用对应的标准芯(绕线圈数为100 圈)组立成马

达后马达两端的感应电压即为定子的EC 值，目前我们是采用的电

机EC值

9.电机曲线图的作成

TORQUE

如上图所示，电机曲线图一共有四条线

1)转速-力矩：为一直线N二NO+KT其中N0为空载转速

2)电流-力矩：为一直线I二I0+MT 其中10为无负荷电流

3)】

-> 输岀功率-力矩：为一抛物线：P二N*T月7500 (T单位为gem 时)=(N0T+K*T**2於7500

5) 效率-力矩：H =P/UI=(N0T+K*T**2)/(975OOU(IO+MT))

二、常见不良问题

X

2

i.电流大不良分析

1）电流大的原因：

电流大机械磨擦造成：1）轴与轴承（机壳与端盖）2.性能关系1）充磁角度

2）电刷与换向器2）压敏E10值小

3）冲片与磁条3）充磁中心

4）轴与端盖4）绕线阻值

5）冲片材质

6）换向器组入角

2）分析方法：

A）外观有无异常，例，轴承保持部有否倾斜、压伤等

B）手指轻轻转动轴，看轴是不昌转动顺畅，感觉有无异物

C）分解前进行测试（与装配方而有关的尺寸，如轴承倾斜度、钏封的高低差、小壳

的倾斜度、窜动量等）

D）测试两端子间的阻值，阻值是否正常，然后再决左要否通电检测

E）小心分解电机外观有无异常，包括轴承、轴有无伤，磁石及转子上有无磨擦

的痕迹等，有必要时最好使用显微镜进行外观分析，分解时不要破坏碳刷及电刷

的形状（最好用开刷工装）

F)测试与电流大有关的数据(轴承倾斜，碳刷与换向器的压力、换向器圆度及表面

是否光洁等，充磁角度、无有磨擦、多装部品、轴的外径及轴承的内径等)

G)如果测试结果正常，再重新组装后看是否正常(轻轻敲打后是否正常)

2.窜动量不良分析

1)分解前外观有无异常

2)轻轻转动轴，看轴是不是转动顺畅，可能是因为电机卡死不动，判泄为无窜量

3)然后小心分解，外而有无多装或少装部品

4)进行测试，与窜疑有关的尺寸，与图而进行比较

3.-

4声音大不良分析

1)声音的种类：滚动音、杂音、尖叫音，还有声音大

2)声音产生的原因：电刷与换向器磨擦、轴与轴承磨擦、轴与小壳、轴承与介子，

转子窜动时的撞击声、转子转动时的风声、异常的磨擦声，电磁声(火花等)、电机共呜声等等

3)可以用共呜箱扩大声音听，基本上可以听出声音源在哪里

4)与声音有关的部品有：轴与轴承接触处轴伤、轴圆度不良、轴承孔径伤、轴

承圆度、含油率、轴头伤(与小壳接触)，轴承跟着转动、冲磁中心不对导致

转子撞击轴承、换向器圆度及光滑度，片间高低差、刷片或碳刷对换向器压

力达大或过小，冲磁角度不对造成转速过高、还有介子接触小壳、线碰机

壳、胶盖圧圈超岀轴承而、转子与磁石的间隙过小，还有一些异常的磨控

(异物混入，转子片碰磁石)等等

5.转速不良分析

1)首先是外观，主要是看小壳与机壳的装配是否偏位，有无装护磁圈、有无短路

或开路，有无漏电

2)转动轴是否转动顺畅端子阻值是否正常

3)碳刷是否短路或开路

4)换向器组入角度有无异常

5)、

.. 充磁角度是否正常

7)转子阻值是否正常多绕少绕线绕线方式是否正常

8)机壳的磁石的磁性能是否正常

9)压敏电阻是否正常E10值是否合乎要求

10)碳刷的含铜量及冲片的材质及冲片的片数，以及冲片的外径

11)装配不良或配合不当造成电流大造成的转速不良(如窜量、轴与轴承的配合，

轴承倾斜等等)

6.负载转速不良分析

主要是空载转速正常的状况下的负载转速不良：

1)线径用错

2)磁石的磁性能、及厚度