電機溫升試驗中的數(shù)據(jù)處理探討

周軍 胡渝黎

重慶海德世拉索系統(tǒng)（集團）有限公司 重慶 401120

對于數(shù)據(jù)的研究是電機溫實驗的必須要做的其中一項的項目之一，電機的升溫中，電阻法是最為常見的溫度測量的方式之一。繞組電阻在實驗開始和實驗結(jié)束分別表示為R0和Rf，前者是在一個冷的狀態(tài)下的，一個是瞬間斷電的情況下的，繞組溫度在實驗開始和實驗結(jié)束分別表示為θ0和θf，也分別是在冷的狀態(tài)下和冷卻的介質(zhì)溫度。用下面的公式表示：

Δθ=（Rf-R0）÷R0×（234.5+θ0）+θ0-θf求得繞組的（平均）溫升Δθ。

實際上，在電源關(guān)閉后測量測試結(jié)束時的繞組電阻Rf。必須外推以糾正斷電的時刻。根據(jù)“GB/T1032-1985三相異步電動機試驗方法”：“電動機切斷電源后，應(yīng)立即測量電阻或溫度及相應(yīng)時間，繪制電阻R或溫度θ對時間的半對數(shù)坐標(biāo)紙t的冷卻曲線。延伸曲線與垂直軸相交，交點是電源故障時的電阻值或溫度值。“GB/T9651-1988單相異步電動機試驗方法”還規(guī)定：“電動機切斷后，應(yīng)立即測量電阻R或溫度θ及相應(yīng)的時間t，且點數(shù)應(yīng)不小于在坐標(biāo)紙或半對數(shù)坐標(biāo)紙上繪制電阻R=f（t）或θ=f（t）曲線。當(dāng)與垂直軸相交時，交點是電阻值或溫度值。電源故障的時刻。顯然，有必要使用坐標(biāo)紙或半對數(shù)坐標(biāo)紙手動繪制點，然后外推曲線，這很麻煩不太精確，需要尋找新的解決方案[1]。

1 數(shù)據(jù)處理

針對上述問題，我們使用FOXPRO軟件編制了一套計算程序。只要輸入相應(yīng)測量點的數(shù)據(jù)，就可以自動獲得回歸線，并自動計算斷電瞬間的電阻值和溫升。

在Text1-Text20中分別輸入10組相應(yīng)的時間和繞組電阻值。數(shù)據(jù)不應(yīng)少于2組，但少于10組；（2）在Text21中分別輸入該計算的數(shù)據(jù)。

單擊“確認(rèn)”按鈕；回歸線的系數(shù)a和b分別顯示在Text22和Text23中；

回歸線的線性相關(guān)系數(shù)r值和線性相關(guān)結(jié)論分別顯示在Text24和Text25中；

線性相關(guān)結(jié)論分為三類：線性相關(guān)，基本線性相關(guān)和非線性相關(guān)。當(dāng)線性相關(guān)結(jié)論顯示線性相關(guān)和基本線性相關(guān)時，該計算是有效的，并且所獲得的回歸線可用于推斷繞組電阻值和電矩的溫升；在線性相關(guān)結(jié)論顯示為線性相關(guān)和基本線性相關(guān)的前提下，在Text26中輸入0單擊“計算內(nèi)插點或外推點的Y值”按鈕，則在Text27中就顯示出斷電瞬間的繞組電阻值。

在Text28-Text31中分別輸入：試驗開始時的繞組溫度θ0（起始環(huán)溫）、試驗結(jié)束時的冷卻介質(zhì)溫度θf（終止環(huán)溫）、試驗開始時的繞組電阻R0（繞組冷態(tài)電阻）和試驗結(jié)束時的繞組電阻Rf（繞組熱態(tài)電阻）。

則在Text32中會顯示相應(yīng)的結(jié)果，但是最先要按開開關(guān)按鈕才會顯示出來。

結(jié)果就是繞組的升溫的過程。如果出現(xiàn)以下的情況就就需要重新在做實驗，出現(xiàn)了線性的結(jié)論，需要重新開始實驗，為了避免這樣的結(jié)果的出現(xiàn)，需要在做實驗之前對設(shè)備進行檢查，是保證測量準(zhǔn)確的前提?！爸匦掠嬎憔€”按鈕用于重新計算新數(shù)據(jù)集的回歸線；按鈕“重新計算新點”用于計算該線的其他插值點的Y值；按鈕“重新計算溫度上升”用于重新計算新數(shù)據(jù)集的溫升；整個計算過程簡單，實用，準(zhǔn)確[2]。

2 分析處理

對于實驗的原因的分析，發(fā)現(xiàn)空載升溫的實驗和短路升溫實驗中溫度的變化是非常的大的，在前者中溫度的基本上沒有出現(xiàn)很大的變化，但是后者來說溫度的變化范圍的跳度比較的大，這點的變化就已經(jīng)說明了電流輻射對溫度的變化是非常的大的，才使得溫度出現(xiàn)了偏差。對于升溫實驗來說，首先要弄清楚什么是溫度的測量，測量的方式是什么。接觸式的測量和非接觸式的測量時根據(jù)測量的方式來說進行分類的，然后根據(jù)工作的原理有把接觸式的溫度計包括膨脹式，電阻式以及熱電式溫度計。膨脹式的溫度計是有液體的，還有固體的，以及壓力式的溫度計；電阻式的溫度計主要是通過導(dǎo)體或者是通過半導(dǎo)體來進行溫度的測量的。大型工業(yè)電動機通常選擇在鐵芯中嵌入接觸元件并且在電動機的定子上纏繞。接觸溫度測量是溫度敏感元件與待測物體接觸，兩者的溫度在熱交換后相等。

發(fā)現(xiàn)比較高的電流對于輻射對溫度會產(chǎn)生一定的影響，所以這是這也是一個研究的內(nèi)容所在。從現(xiàn)場測試的測試設(shè)備，發(fā)現(xiàn)測試電路使用普通的三芯銅線，大電流對導(dǎo)線的電阻有影響，導(dǎo)致電阻值和不規(guī)則性增加，從而測量熱阻。偏差表明不同頻率的磁場會干擾測量系統(tǒng)。怎么解決？然后有必要消除測試電流的溫度測量系統(tǒng)的干擾。在現(xiàn)場測試中，溫度測量系統(tǒng)最令人不安的電流是測量線。只要消除測試電流對測量線的干擾，就可以大大提高測量精度，從而進行測量。電線必須選用相同規(guī)格的三芯屏蔽多股電線，屏蔽線接地，材料靈活[3]。

3 結(jié)語

在電機企業(yè)中電機溫身試驗是要必須做的一項研究項目?，F(xiàn)在科技技術(shù)比較的發(fā)達，在電機升溫中試驗中，應(yīng)用了科技的元素，不僅降低了生產(chǎn)的成本，提升了電機企業(yè)的生產(chǎn)效率，減輕了人工的勞動力，用機械代替人工。