电机温度论文

电机温度论文（共7篇）

电机温度论文 篇1

众所周知, 有很多原因都有可能造成运转中的电动机转轴产生轴电压, 如电动机磁不平衡、静电感应等。如果处理不当, 可能会使电机转轴与轴承间有轴电流通过, 从而对电机轴承造成破坏, 致使轴承的使用寿命受到影响。尤其是现在的5 000t∕d熟料生产线, 很多大风机的高压电机采用了变频调速, 逆变供电的电源含有较高次的谐波分量, 更易产生轴电压。随着水泥生产企业近年来对高压电机轴电流问题的重视, 通过采取在轴伸端装设转轴接地碳刷、加强非轴伸端轴承座与支架的绝缘等有效措施, 很大程度上解决了轴电流危害的问题。

但我公司在今年3月份的设备大修后, 却发生了一起因电机轴电流而误报电机轴承温度, 造成设备跳闸的事故。

2014年3月, 我公司组织了8d的窑系统大修, 在检修期间, 对窑尾排风机电机 (YPTQ710-81 400k W) 进行例行维护, 将电机送到专业电机维修公司, 对定子线圈绝缘、部分槽契进行了处理。检修前就已发现该电机后轴瓦有损伤、轴颈有磨损现象, 这次抽出轴瓦后发现, 轴瓦表面有电击产生的黑点、小凹坑, 怀疑有轴电流从电机转轴和后轴承合金瓦面的接触点通过。由于合金瓦面的接触点不够多, 所以接触点的电流密度大, 轻则电击产生黑点, 重则在瞬间产生高温, 使接触点的轴瓦合金烧熔、剥落, 在轴颈碾压力的作用下, 进一步损伤合金瓦面, 在合金瓦表面上出现小凹坑, 同时也对轴颈产生磨损。因此在本次维修中更换了电机前后轴瓦, 修复了轴颈, 更换了后轴承合金瓦背面和轴瓦座间的绝缘垫板, 以切断后轴瓦轴电流的回路。

2014年3月16日, 电机回厂安装、找正完毕后, 立即安排试机, 首先是电机空转。由于不带负荷, 将高压变频的输出频率控制在25Hz, 在1h的测试期间, 前后轴瓦温度仅35℃左右, 各方向振动值均在0.7mm/s以下, 电机空试运转正常。随后窑点火, 启动窑尾排风机;在窑升温到投料前的20多小时内, 电机瓦温、振动正常。

3月17日白班9:30左右, 准备拉风投料时, 中控室操作员发现尾排风机电机后瓦温度连续快速上升, 及时停尾排风机, 并通知机电车间检查处理, 现场检查发现前后轴瓦并无发热现象, 稀油站运转正常, 稀油站的油也没有杂质和金属粉末。后来抽出后轴承测温热电阻, 发现套管表面有变色及小黑点, 当时判断为热电阻质量问题, 更换热电阻后重新开机。

投料半小时后, 中控室显示后轴瓦温度再次迅速升高, 造成尾排风机电机跳闸。现场检查电机后轴瓦仍不发热, 打开后轴瓦上盖检查, 未发现蹭瓦端和轴瓦面损伤问题, 但发现新换装的热电阻套管又有明显的电流烧灼现象。由此我们判断, 是因为插入到测温孔内的测温热电阻钢制套管外表面未作绝缘处理, 而这次维修电机时, 新更换的电机后轴瓦体的测温孔位置有细小变化, 热电阻钢制套管端部与下瓦体接触或钢制套管外表与下瓦体测温孔内壁接触, 热电阻钢制套管后部又与后瓦座通过穿孔的固定螺帽连接, 造成下瓦体通过热电阻钢制套管和瓦座及整个电机外壳联通, 使上下瓦背原有的绝缘垫失去作用, 形成后轴瓦实际接地。电机轴电流流过测温热电阻钢制套管对后轴瓦座拉弧, 造成热电阻套管烧热, 从而造成热电阻检测温度高而轴瓦并未发热的现象。

由于时间紧, 我们将整个热电阻钢制套管 (含端部) 用热缩绝缘管套住并加热, 收紧后再次装入, 开尾排风机。开机后全部恢复正常, 连续运转。

事后我公司对本次尾排风机电机事故进行了认真分析。

(1) 本次事故表象原因为测温热电阻钢制套管外表未作绝缘处理, 造成轴瓦通过热电阻钢制套管和瓦座及整个电机外壳联通, 电机轴电压使测温热电阻钢制套管对地拉弧, 导致热电阻套管烧热, 温度升高。

(2) 更深层次的原因还是我们对电机, 尤其是变频调速的高压电机轴电流的机理和危害性认识不足。该电机外壳对地接触不良, 接地不好, 虽然电机前轴瓦端盖已有一个对前轴伸的接地碳刷, 但电机壳体接地不够好。

(3) 从窑尾排风机运行情况看, 变频器输出频率越高, 电机的电流越大, 电机轴电压产生的感应电流越高。

我公司采取的措施:

(1) 对窑尾排风机电机做可靠接地, 从电力室接地网直接引50mm2接地线接到电机本体, 电机本体各组装件用10mm2地线进行连接。

(2) 检查所有高压电机前轴伸的放电电碳刷, 并重新进行处理, 使放电性能良好, 待停机时再加装一个前轴伸的放电碳刷。

(3) 对其他高压电机、尤其是变频电机做好可靠接地, 对测温热电阻钢制套管外表均作绝缘处理。

电机温度论文 篇2

在我公司进行的660MW汽轮发电机型式试验中的温升试验时出现了如下问题:在短路温升试验时, 温度测量仪器显示的数值无规律的变大或者变小, 数值显示不稳定, 这对试验的测量产生了极大的影响, 导致温度测量数据的不准确, 进而影响了电机的性能分析。

2 原因分析

要想查清的问题的原因, 就要知道什么是温升试验, 以及温升试验是怎么进行的。

2.1 什么是温升试验

要想知道温升试验, 首先要知道温度测量是怎么回事。

温度测量按照测量方法分为接触式和非接触式两类。接触式温度计按工作原理分为膨胀式温度计、电阻式温度计、热电式温度计、膨胀式温度计包括液体、固体膨胀式温度计和压力温度计;电阻式温度计包括金属热电阻温度计和半导体热敏电阻温度计;热电式温度计包括热电偶和P-N结温度计。

