电机内过流换热模拟测试装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种电机内过流换热模拟测试装置，该模拟测试装置可以完全地对电机定子铁心的发热和换热进行模拟，对各种新结构的过流槽片或定子铁心的换热系数进行准确地模拟测试提供保障，测试数据可以直观地反映创新结构的冷却效果，对是否采用关键部位的新结构起到决定性的作用，还可以在温升计算时提供准确的测试数据。该模拟测试装置可以成为对电机创新结构进行评价的检验设备，在加强电机冷却效果和提升电机冷却技术的创新工作中具有重要的意义。
【专利说明】
电机内过流换热模拟测试装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种电机内过流换热模拟测试装置。
【背景技术】
[0002 ]电机的发热与冷却研究始终是电机学科永恒的话题，对于大型电机、新型电机更是尤为重要。随着电机事业的不断发展，对于电机冷却的要求已经从不考虑设计愈度、电机各部位温度在安全范围内即可变为要以最小的冷却流量及最低的风摩损耗来满足电机的冷却需求。由于受到材料力学和物理特性的约束，电机各部位的体积损耗均不能超过极限值，因此各电机制造企业只能通过对关键部位的结构创新来提高发热部件与冷却空气的换热性能，从而实现高效率的冷却效果。
[0003]在对关键部位进行结构创新后，如何评价新结构的优劣又成为了各电机制造企业的困扰，如何通过试验的方法对各种新结构的冷却效果进行直观地评价成为了迫切需要解决的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是对电机创新结构的冷却效果进行直观评价、为温升计算提供准确换热系数的模拟测试装置。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:由支架(1)、紊流连接段(2)、冷电阻网(3)、热电阻网(4)、外框(5)、定子铁心段A(6)、定子铁心段B(7)、定子铁心段C(8)、定子铁心段D(9)、定子铁心段E(10)、定子铁心段F(ll)、电热板A(12)、电热板B
(13)、电热板0(14)、过流槽片4(15)、过流槽片8(16)、拉紧螺杆(17)、压板(18)、分流器
(19)、热电偶(20)、巡检仪(21)、离心风机(22)和变频器(23)组成，支架(I)摆放在平台上并以地脚压牢，离心风机(22)、紊流连接段(2)和外框(5)依次通过法兰连接并通过螺栓固定与支架(I)成为一体，在外框(5)的相应位置开有圆孔用来固定冷电阻网(3)和热电阻网
(4)，并将冷电阻网(3)和热电阻网(4)的引线都连接到巡检仪(21)上，在外框(5)内安装定子铁心段A(6)、定子铁心段B(7)、定子铁心段C(8)、定子铁心段D(9)、定子铁心段E(10)、定子铁心段F(11)、电热板A( 12)、电热板B (13)、电热板C(14)、过流槽片A(15)、过流槽片B
(16)，在定子铁心段A(6)和定子铁心段B(7)之间安装电热板A(12)，在定子铁心段C(8)和定子铁心段D(9)之间安装电热板B(13)，在定子铁心段E(1)和定子铁心段F(Il)之间安装电热板C(14)，在定子铁心段B(7)和定子铁心段C(8)之间安装过流槽片A(15)，在定子铁心段D
(9)和定子铁心段E(1)之间安装过流槽片B(16)，将拉紧螺杆(17)串过外框(5)底部、定子铁心段A(6)、定子铁心段B(7)、定子铁心段C(8)、定子铁心段D(9)、定子铁心段E(10)、定子铁心段F(ll)、电热板A(12)、电热板B(13)、电热板C(14)、过流槽片A(15)、过流槽片B(16)和压板(18)的对应孔，将螺母紧固后变为一体，分流器(19)的一端供入直流电，另一端与电热板A(12)、电热板B(13)、电热板C(14)相连，在定子铁心段A(6)、定子铁心段B(7)、定子铁心段C(S)、定子铁心段D(9)、定子铁心段E(1)、定子铁心段F(Il)中都埋设有若干个热电偶
