劉春雷

（佳木斯電機股份有限公司，黑龍江 佳木斯 154002）

制造行業(yè)與社會經濟密切相關，制造技術的提升意味著人們生活質量的改善，隨著電機檢測技術的不斷更新與發(fā)展。電機制造水平和生產能力也得到了有效提升，有關部門通過加強電機生產的工藝管控，確保電機質量性能符合安全要求。

1 電機制造業(yè)與檢測技術和設備應用情況

經濟全球化給制造業(yè)帶來很多挑戰(zhàn)和機會，在這種條件下，電機生產制造需要從實際情況出發(fā)，根據制造行業(yè)發(fā)展現狀和生產要求進行有序變動或者調整。隨著電機制造競爭強度的增大，我國電機制造行業(yè)需要從市場環(huán)境和國際形勢等多個角度出發(fā)，加強對電機產品質量性能的研究或者思考。調查研究顯示，電機生產行業(yè)正處在高速增長的態(tài)勢，這也說明電機需求量會不斷上漲。我國電機生產行業(yè)由傳統的單一形式轉變成靈敏度更高的復合形態(tài)，各種先進生產技術和檢測裝置應用頻繁，有效遏制傳統設備檢測存在的失誤和偏差情況，智能設備提供的檢測數據更加貼合實際，同時符合現代制造行業(yè)的要求或者規(guī)定。現階段靜止變頻試驗電源、特殊濾波器應用比較廣泛，它能把正弦波的輸出頻響控制在250Hz 以內，還可以通過調節(jié)電壓與頻率實現電機無功補償，保證電機負荷回饋。這些檢測技術和先進裝置獲得電機生產領域的一致好評。

電機檢測試驗是按照國際標準執(zhí)行的，具體包括四個等級，指標分為50Hz 與60Hz 兩個等級。早在2006 年就對電機能效做出準確劃分，2008 年正式投入使用。我國傳統電機能效普遍較低，最高效率仍位于百分之九十以下。

2 電機制造中檢測技術與設備的具體應用

2.1 檢測試驗

檢測試驗主要針對電機的電氣強度、直流電阻、絕緣電阻等各項內容。目前測試系統的組成部分包括測試電源、控制系統和分析管理軟件等。在標準的測量體系下，由工業(yè)計算機作為主要的控制裝置，將裝配好的待測電機有關參數設置好后，只需一根導線就能完成所有的試驗，對所測電機的數量沒有任何限制，可以是多臺同時測驗。當測試結束后，該系統可以自動分析、判定試驗結果，并把數據信息儲存、打印出來。從電機檢測試驗情況來看，目前較為普遍的是順序型電機出廠測試和批量電機出廠測試。其中，順序型電機出廠測試系統是一種很好的裝配生產線，它可以根據生產情況完成對電機設備的有序檢測，而在實際測試中，批量電機出廠測試系統則是將同種電機連到相同工位上，并根據實際要求進行有序測試。

2.2 電機的轉矩實時監(jiān)控

目前，電機轉矩實時檢測是保證電機平穩(wěn)運轉的基礎和前提條件。電機轉矩線檢測技術問世以來，其在機械制造領域的應用日漸頻繁，很多生產企業(yè)紛紛表示滿意和認可。隨著數控機床的興起，機械制造對自動化和準確性的要求越來越高，這也有效推動了電機轉矩檢測技術的完善以及更新，數控機床質量和性能得到徹底提升。為了確保機床運行穩(wěn)定、可靠，一個精確、靈敏的監(jiān)控、評估系統必不可少，機器工作狀態(tài)也能一覽無余地呈現給大家。對于電機瞬時波動和調速引起的異?，F象，可以及時發(fā)現并妥善處理，把異常信息傳遞給生產管理人員，提高電機制造的安全性和可靠程度，避免由于電機瞬間停滯而引起的不良反應。由于電動機轉矩線監(jiān)測技術在實際應用中存在成本高、投資大、回報低的顯著特征，生產企業(yè)需要面對巨大壓力和經濟負擔，因而對電機轉矩監(jiān)測技術的研究缺乏持續(xù)動力。隨著智能化程度的不斷提升，電機轉矩檢測和物聯網的聯系越來越緊密，這也成為國際社會廣泛關注的焦點。

2.3 零部件的效能檢驗

據相關研究顯示，由于電機型號和生產規(guī)模不同，其測試要求也不盡相同。通常情況下，我們要根據設備生產情況和使用要求，進行半成品實驗、型式實驗和測試實驗。也就是說在大規(guī)模生產當中，需要對材料強度和性能進行半成品檢測。在設備出廠后，需要更完整、更系統的檢驗和測試。如果電機零部件數量較少，或者有額外規(guī)定或者要求，那么必須進行特殊性測試。以rdc2512 型測試儀為例，其主要功能是測量低電阻，具有操作簡單、測試功能好的優(yōu)勢。第二種是rzJ 和PVT 測試儀，rzJ 線圈匝間沖擊耐壓計是一種檢測由電阻不均衡造成匝間短路和設備失效的儀器，它能通過波形比較判斷電機零部件是否穩(wěn)定運行。