大型工业电机一般选择在电机定子的铁芯和绕组埋设接触式元件, 接触式测温是温度敏感元件与被测对象接触, 经过换热后两者温度相等。常用的有两种:热电阻和热电偶。

2.1.1 热电阻测温原理及材料

热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。

热电阻大都由纯金属材料制成, 目前应用最多的是铂和铜, 此外, 现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

2.1.2 热电阻测温系统的组成

热电阻测温系统一般由热电阻、连接导线和显示仪表等组成。必须注意以下两点:

(1) 热电阻和显示仪表的分度号必须一致。

(2) 为了消除连接导线电阻变化的影响, 必须采用三线制接法。

a与b和a与c测量的是整个电阻回路的电阻, 而b与c则测量的是电阻回路的连接导线的线电阻, a、b、c三根导线的线电阻一致大小, 通过仪器减去测量线路的线电阻, 从而得到真实的电阻值, 进而得到温度值。

2.1.3 热电偶测温基本原理及材料

将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来, 构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时, 两者之间便产生电动势, 因而在回路中形成一个大小的电流, 这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。热电偶的材料一般都比较贵重。

2.1.4 热电偶的种类

常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。

标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶, 它有与其配套的显示仪表可供选用。

非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶, 一般也没有统一的分度表, 主要用于某些特殊场合的测量。

2.1.5 热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一, 其优点如下

(1) 测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触, 不受中间介质的影响。

(2) 测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可连续测量, 某些特殊热电偶最低可测到-269℃ (如金铁镍铬) , 最高可达+2800℃ (如钨-铼) 。

(3) 构造简单, 使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成, 而且不受大小和开头的限制, 外有保护套管, 用起来非常方便。

国内企业一般选用热电阻, 国外企业选用热电偶多些。而现在国内大型工业电机最常用的就是铂电阻 (Pt100) , 它是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高, 性能稳定。而去铂热电阻的测量精确度在热电阻中是最高的, 它不仅广泛应用于工业测温, 而且被制成标准的基准仪。我公司的这台660MW汽轮发电机的检温元件选用的就是铂电阻 (Pt100) 。

了解了温度测量的原理, 才能知道温升试验的试验过程和试验目的。在现在大型工业电机出厂前的试验中, 一个比较重要的试验就是温升试验。温升试验简单来说, 就是在电机冷却循环装置全开, 电机在空载或短路等不同工况下进行的测量定子绕组和定子铁芯温度升高的试验, 考核电机在不同工况下的通风和冷却情况, 也就是电机在复杂的现场能否长期运行。

2.2 如何进行温升试验

温升试验由试验前的准备、试验和试验后的数据整理构成。

2.2.1 试验前的准备

试验前的准备包括测温系统的连接和调试。测温系统由测温对象和测量仪器及其连接导线组成。

发电机机组测温对象为发电机定子绕组、定子铁芯、定子一次水、定子二次水、主轴承瓦、主轴承进回油、密封瓦进回油等的温度。

测量仪器选择的是日本横河公司生产的MW100, 它由现场安装的就地测量柜和远程监控的微机两部分组成, 就地柜的数据采集模块通过以太网与微机相连, 进行数据通讯与操作控制, 使用测量导线通过就地柜的端子排与电机的温度测量输出端子相连, 可以同时采集、显示320点温度测量点且远程监控可通过微机编辑输出报告。

用连接导线将电机和测量仪器连接好后, 将每个热电阻的分度号和仪表的显示类型调整一致, 设置采集速率为10s, 并将产品电机的测量点与仪器的采集器的编号对应正确。

2.2.2 进行温升试验

仪器设置好之后, 就可以进行温升试验了, 温升试验一般包括空载温升试验, 短路温升试验。

空载温升试验就是在电机额定转速、额定电压、电枢绕组开路、无负载的工况下进行的绕组温度升高测量的试验。

而短路温升试验就是在电机额定转速、电枢绕组短路、额定励磁电流的工况下进行的绕组温度升高测量的试验。

拖动机拖动产品电机达到指定工况, 开始温升试验, 产品电机在开始的几个小时温度上升的会比较快, 时时监控, 每半小时按照温升标准比对, 温升试验的标准是每个小时内定子绕组和铁芯的温度上升不超过2℃, 直到定子绕组和铁芯达到热稳态平衡, 且符合标准, 结束温升试验。

2.3 温升试验后的数据整理

温升试验后, 对采集的数据进行整理, 以半小时为间隔提供温度测量的数据。

3 分析处理

分析问题的原因, 在空载温升试验时没有出现温度跳变的现象, 而在短路温升试验时出现温度跳变的现象, 这表明短路温升试验的大电流辐射对温度测量产生了影响, 导致温度测量出现了偏差。那么大电流辐射为什么会对温度测量产生了影响呢?从现场试验的测试设备构成发现:试验的测量回路采用的是普通的三芯铜导线, 而大电流对导线的电阻产生了影响, 导致电阻值增大且无规律, 进而对热电阻的测量产生了偏差, 这表明有不同频率的磁场对测量系统产生了干扰。如何解决呢?那么就要消除试验电流的温度测量系统的干扰, 在现场试验电流对温度测量系统干扰最大的就是测量线路, 只要消除了试验电流对测量线路的干扰, 就能极大的提高测量精度, 因此测量导线须选择同一规格、三芯屏蔽多股导线, 且屏蔽线接地, 材质以柔韧为好。而测量的仪器则要屏蔽工况频率以下的所有测量频率, 以减少非工况频率对温度测量的影响。

矿用隔爆型电机温度控制器的应用 篇3

为减少和克服以上因素对主排水泵电机带来的影响, 邢台煤矿-320中央泵房安装使用了KXB660W矿用隔爆型电机温度控制器, 并增加了数据采集通讯模块, 配套上位机软件实时显示电机前、后轴承温度, 井下泵房液位等模拟量参数, 投入使用以来, 取得了良好的效果。

1 KXB660W矿用隔爆型电机温度控制器的结构

1.1 结构特点

1) 该电机温度控制器为矿用隔爆型, 分为主腔和接线腔。

2) 主腔内主要安装电器元件, 包括断路器、双向可控硅、控制变压器、开关电源、隔离器以及插接式主板等。主控腔面板上安装有一块单片机控制板。

3) 接线腔主要为各类电源进出线接线端子及温度传感器信号引进端子。

4) 控制部分分为主回路和控制回路。主回路主要由断路器、双相可控硅组成;控制回路主要由控制板、变送器、继电器、液晶面板等组成。通过控制板中设定的程序实现整个控制器的各种保护功能。

