电机性能的测试

在1.25~0.25PN范围内均匀测取5~7点读数，每点均测被试电机输入 电功率P1，辅助电机输出电功率P2‘，两台电机的三相电流，相电阻 和转差率，则两台电机除杂散损耗外的总损耗为：
两台电机的铁耗和机械耗取自各自的空载 试验，转子铜耗按以下式子来计算：
因此，两台电机的负载杂耗之和可以写为：
两电机的负载杂耗的分配方式：
′ ′′ ������adh = ������2 − ������2 − (������1 − ������cu1 − ������adf )
6.2 电机效率的测定
电机效率即为有功输出功率与有功输入功率之比
两种方法：
直接测定法、间接测定法
一 效率的直接测定法
直接测量被试电机的输出功率P2和输入功率P1，可以计算效率：
检查试验：为了确定电机在电气和机械方面是否处于正 常工作状态而进行的检验，每台新装配的电机 都要进行检查试验，合格方能出厂。
本章主要内容
电机电气性能中损耗与效率的确定 工作特性 转矩-转速特性的测定
温升实验
6.1 电机杂散损耗的确定
一 杂散损耗的分类和确定方法
分类：
空载杂耗：电机的空载试验测得的定子铁耗中包含了基本铁耗 和空载杂耗
1. 电功率测量简单，用电工仪表可以直接测量。 2. 机械功率测量比较困难，可以采用测功机、矫正过的直流电机 和数字式转速转矩测试仪。
3. 根据GB755规定，用直接法测定效率时应达到热稳定状态，并 将冷却空气温度换算到25摄氏度。
二 效率的间接测定法
间接法测量效率时，应分别测量或分析被试电机的各项损耗，以便求 得其总损耗，并利用下式计算电机的效率：
负载杂耗： 电机的杂散损耗主要指的是负载杂散损耗
基频杂耗：导体的集肤效应产生，槽内导体有效截面积减小，交 流电阻增大引起铜耗增加，还有绕组端部的涡流损 耗等。 高频杂耗：气隙高次谐波在定转子表面引起的表面损耗，在定转 子齿部引起的脉振损耗，转子横向电流引起的损耗 等。
杂散损耗的确定方法
（1）实测法：同步电机通常采用实测法，直流电机和感应电机根据需 要可以采用实测法。
高频损耗的测定
1 被试电机与辅助电机用联轴器直接连接，辅助电机的转向相反; 2 起动辅助电机使其转速达到被试电机的同步转速; 3 被试电机加额定频率的低电压， 此时被试电机处于电磁制动状态， s=2; 4 调被试电机的电压，使定子电流在 1.1IN~0.5IN 范围内变化，测取输入 功率 P1 和定子电流 I1 和辅助电机轴上的输出功率������‘������ ; 5 切断被试电机电源，测取辅助电机输出功率������′′ ������ ; 6 辅助电机断电，测被试电机相电阻 R1. 高频杂耗
定子铜耗： 转子铜耗：
铁耗和机械损耗通过空载实验获得
2 p f (T ) 的上 注意事项；（1）测功机测定杂散损耗时，应做出 ad
升曲线或者下降曲线（近似为直线），取通过坐标原点的平均曲线。 在曲线上查TN对应的即为额定功率时的负载损耗 padN 。
（2）对于功率较小的感应电机，定子漏阻抗压降较大，每极磁通满 载比空载时减小，铁耗也减小，因此可以采用下式对3kW以下小型 电机的负载杂耗矫正：
（2）额定输出（发电机）或额定输入（电动机）电功率的百分比表示：
1）据GB755，感应电动机的杂散损耗按其书人工电功率的0.5%确 定。
2）有补偿绕组直流电机的杂散损耗按其输入（电动机）或输出 （发电 机）电功率的0.5%确定。 3）无补偿绕组直流电机则按1%确定。
注意：当电机功率不等于额定值时，杂散损耗应按与负载电流平方成比 例进行修正。
(1)上式1适合发电机；式2适合电动机。 (2) 电机的损耗主要有以下几项：铁损耗 p Fe ,机械损耗 pmec ，工作绕 组铜耗 pcu1 ，异步电机转子铜耗 pcu2 ，励磁绕组铜耗 pcuf ，电刷电 损耗 pcub ，杂散损耗 pad ，辅助设备损耗 pF 。 （3）直流电机和同步电机： 异步电动机：
二、杂散损耗测定的测功机法
用测功机测定感应电动机杂散损耗时，功率表测定被试电 动机的输入电功率P1，测功机测定被试电机的输出机械功率为 P2，电机的总损耗 p P ，则电机的杂散损耗为： 1P 2
式中：pcu1 pcu2 为定转子铜耗之和； pFe pmec 为电机的空载损耗，可 以由空载特性曲线获得。
1. 铁损耗和机械损耗的测定
铁损耗和机械损耗统称为不变损耗，它们与运动方式和运行状况无关。
（1）铁耗是由于铁心中交变磁场引起的磁滞损耗和涡流损耗。 （2）铁耗大小与铁心材料、钢片厚度、交变频率和磁通密度有关。 （3）铁耗大致与频率的1.3~1.5次幂成正比，与磁密平方成正比。 （4）频率和转速不变时，铁耗和机械损耗可视为恒值。
第6章 电机性能的测试
电气性能：电机的工作特性，电动机的转矩-转速特性，磁 路的饱和特性，电机参数及温升等
电机性能
机械特性：电机的安装尺寸、外形尺寸、转动惯量、外 观、 振动噪声等
电机性能的
试验方法
型式试验： 为了确定是否符合制造标准的要求，对电机 的特性和参数进行全面的检验，通常只对首台 或首批几台样机进行检验。
四 杂散损耗测定的反转法
基频损耗的测定
计算高频杂耗的方法
基频杂耗在总杂耗中所占比例较小，只在定子边产生，通常 采用取出转子法测定
1 电机转子取出，轴承、端盖装好，定子绕组加额定频率低电压 2 调整电压，使定子电流在 1.1IN~0.5IN 范围内变化，读取输入功率 P1 和定子电流 I1 3 基频杂耗������������������������ = ������������ − ������������������ ������ ������������
padN ' padN 0.15pFe
（3）是一种直接负载法，功率大时会受到容量限制难以实现。
三、杂散损耗的回馈法

采用回馈法测定电机的杂散损耗时，应选用两台型号、规格完全 相同，且为同一制造厂同一批次生产的电机，其中一台为被试电机， 另一台为辅助电机，两台电机用联轴器直接联接。 令被试电机M在额定电压、额定频率下作 电动机运行，辅助电机M’接额定电压的变 频电源作发电机运行。 变频电源的频率应低于额定频率，调节变 频电源频率也就调节了辅助电机和被试电 机的负载。