3 電機制造業(yè)檢測技術和設備分析

通過對電機生產檢測技術和裝備分析可以看出，在電機測試當中由于電機型號規(guī)格不同，所適用的測試技術和設備也不盡相同。運用優(yōu)良的測試技術與裝置，能夠使電機測試結果更為精確。電機生產中的測試技術與裝備應用主要表現在：第一，能更好地提高電機生產質量。合理運用檢測技術和相關儀器，有助于電機設計工作者更好地理解電機內部構造與運行特征，從而起到電機生產工藝優(yōu)化調節(jié)作用。第二，電機生產工藝涉及很多方面，如：繞組溫升、輸出特性測試、轉矩特性測試、效率測試、控制精度測試等多項內容[1]。

4 檢測技術和設備對比

首先是檢驗測試，主要用儀器標準和參數來衡量測試準確度，然后利用數據信息建立一套完整的反饋系統，根據預先設定好的程序，將所有的儀器、裝置相關信息傳遞給中央控制平臺。利用這種方法可以迅速了解各種機器設備出廠時的工作狀態(tài)，并根據操作參數檢驗是否與安全規(guī)定相符合，對生產不合格的電機產品進行過濾篩選。其次是對電機整體零部件進行全方位檢驗。根據生產工藝中的各項經濟指標，有針對性地列出機器設備維修當中可能遇到的問題。通過對電機進行半成品試驗，對電機型號進行特殊標識，這樣就能很快發(fā)現故障所在位置或者區(qū)域。對容易出現危害事故的生產環(huán)節(jié)，該技術檢測優(yōu)勢比較明顯。對電機制造企業(yè)而言，采用這種測試方法可以在一定程度上解決電機存在的不足或者缺陷，既能有效提升電機制造水平，同時也方便后期的維修管理工作。最后是形式試驗，它的優(yōu)點在于能夠將完整的標準系統與自動程序相結合。由于檢測標準統一化發(fā)展，因此這種檢測技術可以成為制造企業(yè)的標志特征，該項檢測技術在頻率、負荷等方面有著很強的優(yōu)越性。值得注意的是，這種檢測方法調整范圍和自身噪聲比較大，如果電機生產企業(yè)可以有效規(guī)避各種不利因素，那么形式試驗就會成為電機生產領域的首要選擇。

5 電機制造中檢測技術與設備應用趨勢

在電機生產制造過程中，控制產品質量的檢測技術具有很強的實用性和社會價值。無論是電機生產還是性能測試，都要求對電機各項參數進行綜合反饋。在生產電機過程中，需要對電機轉速進行有效監(jiān)控，確保電機后續(xù)運行情況和工作狀態(tài)能夠保持穩(wěn)定。值得注意的是，電機轉矩在線監(jiān)控技術能夠傳達準確、詳細的數據信息。例如，在現代機床生產當中，利用在線檢測技術，可以很好地實現對機床自身監(jiān)控與管理。機床在生產過程中經常處于高負荷運行狀態(tài)，如果不能實時監(jiān)測電機負載和使用情況，很可能產生生產故障和失誤現象，更有甚者影響到制造企業(yè)的穩(wěn)定運行，不利于產品質量保障和經濟效益提升。利用電機轉矩監(jiān)控技術，可以實現對電機轉動溫度的有效監(jiān)控，確保電機運行效率和轉動水平能夠保持穩(wěn)定狀態(tài)。對于電機異常轉動和速度變化，制造企業(yè)可以通過定期檢查，發(fā)現故障危害產生的根本原因。在當前生產條件和市場環(huán)境中，生產技術越穩(wěn)定電機品質和性能越優(yōu)良，因此生產技術的更新遠不如技術安全重要。采用電機轉矩在線監(jiān)控技術，可以實現檢測技術與生產過程的融合統一，保證電機生產安全、平穩(wěn)進行，同時減少事故危害發(fā)生的頻率和次數[2]。