1.2 主要技术参数

1) 控制器额定电压660V/127V, 额定工作总电流4A。

2) 控制回路额定电压127V/220V。

3) 控制器适用交流50Hz电源。

4) 此控制器适用于有660V交流及以下电压等级的场所内且定子内有加热器的所有型号电动机、发电机。

1.3 电机温度控制器工作原理

由于电机定子是由多种不同材料组成, 每种材料的膨胀系数也不尽相同, 所以温度的快速变化易导致电机定子不同材料间出现间隙甚至振动, 将煤尘等杂质带入电机, 致使定子绕组绝缘降低。通过精确有效地控制电机温度的变化速率来控制各材质间的膨胀变化, 能较好地克服此类现象。

通过出厂时对控制器预先设定的温度变化曲线来控制安设有温度传感器和加热器的电机:当电机准备启动时, 系统会根据环境温度及开机时间, 自动按升温曲线将电机升至预设温度, 防止电机温差过大。当电机停止时, 首先由温度探头测出电机定子温度及环境温度, 并将温度信号传输至控制器, 如电机温度与设定温度曲线不符且下降过快时, 则启动定子加热器, 以减缓电机温度下降速率;电机温度下降慢于设定的下降曲线时, 则停止对电机加热。由此实现温度控制, 以达到保护电机的目的。

2 安装、调试与使用

2.1 控制器安装

1) 连接控制器与水泵电机启动器辅助点的常闭点接线端。主要用于接收电机停机信号, 使控制器投入工作。

2) 连接控制器与水泵电机定子内加热器及测温传感器接线端。主要用于实时监测电机温度并控制内加热器工作。

3) 将控制器底座的地脚安装孔与地基连接。

2.2 控制器调试

控制器的调试主要在出厂前, 根据现场的实际需要对控制温度的可变电位器、程序等元件进行整定, 并固化其整定值。

2.3 控制器的使用

2.3.1 控制器状态显示

系统接通电源, 会首先出现开机画面并紧接着进入路选状态, 如图1所示, “Y”代表该路设备已接入, 启动该端口电机温度控制;“N”代表没有电机接入, 这时可以在该画面设置启动路数。

状态设置, 在出厂前已根据现场情况设好。进入下个画面, 如图2

所示TA显示环境温度, Time显示时间。

随后进入循环显示界面, 循环显示控制电机状态, 如图3所示

2.3.2 温度控制

该温控装置属于智能化设备, 采用微控芯片, 全面控制大型电机设备的定子温度变化, 减少设备由于温升快速跳变带来的内部应力。例如, 当电机停止时, 控制器检测到信号后自动进入降温控制, 降温控制显示位为“Y”, 控制器按设定曲线通过控制定子内的加热器来控制设备的温度稳步下降, 到接近室温自动停止控制, 降温控制结束显示位为“N”。

同时, 控制器还具有对水仓水位、水泵轴温、电机轴温、电机定子温度、等参数的实时监测, 实现了煤矿井下主排水设施的集中监控。

2.3.3 上位机显示

电机温度控制器通过485转RJ45模块通过交换机实现与上位机之间的通讯。

计算机作为上位机, 主要用于状态显示, 从而实现在井上对井下泵房的实时监控。

上位机显示系统总图如图四所示:分别显示一号、二号、三号电机的定子、电机轴温、水泵轴温, 和1号、2号吸水井液位、流量1、2参数值。其中液位和流量显示“?”时表示未接相应的传感器。一号、二号、三号电机温度显示部分, 当显示为“-50”时也表示未接温度传感器或者相应的传感器故障。

2.4 故障处理

在温度控制器安装及使用过程中, 对遇到的一些故障进行了归纳总结:

1) 上位机显示电机测试点温度为“-50”或规定液位采集点和流量采集点显示“?”时, 应检查相应位置连接传感器其否松动。

2) 上位机显示通讯异常时, 应检查485转RJ45模块连接是否正确。

3) 电机在降温过程中, 经过一定时间后不工作通电液晶不显示, 应:a.检查中继是否损坏;b.检查可控硅的控制极电压, 查看可控硅是否工作;c.检查控制箱接线端子, 查看控制箱接线端子DZ6-1、2或DZ6-4、5接线是否松动;d.检查负载, 查看是否因过载或短路导致保护动作。

3 结语

通过给井下中央主排水泵电机加装KXB660W矿用隔爆型电机温度控制器后, 能够精确地控制水泵电机启动、停止时温度的变化速率, 有效地减少了因电机温度变化过快而引起的故障, 降低了电机日常维修频率, 延长了维修周期, 并通过上位机更加直观地观测主排水泵的相关数据, 提高了人员工作效率, 为企业增加了效益。

参考文献

[1]王静爽, 曹尔晔.温度变化对电机危害分析及解决途径[J].电机与控制应用, 2009.

电机温度论文 篇4

随着电机技术的发展, 屏蔽电动机的单机容量不断增大, 技术经济指标大大提高, 内部结构不断随产品需求优化更新。双屏蔽电机最大的结构特点为将电机内的定子绕组和转子与冷却介质隔离开, 分别设置了定子屏蔽套和转子屏蔽套[1]。屏蔽套的加入, 必然导致定子磁势增加, 磁化电流增大, 定子电流和定子绕组铜耗增加, 定子铁耗增加, 使功率因数和效率下降。在冷却条件一定的情况下, 内部损耗的增大会引起电机温升增加, 这并不利于电机长期高效旋转工作。本文针对大型双屏蔽感应电机, 分析计算了不同屏蔽套材料参数对电机绕组温度的影响, 为电机的设计和制造提供了技术支撑。

1 屏蔽套的特点

1.1 屏蔽套材料的选择

为保证电机的效率和工作性能, 必须减小屏蔽套的损耗, 首先应选择非导磁材料且电阻系数不宜过小[2], 因为电机定、转子产生的热量都要经屏蔽套传递到冷却介质, 故理论上导热系数越高, 越有利于热量的传递 (实际情况需具体分析) ;此外, 还应考虑高强度、耐腐蚀性好、有良好的延展性及焊接性能[3]。屏蔽套常用的材料为1Cr18Ni9Ti、SUS316L、IN-CONEL和HASTELLOY-C。本文选用电阻率较高、价格相对较低和导热性能良好的两种材料进行分析, 二者的主要参数如表1所示。