(20)，并将所有热电偶(20)都连接到巡检仪(21)上，离心风机(22)通过电线与变频器(23)相连。
[0005]所述的紊流连接段(2)长度应在0.5米以上，外框(5)两侧板的相应位置上都开有圆孔用来为电热板A(12)、电热板B(13)、电热板C(14)和热电偶(20)引线，离心风机(22)的选取应保证过流槽片A( 15)和过流槽片B( 16)内空气速度在20-40米/秒，变频器(23)的容量要与离心风机(22)相匹配。
[0006]技术效果
[0007]电机内过流换热模拟测试装置可以对各种新结构的过流槽片或定子铁心在不同风速下的换热系数进行模拟测试，测试数据可以直观地反映新结构的过流槽片或定子铁心的冷却效果，而且还可以在对创新后的定子线棒和定子铁心进行温升计算时提供换热系数的测试数据，以此来保证计算的准确性。该模拟测试装置可以完全地对电机定子铁心的发热和换热进行模拟，可以准确地模拟测试各种新结构的过流槽片或定子铁心的换热系数，为加强电机冷却效果、提升电机冷却技术提供坚实的技术保障。
【附图说明】
[0008]图1为本发明的结构不意图；
[0009]图2为A向局部放大图。
【具体实施方式】
[0010]如图1、2所示，一种电机内过流换热模拟测试装置，由支架1、紊流连接段2、冷电阻网3、热电阻网4、外框5、定子铁心段A6、定子铁心段B7、定子铁心段CS、定子铁心段D9、定子铁心段E1、定子铁心段F11、电热板A12、电热板B13、电热板C14、过流槽片A15、过流槽片B16、拉紧螺杆17、压板18、分流器19、热电偶20、巡检仪21、离心风机22和变频器23组成，支架I摆放在平台上并以地脚压牢，离心风机22、紊流连接段2和外框5依次通过法兰连接并通过螺栓固定与支架I成为一体，在外框5的相应位置开有圆孔用来固定冷电阻网3和热电阻网4，并将冷电阻网3和热电阻网4的引线都连接到巡检仪21上，在外框5内安装定子铁心段A6、定子铁心段B7、定子铁心段CS、定子铁心段D9、定子铁心段E10、定子铁心段F11、电热板A12、电热板B13、电热板C14、过流槽片A15、过流槽片B16，在定子铁心段A6和定子铁心段B7之间安装电热板A12，在定子铁心段C8和定子铁心段D9之间安装电热板B13，在定子铁心段ElO和定子铁心段Fl I之间安装电热板C14，在定子铁心段B7和定子铁心段C8之间安装过流槽片A15，在定子铁心段D9和定子铁心段ElO之间安装过流槽片B16，将拉紧螺杆17串过外框5底部、定子铁心段A6、定子铁心段B7、定子铁心段CS、定子铁心段D9、定子铁心段E10、定子铁心段F11、电热板A12、电热板B13、电热板C14、过流槽片A15、过流槽片B16和压板18的对应孔，将螺母紧固后变为一体，分流器19的一端供入直流电，另一端与电热板A12、电热板B13、电热板C14相连，在定子铁心段A6、定子铁心段B7、定子铁心段CS、定子铁心段D9、定子铁心段E10、定子铁心段Fll中都埋设有若干个热电偶20，并将所有热电偶20都连接到巡检仪21上，离心风机22通过电线与变频器23相连。