6 電機重要裝置制造工序與實際問題探索

電機生產過程中的重要零部件是電機的中端蓋和底座，這些零部件對電機后期運行效率和轉動情況起到決定性作用。不僅如此，零部件品質性能越優(yōu)良，電力系統的安全性和可靠程度就越深。因此，電機生產對端蓋和底座的制造工序有著極其嚴苛的要求，具體包括零部件性能、質量和制造技術等。其具體應用包括：端蓋的制作和生產。端蓋是將轉子和底座連接起來的關鍵部件，它能有效保護電機內部結構和系統框架，同時保證電機定位準確和使用安全。因此，端帽的制造和加工尤為重要。尤其是從端蓋的實際生產當中我們不難發(fā)現，端蓋的制造工藝相對簡單，但端蓋厚度卻非常小，在使用過程中容易發(fā)生變形情況。如果在加工過程中切割數量太多或夾緊力太大，會導致端帽大小與設計方案或者工藝要求相差較大。因此在端蓋實際加工過程中，要根據不同的夾持力，選擇適當精確度來操作生產。其次是基礎設施的制造。在電機結構框架中，機座是最主要的構成部分，對電機支承功起到優(yōu)化、調節(jié)作用，可以有效保證電機內部結構的穩(wěn)定與可靠。在配合端蓋的情況下，應對電動機繞組進行支承和保護。這是電機平穩(wěn)運轉的關鍵，因此，生產企業(yè)必須改善電機底座的品質和性能，進一步提高電機轉動的安全性和可靠度。廣大生產企業(yè)在電機加工制造過程中，要從多個角度進行全方位分析，保證電機整體質量不受損傷，推動電機生產工藝的完善和加強。

電機生產過程中可能遇到各種各樣的問題，其中較為常見的包括：以某公司500kW 煤粉廠直驅改造工程為例，通過將原有的高壓鼠籠式異步電機和減速器結構框架進行改進，達到單煤粉消耗26.25 萬噸，年煤磨產量10.7 萬噸，每噸煤粉消耗減少20%的水平；該技術改造了傳統的球磨機驅動方式，并使傳統設備生產方式和制造過程發(fā)生明顯轉變，大幅降低系統維護量。若電機的定子鐵心尺寸不正確，則會造成電機在運轉過程中鐵損增大；而轉子鐵芯的外圓太小，會使電機的空隙尺寸達不到設計要求，從而使電動機在工作時產生的諧波漏抗減小，不利于總漏抗值提升并且會造成電流不斷增大。與此同時，隨著電機空載和氣隙動勢的增大，其功率因數也會降低，電機工作效率會受到很大影響；相反，當內圈直徑太大時，電機的空氣間隙會小于設計要求，而當電機的漏抗增大時，電機的整體漏抗就會增大，電機在實際運轉時的最大轉速會比設計值要低出很多，很容易導致電機運行效率下降；若電動機機座止口與軸承擋、定子鐵心、外圓的圓柱度、圓周程度等存在很大偏差，會導致電機氣流不均勻，在運轉過程中出現單邊磁張力過高，從而引起異常振動和噪聲情況發(fā)生。生產企業(yè)如果不及時采取措施，很可能會導致電機局部灼傷，更有甚者會釀成不可修復的損失。當電動機定子和轉子芯發(fā)生軸向位移時，鐵芯長度小于設計值會導致電動機空載電流增大，功率因數降低。技術人員要全方位檢查電機機座的內圈表面的粗糙度，保證電機零部件各項參數處在安全范圍內，避免電機運行發(fā)生更多事故和危害。如果電機端蓋軸承室止口、軸承擋等零件存在偏差，將會影響電機正常安裝和使用。如果在安裝后發(fā)現電機零部件異常，會導致電機不能正常轉動或發(fā)生抱死情況；如果軸承腔和軸承擋的尺寸不能滿足設計需要，那么軸承外圓就會產生不同程度的變形。當同步電機的空隙較小時，其同步電抗將超過設計值，且短路率下降的同時電壓也會升高，從而對并聯運行的電機穩(wěn)定性產生直接影響，久而久之造成電機工作效率不斷下降。若空氣間隙存在分配誤差問題，將使電機在工作時產生線電壓波形失真情況，不利于線路損耗的降低和控制。如果直流電機存在較大的空隙，則會使勵磁電流和損耗程度同時增大，從而使電機工作效率大幅下降；相反，當電機中的空氣間隙過小時，電樞反應會繼續(xù)增大，電機性能也會發(fā)生相應變化；如果電機定子和轉子的共軸度與設計偏差比較大，那么很容易引發(fā)電樞線圈磨損，從而提高電機銅損程度。在此過程中，電機的換向將會更加困難，換向器會產生很多摩擦火花[3]。

7 結語

綜上所述，制造業(yè)作為國民經濟的支撐和保障，需要有關領域加強重視與關注，不僅如此，制造業(yè)的快速發(fā)展為人們生活方式的改變提供了有效保障，制造業(yè)關系到經濟發(fā)展和社會繁榮程度，因此有關企業(yè)要加強對生產技術的研究與思考，以電機生產制造為例，相關企業(yè)需要運用先進生產技術和檢驗裝置，確保電機生產質量和使用性能保持穩(wěn)定態(tài)勢，推動電機生產制造的繁榮或者升級。與此同時，電機生產企業(yè)需要不斷加強對檢測技術和裝置應用的探索關注程度。