1.2 屏蔽套损耗的计算

常用的屏蔽套损耗计算公式是由法拉第电磁感应定律推导而得, 但只考虑了基波磁场产生的屏蔽套损耗, 没有考虑谐波磁场对损耗的影响, 本文考虑了基波和谐波磁场影响的屏蔽套损耗计算公式, 并做出以下假设:

(1) 屏蔽套磁密按正弦分布;

(2) 不计屏蔽套电抗的影响;

(3) 不考虑屏蔽套与铁芯接触的影响;

(4) 忽略屏蔽套端部的影响, 认为屏蔽套中电流按轴向流动。

对于定子屏蔽套, 产生损耗的谐波可以分为基波 (一次谐波) , 定子相带磁动势谐波、定子齿谐波以及转子齿谐波。额定工况下, 定子屏蔽套的总损耗为:

式中, Ks为基波损耗系数;, lef为铁芯的有效长度 (mm) , Dcan1为定子屏蔽套的平均直径 (mm) , f为频率 (Hz) , t1为定子屏蔽套厚度 (mm) , ρ为屏蔽套电阻率 (Ω·mm) , 第一项为基波屏蔽套损耗, 第二项为除转子齿谐波之外的谐波损耗, 第三项为转子各次齿谐波损耗, P为极对数;Bml、Bmv、Bmu分别为各次谐波的磁密幅值 (T) ;v为各次定子绕组相带磁动势谐波和定子齿谐波;u为转子各次齿谐波。

额定工况下, 转子屏蔽套的损耗为:

式中, , lef为铁芯的有效长度 (mm) , Dcan2为转子屏蔽套的平均直径 (mm) , f为频率 (Hz) ;t2为转子屏蔽套厚度 (mm) , ρ为屏蔽套电阻率 (Ω·mm) , 第一项为基波产生的损耗, 第二项为各次定子磁动势谐波包括定子相带磁动势谐波和定子齿谐波产生的损耗, P为极对数。

由于转子齿谐波相对转子屏蔽套转速约为零, 因此产生的损耗可以忽略不计。

2 数学模型

电机内的一次冷却水流动路径极为复杂, 水流量很大, 处于湍流状态, 为不可压缩流体[4]。根据流体力学与传热学原理, 建立了求解区域内三维流体场与温度场耦合计算模型, 其满足质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。

质量守恒方程:

式中, t为时间 (s) ;ρ为冷却介质密度 (kg/m3) ;u、v和w分别为速度矢量u在x、y和z三个方向的速度分量。

动量守恒方程:

式中, u、v和w分别速度矢量u在x、y和z三个方向的速度分量;t为时间 (s) ;ρ为密度 (kg/m3) ;μ为黏性系数;p为流体微元体的压力 (Pa) ;Su、Sv、Sw为广义源项。

能量守恒方程:

式中, ρ为密度 (kg/m3) ;T为温度 (℃) ;u为速度矢量;cρ为比热容 (J/ (kg·℃) ) ;k为传热系数 (W/ (m·℃) ) ;ST为流体机械能转换为热能。

3 模型计算与分析

3.1 计算模型

本文研究的双屏蔽电机为立式鼠笼三相四极异步屏蔽电动机, 同步转速为1 500 r/min, 频率为50 Hz, 绕组绝缘等级为N级/200℃。

根据电机结构对称的特点, 选取整机轴向1/8作为计算域的物理模型, 如图1所示。电机为双水冷冷却系统, 外部夹套二次冷却水从上部流入、下部流出;一次冷却水由电机下部流入, 流经下导轴承、定转子屏蔽套间隙和上导轴承等部件, 逐级带走电机热量, 最终进入集流腔, 从机壳法兰上出口流出, 水路图如图2所示。

3.2 边界条件

本文建立模型的边界条件如下:

(1) 本文计算域内机座下一次水入口及机壳夹套上部二次水入口均为速度入口边界条件, 设为压力出口边界;

(2) 电机内的各部分损耗及热源强度均按照实际计算赋值到各个体中[5], 假设每个体中热源按照体积均匀分布, 相邻体之间无接触热阻存在;

(3) 本模型中端部绕组采用渐开线型实际几何结构, 左右两侧边界面线棒截面采用周期性边界连接, 所有内部流体与壁面交界处均为内部耦合对流边界, 机壳及夹套外表面为自然对流边界条件。

3.3 计算结果分析

本文采用有限体积法对电机内温度场进行数值求解, 选用剪切应力传输 (SST) k-ω两方程湍流模型来描述, 获得收敛解。基于上述模型和求解设定条件, 得到电机额定运行时的定子绕组温度分布情况, 具体如图3、图4所示。

通过计算, 得到屏蔽套材料为HASTELLOY-C时, 定子绕组最高温度为187.3℃;材料为1Cr18Ni9Ti时, 定子绕组最高温度为192.7℃。两种材料所对应的定子绕组温度分布特征基本相同, 上部绕组端部温度要高于下部, 且屏蔽套材料为HASTELLOY-C时, 电机定子绕组的整体温度分布也要低于屏蔽套材料为1Cr18Ni9Ti时。从表2可以看出, 屏蔽套材料为HASTELLOY-C时, 电机定子绕组的最高温度较低, 更满足设计要求。

4 结语

本文针对屏蔽电机固体和流动区域的结构特征, 建立了1/8的周期性三维计算模型, 依据流体动力学控制方程和传热方程进行了分析计算。这里分别计算了两种不同材料的屏蔽套对电机定子绕组温度的影响, 给出了绕组的最高温度。

以上分析表明:屏蔽套电阻率的大小与产生的屏蔽套损耗成反比, 电阻率越小损耗越大, 电机的温度随之越高;屏蔽套材料参数中, 电阻率的大小对定子绕组温度影响较大;而导热率没有明显的影响;虽然材料1Cr18Ni9Ti价格较为低廉, 但考虑到双屏蔽电机服役环境较为严苛, 定子绕组温度不宜过高, 选择HASTELLOY-C作为屏蔽套材料更为合适。

参考文献

[1]张晓晨, 李伟力, 曹君慈.屏蔽电机屏蔽损耗与电机性能的计算与分析[J].哈尔滨工业大学学报, 2007, 39 (9) :1422-1426.

[2]王雨诗, 姚振强, 沈洪.核反应堆冷却泵屏蔽式感应电机屏蔽套涡流损耗分析与计算[J].机械设计与研究, 2014, 30 (1) :138-143.

