陳金艦

（廣東海洋大學(xué)寸金學(xué)院，廣東 湛江524094）

0 引言

電機檢測是確保電機制造質(zhì)量的關(guān)鍵，為此，國際上規(guī)定了電機檢測的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。隨著科技的進(jìn)步，電機檢測技術(shù)及設(shè)備也在不斷更新，從而在電機性能和故障檢測上起到了積極的作用。

電機檢測是電機制造中的重要任務(wù)之一，是確保電機正常運行的基礎(chǔ)。主要是利用不同的儀器測試和顯示設(shè)備運行數(shù)據(jù)和相關(guān)參數(shù)，從而判斷其故障情況，主要包括半成品檢測、出廠檢測等。電機制造的檢測實現(xiàn)集成化和智能化是未來發(fā)展的必然趨勢。

1 檢測技術(shù)及設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀

電機能效可分為IE1～I(xiàn)E4共4個級別。目前，各國電機發(fā)展水平和應(yīng)用領(lǐng)域有所差別，因此檢測所采用的能效級別具有一定差異，我國電機能效尚處于IE1～I(xiàn)E2的初級發(fā)展階段。

隨著科技的發(fā)展，檢測技術(shù)也逐漸趨于智能化和自動化，先后出現(xiàn)了112B法、反轉(zhuǎn)法等檢測方法。檢測設(shè)備起初為單一的分體數(shù)字儀表，隨著科技的不斷更新，20世紀(jì)80年代逐步出現(xiàn)單片微處理器技術(shù)，其穩(wěn)定性相對較高，因此得到了廣泛應(yīng)用。21世紀(jì)初，DSP等先進(jìn)技術(shù)開始出現(xiàn)，提高了運算速度，進(jìn)而使檢測效率大大提高。靜止變頻試驗電源的出現(xiàn)則標(biāo)志著我國電機檢測技術(shù)上升了一個新的臺階，這種電源頻響范圍寬3～250Hz，THD≤2%，且電壓和頻率均可單獨調(diào)節(jié)，其優(yōu)勢在于可以降低供電電網(wǎng)容量，給定頻率及電壓調(diào)節(jié)范圍。目前，這種設(shè)備在我國電機制造的檢測工作中應(yīng)用廣泛。

2 檢測技術(shù)及設(shè)備介紹

2．1 電機組件性能檢測技術(shù)及設(shè)備

根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和電機型號，電機組件性能檢測可通過不同試驗完成。其中以半成品試驗、檢查試驗和型式試驗為主。半成品試驗主要用于大批量設(shè)備生產(chǎn)的檢測，檢查試驗主要用于設(shè)備出廠后的性能檢測，型式試驗則適用于小批量生產(chǎn)或者指定設(shè)備檢測。具體檢測過程和設(shè)備應(yīng)用如下：

2．1．1 RDC2512型測試儀

電機半成品試驗主要包括繞組、轉(zhuǎn)子等相關(guān)試驗，包括繞組絕緣效果、耐電壓能力、電流平衡等。所用儀器包括數(shù)字絕緣電阻和智能直流低電阻測試儀，測試內(nèi)容為電機、電氣設(shè)備及電纜的絕緣電阻。根據(jù)測試得到的電阻結(jié)果可以判斷電機的繞組相關(guān)參數(shù)以及接線標(biāo)準(zhǔn)，從而判斷電機運行現(xiàn)狀。以RDC2512型測試儀為例，該儀器主要用于低電阻的測量，操作簡單且測試效果較好。

2．1．2 RZJ型和PVT型測試儀

RZJ型繞組匝間沖擊耐電壓測試儀主要用于測量匝間短路以及由于阻抗不平衡引起的設(shè)備故障，其原理是利用通過沖擊波波形的比較判斷設(shè)備運行狀態(tài)。PVT型耐電壓試驗儀以測試單相或三相電機的耐電壓系數(shù)為主，能夠通過一次接線完成，并且檢測時間可自動設(shè)定。

2．1．3 DK300型檢測儀

DK300型檢測儀是一種數(shù)字電參數(shù)測試儀，可用于測量電機電流、電壓、功率、電阻等多種參數(shù)，應(yīng)用范圍較廣。其是我國電機檢測技術(shù)集成化發(fā)展的重要表現(xiàn)，優(yōu)勢在于易于操作，能夠自動判斷、檢測和顯示所有測試結(jié)果，測試效果明顯。