[0011 ]紊流连接段2长度应在0.5米以上，外框5两侧板的相应位置上都开有圆孔用来为电热板Al 2、电热板B13、电热板C14和热电偶20引线，离心风机2 2的选取应保证过流槽片A15和过流槽片B16内空气速度在20-40米/秒，变频器23的容量要与离心风机22相匹配。在环境温度稳定的条件下，对冷电阻网3和热电阻网4进行标定，记录环境温度、冷电阻网3和热电阻网4的电阻值，调节变频器23使离心风机22在不同转速下运行，在热电阻网4的外侧平面对空气流量进行测量，通过分流器19为电热板A12、电热板B13、电热板C14提供指定的直流电使其发热，巡检仪21定时测试冷电阻网3和热电阻网4的电阻值以及热电偶20的电压值，当热电阻网4的电阻值在二十分钟内变化小于0.1欧姆时，模拟测试装置达到热稳定，保存巡检仪21的测试数据，对测试数据进行处理后可以得到该风速下电机定子铁心的换热系数，在离心风机22的各指定转速下和对分流器19供入对应的直流电后，进行重复模拟测试和数据处理可以全面地掌握电机定子铁心在不同风速下的换热系数。
【主权项】
1.一种电机内过流换热模拟测试装置，其特征是:由支架(I)、紊流连接段(2)、冷电阻网(3)、热电阻网(4)、外框(5)、定子铁心段A(6)、定子铁心段B(7)、定子铁心段C(8)、定子铁心段D(9)、定子铁心段E(1)、定子铁心段F(Il)、电热板A(12)、电热板B(13)、电热板C(14)、过流槽片A(15)、过流槽片B(16)、拉紧螺杆(17)、压板(18)、分流器(19)、热电偶(20)、巡检仪(21)、离心风机(22)和变频器(23)组成，支架(I)摆放在平台上并以地脚压牢，离心风机(22)、紊流连接段(2)和外框(5)依次通过法兰连接并通过螺栓固定与支架(I)成为一体，在外框(5)的相应位置开有圆孔用来固定冷电阻网(3)和热电阻网(4)，并将冷电阻网(3)和热电阻网(4)的引线都连接到巡检仪(21)上，在外框(5)内安装定子铁心段A(6)、定子铁心段B(7)、定子铁心段C(S)、定子铁心段D(9)、定子铁心段E(1)、定子铁心段F(Il)、电热板A(12)、电热板B(13)、电热板C(14)、过流槽片A(15)、过流槽片B(16)，在定子铁心段A(6)和定子铁心段B(7)之间安装电热板A(12)，在定子铁心段C(S)和定子铁心段D(9)之间安装电热板B(13)，在定子铁心段E(1)和定子铁心段F(Il)之间安装电热板C(14)，在定子铁心段B(7)和定子铁心段C(S)之间安装过流槽片A(15)，在定子铁心段D(9)和定子铁心段E(1)之间安装过流槽片B(16)，将拉紧螺杆(17)串过外框(5)底部、定子铁心段A(6)、定子铁心段B(7)、定子铁心段C(S)、定子铁心段D(9)、定子铁心段E(1)、定子铁心段F(Il)、电热板A(12)、电热板B(13)、电热板C (14)、过流槽片A (15)、过流槽片B (16)和压板(18)的对应孔，将螺母紧固后变为一体，分流器(19)的一端供入直流电，另一端与电热板A( 12)、电热板B(13)、电热板C(14)相连，在定子铁心段A(6)、定子铁心段B(7)、定子铁心段C(8)、定子铁心段D(9)、定子铁心段E(10)、定子铁心段F(Il)中都埋设有若干个热电偶(20)，并将所有热电偶(20)都连接到巡检仪(21)上，离心风机(22)通过电线与变频器(23)相连。2.根据权利要求1所述的一种电机内过流换热模拟测试装置，其特征是:所述的紊流连接段(2)长度应在0.5米以上，外框(5)两侧板的相应位置上都开有圆孔用来为电热板A(12)、电热板B(13)、电热板C(14)和热电偶(20)引线，离心风机(22)的选取应保证过流槽片A(15)和过流槽片B(16)内空气速度在20-40米/秒，变频器(23)的容量要与离心风机(22)相匹配。
【文档编号】G01M99/00GK106053108SQ201610329612
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】于涛, 安志华, 刘双, 杨越, 秦光宇, 韩荣娜, 邢广, 刘维维, 张浩洋, 顾鑫国
【申请人】哈尔滨电机厂有限责任公司