[3]宋艳文, 林艳江.屏蔽电动机屏蔽套的设计特点及常见问题的预防措施[J].防爆电机, 2002 (1) :16-18.

[4]丁树业, 孟繁东, 葛云中.核主泵屏蔽电机温度场研究[J].中国电机工程学报, 2012, 32 (36) :149-155.

电机温度论文 篇5

近年来,数控精雕机因其精细和快速加工的优势,在模具行业已经得到了广泛的应用。数控精雕机的主要特点是:精密高转速主轴,(最高转速可达24 000 r/min,远远高于普通数控铣床的最高转速6 000~10 000 r/min);主轴功率一般为几千瓦到十几千瓦,转速比较高,主轴输出扭矩较小,可用刀柄直径较小,一般为3.175~16 mm;因其主轴转速高、刀具小,所加工出来的工件比较细致,表面光洁度高,产品一致性好;相对普通数控铣床及加工中心而言,其床体较小,运动部件小,质量轻,便于快速转向、掉头,加工小工件时平均加工速度比较高,特别适合于加工精密电极以及对模具中普通机床加工不到位和光洁度较差的部位进行精细加工[1]。

精雕机工作时一般由工人先装夹好工件并对好刀后即进入自动加工状态,加工时间可能长达几小时乃至几十小时。进入自动加工状态后,工人一般会离开机床去做其他事情。精雕机在高速加工时其主轴电机发热量较大,如果主轴电机长期在超过绕组材料的极限工作温度下运行,将使绕组绝缘材料加剧老化,严重时会烧毁电机,给生产企业带来重大经济损失[2]。所以有必要对精雕机的主轴电机进行温度监测。基于以上考虑,笔者构建了一套基于TC35i GSM模块的精雕机主轴电机远程温度监测系统,该系统可将主轴电机的温度通过短信的方式及时发送给机床管理人员,如果主轴电机有异常发热现象,机床管理人员可迅速掌握情况、排除险情以最大限度地减少损失。该系统极大地方便了用户对机床的管理和维护,可以成为企业检测设备故障,控制产品质量的重要手段。

1 系统总体结构

本系统从硬件结构上共分为5个部分:Pt100测温电阻与恒流源串联,其阻值随温度而变化,即反映为其两端的电压变化,以实现从温度信号到电压信号的变送[3];考虑到Pt100阻值随温度变化很小,约为0.378 9Ω/℃,导致其两端电压的变化范围也很小,不便于处理,所以其输出信号还需经过一个仪用运算放大器OPA2343进行放大后再送入A/D转换器进行处理;TLC2543将放大后的电压信号进行A/D转换以供单片机读取,REF3040为其提供基准电压源;Atmega16单片机读取转换后的电压值并进行计算,并按照一定的协议与TC35i模块进行通信完成短信收、发与编、解码工作,X5043为硬件看门狗,可防止程序跑飞并进行系统掉电监测;TC35i完成与外界的短信通信工作。系统结构框图如图1所示。

2 系统硬件设计

2.1 Pt100铂电阻测温电路

Pt100铂电阻一般用于温度测量(-200~800℃),其具有精度高,可靠性、稳定性好等特点。Pt100为一种正温度系数的热敏感元件,其阻值和温度之间近似为线性关系,这一特点为测量结果的计算带来便利。Pt100与恒流源串联其两端的电压变化即可反映温度的变化,只是其信号较小需经放大后方可送入A/D转换器。Pt100的输出信号与运算放大器OPA2343的硬件连接如图2所示,其中Pt100-Out为Pt100两端输出电压通过一个2 K的可调电阻和一个20 K的精密电阻可精确调节放大倍数,放大后输出信号标记Temperature。

2.2 TLC2543与单片机接口电路

TLC2543是一款11通道12位开关电容逐次逼近型A/D转换器,转换时间为10μs,从转换精度和转换时间上考虑均可满足本系统的需要。REF3040为其提供4.096 V标准参考电压(12位A/D转换器将参考电压分为4096阶,这样每阶即为1 m V便于后续数据处理)。TLC2543有5个控制、数据引脚:CLK、DI、DO、CS、EOC分别由Atmega16单片机的PB0-PB4控制。其中CLK为数字时钟引脚,DI为数字输入引脚,DO为数字输出引脚,CS为片选引脚,EOC为转换结束标志输出引脚。TLC2543采用标准SPI串行通信方式,在本系统中使用单片机的I/O口来模拟SPI通信协议对TLC2543进行读写操作。TLC2543与单片机及REF3040的硬件连接如图3所示。

2.3 TC35i模块

TC35i模块是西门子公司生产的一款通用GSM通信模块,通过AT指令集可实现SMS短信、语音、传真等功能。在工业监测现场一般使用其短信功能。TC35i可工作在3.3~5 V,稳定工作电压4.4 V左右。TC35i共40个引脚,其中1~5、6~10分别接电源和地,24~29引脚为SIM卡接口,第15引脚IGT为系统启动引脚(TC35i上电后需要一个启动信号:在上电初始,该引脚需要一个不低于100 ms的低电平,然后拉高,TC35i才能正常启动完成初始化)。在本系统中TC35i通过串口与主控单片机进行通信,实现定时向机床操作人员发送主轴电机温度的功能,当温度超过阈值时可以预设的频率(如1 min/次)连续发出报警信息提醒机床操作人员及时处理险情;同时可接收操作人员的即时查询指令及参数修改指令并进行反馈。

TC35i的第18、19引脚为串行通信口TXD0、RXD0分别与Atmega16单片机的第14、15引脚(RXD、TXD)进行通信连接(图3),且波特率自适应。

3 系统软件设计

3.1 下位机程序设计

为提高程序的通用性和可维护性,本系统下位机程序采用C语言编写,系统各功能以模块化思想进行设计。系统各模块及功能如下:系统初始化模块,包括单片机定时器、外部中断、串行口、系统看门狗初始化及A/D转换器、TC35i模块通信参数初始化;温度采集模块,包括模拟SPI通信协议子程序、TLC2543 A/D转换器读写子程序、转换结果计算子程序;数据上报及告警信号处理模块,包括温度告警处理子程序、TC35i通信子程序、短信发送子程序;短信处理模块,包括接收短信处理子程序、短信处理子程序(接收用户发送的查询、修改系统参数短信等并作出应答)。系统下位机程序流程如图4所示。

