一种定子线圈交流损耗测试设备及方法与流程

本发明涉及定子线圈交流损耗测试，尤其涉及一种定子线圈交流损耗测试设备及方法。

背景技术：

1、目前定子线圈交流损耗评估还处于仿真阶段，在各类仿真软件，通过建模进行有限元分析，得出仿真数据，以仿真数据为基础，进行电机的设计及优化，没有经过试验验证，缺乏试验数据支撑，具体如下；

2、第一种测试方法中，仿真计算需要画出每一根导线，加密剖分，计算量非常大，且不同剖分方法或剖分精细程度不同计算结果相差较大，仿真只能作对比分析，不能得到真实损耗数据，且不同电源供电，谐波含量不同，交流损耗差异很大。

3、第二种测试方法中，是借用扭矩传感器测得电机输出功率，输出功率与输入功率的比率为电机效率。不同频率、不同谐波含量的电源所测得的电机效率不同，但此时电机铁耗差异也很大，不能客观反应线圈交流损耗差异。

4、第三种测试方法中，针对超导材料或电缆交流损耗测试专用检测设备，实现电机绕组线圈的交流损耗测试比较复杂，难以兼容不同型号电机绕组线圈。

5、具体待改进缺点如下：1、仿真计算量大，准确度不高，需要验证；

6、2、电机效率测试不能准确判断交流损耗变化及差异；

7、3、专用设备成本较高，不能兼顾不同类型电机绕组线圈。

8、为此，我们提出一种定子线圈交流损耗测试设备及方法来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种定子线圈交流损耗测试设备及方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种定子线圈交流损耗测试设备，包括以电性连接的方式连接在一起的变频电源与功率表，所述变频电源包括金属框架，且金属框架外部设有防护板组，防护板组包括通过快速锁紧扣与金属框架连接的四个侧板，且所述变频电源底部拐角位置连接有移动轮，所述功率表通过支撑连接架连接在变频电源顶部。

4、优选的，所述金属框架包括四个底部横杆、四个竖向杆、两个中间横杆与四个顶部横杆，四个底部横杆连接成一个底框架，四个顶部横杆连接成一个顶框架。

5、优选的，四个竖向杆底端分别连接在底框架顶部拐角处位置，四个竖向杆顶端分别连接在顶框架底部拐角处位置，两个中间横杆分别连接在位于金属框架中位于两侧的两个竖向杆之间，通过将四个竖向杆连接底框架连接顶框架之间，以将顶框架支撑在底框架上方进行使用。

6、优选的，所述防护板组还包括底板、顶板、前面板与后面板，所述底板连接在底框架之间，所述顶板连接在顶框架之间，所述前面板连接在金属框架中位于前部方向的两个竖向杆之间，所述后面板连接在金属框架中位于后部方向的两个竖向杆之间。

7、优选的，侧板连接在一个顶部横杆、一个中间横杆与两个竖向杆之间，快速锁紧扣设置在侧板一表面上并相远离，且快速锁紧扣锁扣在竖向杆上。

8、通过将底板、侧板、顶板、前面板与后面板围设在整个金属框架外部，以此形成整个设备箱体，其整个设备箱体内部能够设置上电源单元及其相关器件，另外前面板上有各种开关、插口以及提醒灯等。

9、优选的，所述中间横杆表面上连接有提手件，且提手件包括通过螺栓连接在中间横杆表面的安装块，且安装块表面连接有凹形把手，通过拿持凹形把手能方便对整个变频电源进行抬起移动。

10、优选的，支撑连接架包括两个平行分布的支撑杆a，两个支撑杆a两端皆固定有连接块，连接块通过螺栓连接在顶板上，两个支撑杆a顶部顶部连接有三个平行分布的支撑杆b，支撑杆b通过螺丝连接在功率表底部，三个支撑杆b之间连接有三个加强杆能提高整个支撑连接架使用的强度与稳定性。

11、优选的，一种定子线圈交流损耗测试方法，包括以下步骤：

12、s1、利用工厂试验用变频电源，对单个电机绕组线圈通电机额定工作频率的交流电，用功率表测得此时变频电源输出功率，变频电源输出功率-线圈直流损耗(i2r)≈线圈交流损耗；

13、s2、进一步，可以测试同一个电机绕组线圈在不同频率、不同电流有效值情况下，线圈交流损耗占比，并与仿真数据作对比，以得到全适的经验校正系数；

14、s3、进一步，可以通过谐波注入法，对变频电源注入设定频率及幅值的谐波，测得线圈交流损耗占比，得出该线型线圈许用电源谐波频次及含量；

15、s4、同时可以针对同一款电机设计不同线型线圈，测试在系统配套变频器同等谐波含量电源情况下，线圈总损耗的差异，为设计择优选择线型。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

