矿用电动机加载试验台的设计研究电解电容聚硫橡胶香精白水晶螺丝钉We

矿用电动机加载试验台的设计研究

在煤矿生产中，经常发生电动机损坏的事故，严重影响正常生产。使用维护不当是造成电动机损坏的一个原因，更重要的是由于目前在电动机的使用和维修中，缺乏完善的质量检测手段，致使部分质量低劣的电动机投入井下使用，结果有的很快损坏，甚至完全报废。由于电动机是煤矿生产的关键设备，再加上井下作业条件恶劣，更换电动机时间长，因此电动机的不过损坏往往造成很大经济损失。为了保证电动机工作的可靠性，降低生产成本，我们设计了一套矿用电动机加载试验台，该试验台可对110 kW以下的矿用关于电子万能实验机短路问题鼠笼式电动机进行加载试验，测试电动机在不同负载状态下的工作性能指标，以确保电动机的质量。测试指标包括各种负载状态下电动机的三相电流、三相电压、有功功率、无功功率、功率因数、温升、输出转速、转矩、输出功率和电动机效率振动磨等。该试验台加载平稳，使用操作简单，可集中控制，检测量全部由传感器检测，微机自动采集，并能自动打印试验报告。

1 系统组成及工作原理

1.1 系统组成

电动机加载试验台包括加载平台及信号采集系统两部分。加载平台由加载液压站，转速、转矩传感器和被试电动机组成，如图1所示。

信号采集系统由传感器、信号处理电路、A/D板、扭矩仪、工控机等组成。如图2所示。

1.2 工作原理

进行电机试验时，由防菌涂料双向变量液压泵，通讯软件通过液压站上的电磁比例溢流阀给电动机加载这就是通常所说的打滑，双向液压泵能够满足电动机正反转的要求，电磁比例溢流阀可实现连续平稳远程加载，一般试验时可按空载、半载、满载和120%负载进行。图1 电动机加载试验台的组成

1—被试电动机；2—转矩转速传感器；3—加载泵；4—液压站图2 信号采集系统组成框图

试验参数由传感器检测，共设置了3只电流传感器，用于检测三相电动机的三相电流，3只电压传感器，用于检测电动机的三相电压，一只三相有功功率传感器，用于检测电动机的有功功率，一只三相无功功率传感器，用于检测电动机的无功功率。还设置了2只温度传感器，一只用于检测定子油温，一只用于检测液压站油温，一只压力传感器用于检测加载压力，以上传感器均输出0～5 V的模拟信号。平台上的转矩转速传感器，用于检测电动机出轴的转速和转矩。模拟信号由信号处理电路处理后，分两路，一路送数字仪表显示，一路由A/D板采集后送给工控机进行处理；转矩转速传感器检测信号由微机扭矩仪显示并通过RS-232串口送至工控机，由工控机进行处理。功率因数、电动机输出功率、电动机功率不是直接检测量，而是通过以上参数运算间接获得的。

2 液压加载系统设计

2.1 组成

液压加载系统如图3所示。 图3 电动机加载试验台液压系统图1—补油泵；2—过滤器；3—低压表；4—低压安全阀；

5—整流阀组；6—加载比例溢流阀；7—压力传感器；

8—温度传感器；9—高压表；10—加载泵；11—流量计；

12—冷却器；D1—补油泵电动机；D2—被试电动机

2.2 工作原理

系统为一开式双向补油系统。试验时，加载液压泵通过电磁比例溢流阀给被试电机加载。整流阀组的作用是保证不管被试电机正转还是反转，补油泵均能为加载泵的吸油口补油，以满足电动机正反转的需要。加载液压泵的输出通过电磁比例溢流阀和流量计流回油箱，调整电磁比例阀的压力可以给加载液压泵加载，从而达到给电动机加载的目的，由于电磁比例溢流阀可以通过比例控制器远距离进行控制，因此加载过程可在控制室内完成，无需近台操作。

2.3 系统设计

在进行液压系统设计时，按试验110 kW电动机，最大加载功率140 kW考虑，进行系统设计和元件选型。

液压站额定压力/MPa 25

最大压力/MPa 31.5

最大流量/L．min-1 275

液压阀全部采用插装件，结构简单，安装方便，主要液压元件选型如下：

加载液压泵 ZB125型轴向柱塞变量泵

额定压力/MPa 25

最大压力/MPa 31.5

排 量/mL．r-1 125

额定转速/r．min-1 2 200

最大加载功率/kW 140(能够满足110kW电动机的试验要求)

电磁比例溢流阀为意大利Atos公司的产品，主要参数如下：

额定压力/MPa 31.5

额定流量/L．min-1 300

该阀有2个先导阀，一个是安自控阀门全阀，一个是先导比例阀，用于调节系统的压力，安全阀限定系统的最高压力