3.2 上位机测试程序设计

由于本系统应用于环境恶劣的工业现场且监测对象为价格昂贵的数控精雕机,所以有必要对系统的健壮性、稳定性及对外部命令的实时响应性能进行严格测试。为实现测试过程的自动化及方便对测试结果进行分析,笔者采用GSM短信模块和delphi编程环境构建了一套系统自动测试系统。GSM短信模块通过RS232串口与计算机进行通信,以接收计算机指令向指定SIM卡发送短信及接收下位机发送的短信。测试系统主要完成以下工作:将下位机发送过来的短信进行解码、显示并记录下每次短信的接收时间和数据并绘图;定时按相关协议向下位机发送查询、修改系统参数指令并记录下每次下发信息及反馈信息;所有测试数据均以.log格式日志文件和.bmp格式图片定时存储,以便于分析。

测试系统上位机使用面向对象的可视化快速开发工具delphi进行编程,程序中采用Com Port3.10串口控件与GSM短信模块进行通信。delphi基于事件的驱动机制和Com Port3.10控件的中断式串口操作保证了程序的执行效率[4]。程序通过TForm1.Com Port1Rx Char(Sender:TObject;Count:Integer)过程判断串口接收缓冲队列中是否有新的数据,其中Sender为数据发送方即串口对象1,Count为当前数据缓冲中接收的数据字节数。若当前队列中有新的数据即可用Com Port1.Read Str(str,count)函数进行读取,读取到的数据存到str字符串中,count参数为读取的字节数。要通过串口发送数据则使用Com Port1.Write Str(str)函数,str为待发送字符串。限于篇幅,程序源代码不再罗列。测试系统界面如图5所示。

4 结语

本系统采用手机短信为信息载体,实现了对精雕机主轴电机温度的远程监测,为机床管理人员及时排除险情提供了依据。经工业现场实验,系统测量准确,实时性、抗干扰性好。系统可扩展性较好,增加红外温度传感器后可同时测量主轴温度,可方便企业对精雕机进行管理和维护以控制产品质量。

参考文献

[1]许琼英.精雕机的表壳手板加工[J].CAD/CAM与制造业信息化,2009(34):75～79

[2]郭策,孙庆鸿,蒋书运,等.高速高精度数控车床主轴系统的温度场建模与仿真[J].制造业自动化,2003(2):17～19

[3]方育阳,孟海磊,倪江涛.多点温度检测系统[M].青岛:山东科技大学出版社,2004

电机温度论文 篇6

关键词：船舶永磁同步发电机,高功率密度,损耗计算,温度场计算

0 引言

船舶电力系统的规模与容量随着船舶行业的不断发展而升级，船用发电机的容量也相应提高。永磁同步发电机具有功率密度高、效率高、结构简单的优点[1]，相较于其他种类电机更加适于应用在船舶电力系统中。

船用永磁同步发电机的工作环境较为恶劣。海上空气湿度较大，同时空气中盐分较高，因而需要船用发电机对湿热、盐分、霉菌有较高的耐受能力[2]。同时，由于湿度较大，极大地降低了空气的散热能力，而过高的工作温度，会造成永磁体的不可逆退磁，因而需要保证永磁发电机的工作温度保持在适宜的范围内。因此船用永磁同步发电机的损耗及温度场计算对保证其正常运行有着重要意义。

国内外学者对船用高功率密度永磁发电机的温度场分布进行了大量研究。2001年M·Negrea研究了一台用于船舶推进系统的径向磁通永磁同步电机，并在确定了冷却系统的情况下，对电机进行了二维的电磁场分析和三维温度场有限元计算[3]。2005年，周峰等人通过有限元法对定子通风沟内流体流动及热交换进行了研究，并对定子部分进行了温度场计算[4]。2008年，J Nerg采用T型集总参数模型对高功率密度径向磁通电机的温度场进行了热分析，特别考虑了不同转速下气体的对流换热[5]。2011年，李伟力对高功率密度、高压永磁同步电机整体温度场进行了研究[6]。然而，当前研究通常仅针对电机的一部分进行温度计算，忽略了电机各个部分之间温度场的影响；同时，将温度场的计算与流场的计算分开计算，忽略了实际中流场与温度场之间的耦合情况，流体的传热过程与实际情况可能存在差距。

本文针对一台260 kW高功率密度永磁同步发电机进行流场-温度场分析。首先通过建立二维有限元模型，采用时步有限元方法计算电机电磁损耗，根据损耗确定热源，然后建立三维流场-温度场耦合模型，通过计算水套流场温度，计算等效散热系数，从而实现流场-温度场耦合，进而得到电机内部温度分布，最后分析了冷却水流速对电机温升的影响。

1 永磁电机电磁损耗计算

永磁电机的电磁损耗包括定子铁耗、转子涡流损耗与定子铜耗。当前，对于中小型电机，定子铜耗可以通过常规的工程计算方法进行准确计算，本文不再赘述。定子铁耗与转子涡流损耗的计算较为复杂，是当前研究热点之一。目前，通常通过有限元计算的方法对定子铁耗和转子涡流损耗进行计算。

1.1 永磁电机定子铁耗计算

本文采用等效椭圆法对定子铁耗进行计算。首先，通过有限元法计算各个单元节点的矢量磁位A，进而求取磁密B、磁场强度H等其他场量，依据这些场量求取定子铁耗。将铁耗进行分离[7]，可得：

式中：Pk为磁滞损耗；Pc为涡流损耗；Pe为附加损耗。

静态磁滞回线中，可以将磁场H分解为可逆分量Hrev与不可逆分量Hirr，则磁滞损耗可以表示为：

通过时步有限元方法，计算并记录每个单元的磁密波形，根据该波形绘制等效椭圆，从而计算可逆分量Hirr[8]，则瞬态磁滞损耗为：

瞬态涡流损耗为：

瞬态附加损耗为：

1.2 永磁电机转子涡流损耗计算

虽然永磁同步电机中，普遍认为转子与空间磁场同步旋转，然而，空间磁场会因为定子开槽等原因存在谐波。因而，在电机转子中仍会存在涡流损耗。通过有限元方法计算涡流损耗[9]，假设材料均匀、各向同性，并且忽略位移电流、端部效应，则可将电机模型简化为二维有限元模型进行计算。模型中电流密度与矢量磁位仅含z轴分量，将垂直于电机轴的平行平面场域Ω上的电磁场问题表示为边值问题：