17、本发明中利用工厂试验用变频电源，对单个电机绕组线圈通电机额定工作频率的交流电，用功率表测得此时变频电源输出功率；进一步，可以测试同一个电机绕组线圈在不同频率、不同电流有效值情况下，线圈交流损耗占比，并与仿真数据作对比，以得到全适的经验校正系数；再进一步，可以通过谐波注入法，对变频电源注入设定频率及幅值的谐波，测得线圈交流损耗占比，得出该线型线圈许用电源谐波频次及含量；同时可以针对同一款电机设计不同线型线圈，测试在系统配套变频器同等谐波含量电源情况下，线圈总损耗的差异，为设计择优选择线型，以此实现以工厂现有设备，搭建简易平台，实现电机绕组线圈交流损耗试验检测，无需仿真计算，测试不仅方便，准确度高，无需验证，能准确判断交流损耗变化及差异；成本较高，能兼顾不同类型电机绕组线圈。

技术特征：

1.一种定子线圈交流损耗测试设备，包括以电性连接的方式连接在一起的变频电源(10)与功率表(9)，其特征在于，所述变频电源(10)包括金属框架(1)，且金属框架(1)外部设有防护板组，防护板组包括通过快速锁紧扣(31)与金属框架(1)连接的四个侧板(3)，且所述变频电源(10)底部拐角位置连接有移动轮(6)，所述功率表(9)通过支撑连接架(8)连接在变频电源(10)顶部。

2.根据权利要求1所述的一种定子线圈交流损耗测试设备，其特征在于，所述金属框架(1)包括四个底部横杆(11)、四个竖向杆(12)、两个中间横杆(13)与四个顶部横杆(14)，四个底部横杆(11)连接成一个底框架，四个顶部横杆(14)连接成一个顶框架。

3.根据权利要求1所述的一种定子线圈交流损耗测试设备，其特征在于，四个竖向杆(12)底端分别连接在底框架顶部拐角处位置，四个竖向杆(12)顶端分别连接在顶框架底部拐角处位置，两个中间横杆(13)分别连接在位于金属框架(1)中位于两侧的两个竖向杆(12)之间。

4.根据权利要求1所述的一种定子线圈交流损耗测试设备，其特征在于，所述防护板组还包括底板(2)、顶板(4)、前面板(5)与后面板，所述底板(2)连接在底框架之间，所述顶板(4)连接在顶框架之间，所述前面板(5)连接在金属框架(1)中位于前部方向的两个竖向杆(12)之间，所述后面板连接在金属框架(1)中位于后部方向的两个竖向杆(12)之间。

5.根据权利要求1所述的一种定子线圈交流损耗测试设备，其特征在于，侧板(3)连接在一个顶部横杆(14)、一个中间横杆(13)与两个竖向杆(12)之间，快速锁紧扣(31)设置在侧板(3)一表面上并相远离，且快速锁紧扣(31)锁扣在竖向杆(12)上。

6.根据权利要求1所述的一种定子线圈交流损耗测试设备，其特征在于，所述中间横杆(13)表面上连接有提手件(7)，且提手件(7)包括通过螺栓连接在中间横杆(13)表面的安装块，且安装块表面连接有凹形把手。

7.根据权利要求1所述的一种定子线圈交流损耗测试设备，其特征在于，支撑连接架(8)包括两个平行分布的支撑杆a(81)，两个支撑杆a(81)两端皆固定有连接块(811)，连接块(811)通过螺栓连接在顶板(4)上，两个支撑杆a(81)顶部顶部连接有三个平行分布的支撑杆b(82)，支撑杆b(82)通过螺丝连接在功率表(9)底部，三个支撑杆b(82)之间连接有三个加强杆(83)。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种定子线圈交流损耗测试方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、利用工厂试验用变频电源(10)，对单个电机绕组线圈通电机额定工作频率的交流电，用功率表(9)测得此时变频电源(10)输出功率；

技术总结
本发明公开了一种定子线圈交流损耗测试设备及方法，包括以电性连接的方式连接在一起的变频电源与功率表，所述变频电源包括金属框架，且金属框架外部设有防护板组，防护板组包括通过快速锁紧扣与金属框架连接的四个侧板，且所述变频电源底部拐角位置连接有移动轮，所述功率表通过支撑连接架连接在变频电源顶部。本发明以此实现以工厂现有设备，搭建简易平台，实现电机绕组线圈交流损耗试验检测，无需仿真计算，测试不仅方便，准确度高，无需验证，能准确判断交流损耗变化及差异；成本较高，能兼顾不同类型电机绕组线圈。

技术研发人员：鲁方春,梅谦,李文成,王彦坤,郭凤
受保护的技术使用者：安徽明腾永磁机电设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23