2．2 電機位置檢測技術(shù)及設(shè)備

電機位置檢測技術(shù)是指轉(zhuǎn)子位置的確定，包括直接轉(zhuǎn)子檢測技術(shù)和間接轉(zhuǎn)子檢測技術(shù)。以永磁同步電機制造為例，轉(zhuǎn)子的位置是否精確決定著是否能夠接收到穩(wěn)定的信號。當(dāng)然，間接轉(zhuǎn)子檢測技術(shù)由于可進(jìn)行獨立操作，因此更具先進(jìn)性。轉(zhuǎn)子檢測技術(shù)先后經(jīng)歷了傳感器檢測和智能檢測2個發(fā)展階段，傳感器檢測操作簡單，但其穩(wěn)定性和防干擾能力較差，且無法確定轉(zhuǎn)子的初始位置。而智能檢測技術(shù)則是電機位置檢測未來的發(fā)展方向，無論速度大小，器都能確定轉(zhuǎn)子的初始位置，且動態(tài)響應(yīng)良好。當(dāng)然，場合不同，設(shè)備的選擇也應(yīng)具有一定差別。SRD在航空領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但直接檢測技術(shù)則制約了這種技術(shù)的發(fā)展。

2．3 電機轉(zhuǎn)矩在線監(jiān)測技術(shù)及設(shè)備

電機轉(zhuǎn)矩在線監(jiān)測技術(shù)主要用于現(xiàn)代機床的制造，隨著電機制造技術(shù)越來越發(fā)達(dá)，數(shù)控機床的制造也將逐漸實現(xiàn)高科技化和高精度化，這就要求機床能夠在高負(fù)荷下完成操作任務(wù)，并且運行平穩(wěn)安全。由于這一生產(chǎn)特點，數(shù)控機床很容易出現(xiàn)機械故障，從而影響生產(chǎn)效率。因此，應(yīng)用電機轉(zhuǎn)矩在線監(jiān)測技術(shù)十分必要。通過轉(zhuǎn)矩在線監(jiān)測技術(shù)，能夠獲取電機的在線運行數(shù)據(jù)，以便分析其運行狀態(tài)，從而及時發(fā)現(xiàn)和處理電機存在的故障隱患。但就目前我國的科技發(fā)展水平來看，應(yīng)用該技術(shù)的主要問題是投資大、回報小，電機運行時間較長，制造電機所需設(shè)備和資金較多，且技術(shù)復(fù)雜，因此，完全實現(xiàn)電機轉(zhuǎn)矩的在線監(jiān)測還需要進(jìn)一步改善當(dāng)前的技術(shù)水平。內(nèi)置傳感器電機轉(zhuǎn)矩在線監(jiān)測系統(tǒng)是目前主要的研究方向。

3 結(jié)語

我國的電機檢測技術(shù)還不發(fā)達(dá)，尤其是對一些中小型電機制造企業(yè)來說，檢測效果較差。因此如何實現(xiàn)檢測技術(shù)的智能化、集成化是目前研究發(fā)展的重點。智能化是電機檢測技術(shù)發(fā)展的必然趨勢，也是提高我國電機運行效率和工廠經(jīng)濟效益的關(guān)鍵?；陔姍C檢測的重要性，只有確保電機的質(zhì)量，才能確保生產(chǎn)正常運行。對于我國來說，工業(yè)處于發(fā)展階段，如何在降低經(jīng)濟投入的前提下提高設(shè)備的生產(chǎn)效率十分關(guān)鍵。數(shù)據(jù)顯示，我國中小型企業(yè)的電機智能檢測率十分低，有些甚至缺乏必要的檢測設(shè)備，這就使得電機故障頻發(fā)，生產(chǎn)效率極低。同時，大量的經(jīng)濟投入也使得小企業(yè)無法承受，因此是否進(jìn)行檢測儀器改進(jìn)成為企業(yè)矛盾。鑒于此，普及我國電機檢測技術(shù)，就要不斷實現(xiàn)其智能化和集成化，并降低其經(jīng)濟投入。

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