式中：μ为磁导率；A为矢量磁位；σ为导电材料电导率；Ht为永磁材料矫顽力；Js为源电流密度；Γ1，Γ2分别表示第一类和第二类边界条件。则涡流密度为：

转子旋转部件的涡流损耗为：

式中：S为涡流切面面积；L为部件的轴向长度。

2 永磁电机流场-温度场计算

通过计算电机损耗，可以确定电机内部热源的分布。虽然通过给定相应的边界条件，可以同时求解流场与温度场，但采用该方法对计算机的处理能力要求很高，目前尚不现实。

本文首先对流场进行计算，通过流场计算得出的流体流速，转换为流体与固体界面的散热系数，然后计算相应的温度场，上述过程进行多次迭代直至流场、温度场计算结果均收敛。该过程将流场与温度场进行耦合计算的过程转为顺序计算，从而降低耦合场计算需求。

2.1 冷却系统流场-温度场耦合计算

电机冷却结构由定子铁心外水套与风套组成。水套与电机定子紧密接触，辅助电机定子进行散热；电机转轴安装轴流风扇，通过转子通风孔对电机转子部分进行空气散热，形成循环风套，其热量也通过水套进行吸收。建立三维模型，并通过商业有限元软件FLUENT进行计算。

为了简化计算，对计算模型做出以下合理假设：

(1）忽略风套外壁的自然对流散热；

(2）忽略水套与风套中焊点等不规则区域；

(3）材料热物理特性稳定，不随温度变化而变化。

由于水套中流体的温度不均匀，无周期性规律，不能对其进行周期性分解。

水套流场-温度场耦合计算的边界条件为：

(1）环境温度298.15 K(25°C);

(2）水套入水口流速1 m/s，初温298.15 K;

(3）水套外表面热通量。

流场主要为气体与液体流场，假设上述流体不可压缩，并且忽略重力对流体的影响，则各个节点的能量、动量与质量是守恒的。因此，流场计算的约束方程为以下形式[10]:

质量守恒：

动量守恒：

能量守恒：

2.2 电机温度场计算

与冷却系统计算不同，电机结构满足周期性的规律，同损耗计算类似，可以对其1/4模型进行简化的计算，以提高计算速度。

通过水套流场-温度场耦合计算，将水套对电机的散热转化为散热系数，其等效的散热系数为[11]:

式中：si为冷却水道内壁单元面积；αi为内壁单元的散热系数（通过数值计算方法求解水套流场获得），SFe为定子铁心外圆面积。从而将水套的冷却作用等效为对流散热面，将计算进行简化。

电机温度场计算的边界条件为：

(1）水套1 4模型内壁等效散热系数，由水套流场-温度场耦合按照式（12）计算得到；

(2）水套1 4模型内壁附近等效对流换热介质温度，取水套流场-温度场计算得到的最大冷却水温度；

(3）电机1 4模型各结构生热率为损耗计算得出的各结构损耗。

根据损耗热源，与散热系数，对电机的温度场进行计算。热传导方程为：

式中：T为边界上已知的温度值；T0为边界S2周围介质的温度；kx,ky,kz分别为x,y,z方向的导热系数（单位为W/m·K);q为热源密度（单位：W/m3）；α为边界S2上的表面散热系数；k为边界S2法向导热系数；T1为边界S1上的给定温度，n为边界面S1和S2上的法向矢量。

3 结果分析

本文对260 k W高功率密度永磁同步发电机进行了温度场仿真计算，样机的基本参数如表1所示。

3.1 损耗计算结果

通过商业有限元软件Maxwell建立样机的二维模型，根据电机的对称性，对其1 4模型进行分析计算，稳定运行状态下的磁密分布计算结果如图1所示。

根据磁密分布，通过时步有限元方法，计算各个元件的电磁损耗。图2为各部分损耗随时间变化的曲线。稳定运行时，定子铁耗的总损耗为1 322 W，转子涡流总损耗为566 W。

3.2 样机流场-温度场耦合计算结果

3.2.1 水套流场-温度场耦合计算结果

设水流流速为1 m/s，入水口水温为25℃，电机损耗产生的热量完全由水套吸收，则水套的热通量为：H=电机总损耗(W)水套外表面面积（m2)=7 552 1.212 3=6 229.48 W/m2。

水套流速计算结果如图3所示。由于水套结构曲折，水套流速不均匀，并在弯道处形成涡流，导致水套温度场分布不均匀。水套内表面温度场分布如图4所示，可以看出，水套中涡流区域由于冷却水滞留，其热量也随冷却水滞留，因而温度较非涡流区域高。

3.2.2 电机本体温度场计算

图5为电机本体温度场计算结果。由图5可见，绕组部分温度较高，而由于风冷系统的存在，靠近风扇的绕组部分温度远低于远离风扇的一端。

样机各部分温升计算结果如表2所示。由表2可知，电机本体中绕组端部温升最高，这是由于绕组端部未与定子铁心接触，仅可通过风套进行冷却，导致其散热效果较差。

3.2.3 水套入口流速与温升关系计算

改变水套入口端冷却水流速，重复上述计算过程，可以得到一系列电机各部分温升随流速变化的结果，如图6所示。

由图6可知，电机各部分温升随水套流速增加而降低，当流速大于2 m/s时，温升随流速增加的变化趋于稳定，因而，对样机的水套冷却系统，将流速控制在2 m/s左右较为理想，可以为水套冷却系统水泵选择的依据之一。

4 结语

本文采用有限元软件Maxwell，计算了船用高功率密度永磁同步发电机各部分的电磁损耗，作为电机温度场计算中的热源，同时用Fluent软件计算水套中流体的等效散热系数，实现流场-温度场的耦合计算，得到电机本体温度场分布。电机水套与本体的耦合场，特别是温度场的计算结果对永磁同步发电机的本体与冷却系统设计有一定参考价值。水套温度场计算结果显示，水套中也存在涡流，其温度场分布并不均匀，且涡流区域温度较高，散热情况不佳，因而水套设计原则上应考虑减小涡流。电机本体温度场计算结果表明，温升最高的部位在绕组端部，在电机设计时应当进行针对性处理。最后计算得到冷却水流速与电机温升关系曲线，表明对该型电机，冷却水流速为2 m/s时最为合理。

参考文献

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[10]王福军.计算流体动力学分析-CFD软件原理与应用[M].北京:清华大学出版社,2004.

