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  文章標題:微電機應急驅動的一種方法
回復文章
作者:bellcn88  發表時間:2010-3-9 22:29:46
微電機應急驅動的一種方法
    張文海
(成都精密電機廠,成都610500)
   中圖分類號:TM33    文獻標識碼:E
    文章編號:1004—7018(2008)12—0063—01
    微電機實驗中,有時需對某臺電機進行驅動,以觀察其特殊性能。這時可以用一臺原動機對這臺電機進行驅動。由于是臨時性的,常常不會有完整的對拖工裝夾具及連軸器等,故要實現平穩驅動較困難。下面介紹一種力矩盤——棉線傳動驅動法,這是一種簡單的應急驅動法,實現方便。
1應急驅動的實現
    若想證明一臺微型永磁直流電動機是否有匝間短路,可用一臺原動機驅動這臺直流電動機作發電機運行,然后測試這臺電機在不同轉速下的比電勢。無匝間短路,不同轉速F的比電勢相等;有匝間短路,不同轉速下的比電勢不等,轉速越高,比電勢越小。要實現這種驅動,可以用力矩盤——棉線傳動法可快速做到。具體方法是:
    (1)任意找一臺高速永磁贏流電動機作原動機,調節電源電壓可以方便調節驅動轉速。(2)制作兩個R≥1 cm的力矩盤,套緊在兩臺電機的旋轉軸上,兩電機機殼分別固定在工裝上,工裝可以專制,也可以臨時湊合。例如將電機放在一V型塊上,上壓重物,也可固定。(3)將兩裝好的電機平行放置,間距靠攏,然后用一根粗棉線閉合成傳送帶交叉套在兩力矩盤槽中,棉線交叉的目的是增大線與力矩盤的摩擦力,以免傳動打滑。(4)通電起動原電動機,一般棉線會打滑,發電機不會一下被驅動發電,這時應移開兩機距離,繃緊拉線,增大摩擦力,發電機就會被驅動發電。為了保證拉線始終繃緊,可用塞塊塞在中縫中,或用其它方法緊固,以使驅動平穩。(5)驅動轉速測試。驅動中有可能會出現打滑現象,轉速不能在原動機軸上測試,而應在被驅動電機即發電機軸上測試,這樣測出的轉速真實。
2實際驅動
    下面對一種45#機座小型永磁直流力矩電動機進行實驗研究。原動機是一臺小型直流高速電動機,需要驅動轉速10 OOO r/mm,為r便于驅動,驅動方式選為增速驅動,即原動機傳動輪用R=1 cm的力矩盤,發電機傳動輪則直接用電機軸代替,軸半徑R=O.4 cm,則傳動增速可達2.5倍。原動機與發電機分別裝夾在一種小型電磁測功器可動夾具上,因夾具自重,移動兩夾具距離,可以自動將拉線繃緊,由此實現平穩傳動,簡單方便。表1是這種電機被驅動成發電機在不同轉速下比電勢變化情況的實測數據。
    從表1可以看出,這種驅動只要在被驅動軸上測試轉速,這種驅動是可行的。例如,這臺電機原結構寬磁鋼時,不同的驅動轉速下比電勢是變化的,發電機的比電勢即為電動機的反電勢系數。理論上不同轉速的比電勢是不變的,而該電機作發電機時的比電勢發生變化,說明該電機存在以下問題:一是可能電樞有匝間短路匝間短路后,短路環短路電流有很強的去磁作用,轉速越高,短路電流越大,去磁作用越朋顯,所以當不同轉速的比電勢發生變化,轉速越高,比電勢越小。二是該電機極弧系數較大,在高速下運行,換向附加電流也有很強的去磁作用,轉速越高,附加電流去磁越厲害,由此造成不同轉速下比電勢不等,轉速越高,比電勢越小。
     為了鑒別該電機究竟是哪種因素引起比電勢變化,我們將該電機的磁鋼由12 mm切短到9mm,再做驅動試驗。該電機的比電勢不再發生變化,各種驅動轉速下的比電勢均近似等于O.001 22 v/(r·min-1)。由此證明,該電機的比電勢發生變化,不是由電樞匝間短路引起,而是由換向去磁引起,驅動法方便地找出問題。
3信號電機壽命試驗驅動
    力矩盤棉線傳動驅動法不但適合于一些應及驅動,也可給信號電機的壽命試驗驅動帶來方便。例如,根據國家標準規定,旋轉變壓器壽命試驗電機3臺,電機以360 r/min轉速旋轉,歷時500 h,每8 h更換一次方向。這是一種長時間平穩驅動工作,一般的辦法多采用渦輪滑桿驅動,一臺原動機可以同時對多臺信號電機進行驅動作壽命試驗。這種方法不但煩瑣、驅動噪聲大,且驅動工裝制造、使用的隨意性都受到限制,靈活性不強。而采用力矩盤一棉線傳動驅動法則可容易地實現信號電機壽命試驗的多臺驅動,只須多次更換傳動拉線,便可完成幾百小時的壽命試驗。試驗方法為:選一臺低壓小機座號永磁直流力矩電動機作原動機,電機單獨裝夾在一個自重較重的夾具上,調節電源電壓,電機可以由零開始調速。軸上套緊一力矩盤作驅動用,力矩盤R≥1 cm。被試信號電機三臺平行等距安裝在一自重較重的另一工裝上,每臺電機軸上套緊一力矩盤,作被驅動用。將兩

 

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