电机温度论文 篇7

电梯是人们日常生活工作中使用频繁的现代楼宇设备, 其安全运行与人民的生活息息相关, 是现代安全生产的重要组成部分。曳引机电机是电梯的驱动设备, 电梯在启停过程中由于电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损、绕组通电后会产生铜损和内部运行的摩擦都会产生温升。特别是当电机发生故障时, 温升会迅速增加, 当温升超过一定时, 一方面可能导致电机内部结构发生热变形, 另一方面会导致内部线圈烧坏, 引起更大电机故障, 影响电梯的运行安全。

本文利用Lab VIEW软件构建了一套电梯曳引机电机远程温度监控系统, 通过采集机房环境温度和电机温度, 对电机进行温升分析和运行情况显示, 并对电机运行的异常进行警示。

1 电梯曳引机的介绍

如图1所示, 电梯曳引机主要由电机、制动器、减速箱和曳引轮组成[1]。电梯运行时, 电梯松开制动器, 电机通过减速箱驱动曳引轮, 曳引轮利用摩擦力驱动钢丝绳让电梯轿厢上下移动。

1.电机2.制动器3.减速箱4.曳引轮

2 国标对电梯电动机的要求

《GB/T 24478-2009电梯曳引机》中“4.2性能要求”关于电梯曳引机电机的温度要求可知:

“4.2.3.2在设计规定的工作制、负载持续率、启 (制) 动次数的运行条件下, 应满足下列条件:

b) 采用B级或F级绝缘时, 电动机定子绕组温升应分别不超过80K或105K;”[2]

《GB/T 10058-2009电梯技术条件》中“3.2正常使用条件”关于机房温度要求可知:

“3.2.2机房内空气温度应保持在+5℃~+40℃之间。”[3]

3 系统的设计

3.1 系统的基本要求

电梯曳引机电机温度监控系统不但能实现对电机温度、环境温度的采集和显示, 还能利用网络实现远程监控, 主要功能如下:

(1) 实现对电机和环境温度的采集、显示;

(2) 实现对电机温升的监控;

(3) 实现对电机运行状况的诊断;

(4) 实现对电机温度异常信号的记录;

(5) 实现对电机温度的远程监控。

3.2 硬件设计

系统的硬件设计由如图2所示, PT100热电阻传感器分别将电机和机房环境的温度转换成电信号;NI9217数据采集卡将采集的信号传输到电脑主机中, 由主机将温度信息发布到网络;电梯企业、维保人员和物业管理人员通过网络对电梯曳引机主机的温度进行实时监控。

3.2.1 PT100热电阻

温度传感器采用PT100热电阻, 即铂电阻, 特点是测量精度高、性能稳定, 常用于中低温的测量。其参数如下:

(1) 温度系数:TCR-3850ppm/K;2A-50℃300℃

(2) 温度范围:A级-50℃~300℃;

(3) 规范:DIN EN60751 (符合IEC751) 。

3.2.2 NI9217采集卡

NI9217是National Instruments推出的一款24位热电阻模拟输入的数据采集卡, 该卡可用于3线或4线的热电阻温度测量。其参数如下:

(1) 通道数:4;

(2) 采样率:400S/s/ch;

(3) 分辨率:24位;43

(4) 适用热电阻:3线或4线。

3.3 软件设计

3.3.1 软件结构

系统的软件结构如图3所示, 系统主机启动后, 系统初始化硬件和软件;然后进入主界面, 主界面管理参数设置、温度监控和故障查看三个子程序。

3.3.2 软件界面设计

软件界面主要分为两个模块, 分别是本地主机和客户机。如图4 (a) 所示, 本地主机分为四个部分, 分别是主界面、参数设置、温度监控和故障查看;如图4 (b) 所示, 客户机在浏览器中输入主机地址, 登录主机实现远程监控。

参数设置如图5所示, 主要设置两个通道采样数、采样率和电机的绝缘等级。

温度监控如图6所示, 由显示、控制和后台三个部分组成。显示包括电机温度、机房环境温度和温升的显示;控制控制系统启动和退出;后台保证当出现异常状况后, 温度的信息将记录到文件中, 文件包括时间和发生的温度。温度监控中, 通过数据采集卡采集电机和环境温度信号, 并计算出电机的温升。一是利用温升对电机的运行状况进行判断, 二是对机房环境的温度进行监控。具体如下:

(1) 当电机温升超过国标温升要求时, 电机处于红色危险级别, 必须停机进行检修;

(2) 当电机处于国标温升70%~99%之间时, 电机处于紫色警告级别, 要求工作人员必须加强巡查, 密切注意电机的运行;

(3) 当机房环境温度低于国标最低要求5℃时, 必须停机, 并检查机房的供暖是否有问题;

(4) 当机房环境温度高于国标最高要求40℃时, 也必须停机, 并检查机房的通风、风扇、空调等是否有问题。

如图7所示, 故障查看主要对电机温升危险、电机温升警告、机房环境温度过低、机房环境温度过高时时间和温度信号的查看。

4 系统测试

将PT100传感器分别布置在曳引机电机上和电梯机房内, 并利用网络对其进行远程监控。如图6所示, 机房环境温度是21.8℃、电机温度是78.3℃, 温升为56.5K, 电机是B级别绝缘, 软件显示紫色警告, 弹出提示文字, 要加强电机的巡查, 避免发生危险。通过实验表明, 基于LabVIEW的曳引机电机远程温度监控系统, 能实现对温度显示、报警和报警信号的记录, 并能通过网络对其进行远程监控, 画面操作简单、界面友好。

5 小结

本文运用Lab VIEW构建了一套电梯曳引机电机远程温度监控系统, 实现了对曳引机电机运行状况的监控, 参照国标GB/T 24478-2009中对电机温升的要求, 对电机的温升进行分段预警, 并记录下异常情况下的温升和时间, 为电梯的维保提供了技术支持, 大大提高了电机运行的安全性和稳定性。本系统不但解决了电梯曳引机电机温度的远程监控, 同时本系统的方法也可用于其它机电设备的远程监控。

摘要：利用PT100传感器、NI9217、电脑和网络, 构建了一套基于Lab VIEW的曳引机电机温度远程监控系统。该系统能实现对电梯曳引机电机温度和机房环境温度的采集, 自动计算电机的温升, 利用温升对电机的运行状况进行监控, 并能利用网络实现远程监控。

关键词：Lab VIEW,曳引机电机,温度,监控系统,设计

参考文献

[1]汤湘林.电梯保养与维护技术[M].中国劳动社会保障出版社, 2013.

[2]GB/T 10058-2009.电梯技术条件[S].