直線感應電動機的性能檢測
葉 炬 胡敏強(東南大學)
楊正林(江蘇工學院)
1直線同步感應器數顯表檢測系統
檢測系統由直線電機、同步感應器定滑尺及其機械安裝、st2數顯表和可控硅調速系統組成。3極6槽雙繞組單相管型直線電機的參數如下：
初級長度：140mm 銅層厚度：1mm
齒 距：19mm 槽深：13.25mm
次級外徑：14mm 氣隙長度：o.25mm
每槽線圈匝數：140匝初級外徑：43mm
直線電機和同步感應器定、滑尺的連接固定如圖1所示。直線電機的外殼固定在平板上，滑尺通過圓簧片連接于平板上，平板和定尺之間的距離可用滑輪調節。
st2數顯表是一種鑒幅型數顯表，它與周期為2mm的直線感應同步器組成鑒幅型閉環測量系統，其原理圖參見使用說明書。
可控硅調壓調速系統電路圖如圖2所示。
可控硅調速系統和數顯表構成速度閉環控制系統。從數顯表中引出的速度信號經光耦合電路轉換成脈沖信號，由單穩態電路整形為等寬脈沖，濾波電路濾去交變信號后，經比較放大環節中設置的速度值信號比較，再經單穩態電路控制可控硅控制角，從而達到調節直線電機輸入端電壓，以改變電機運行速度。
2直線感應電動機性能實測裝置
準確測取直線電機的各種特性曲線是有一定困難的，主要是受場地和設備的限制。在試驗中，采用了光電測速系統和懸臂梁傳感器測力系統測取直線電機在各種輸入電壓和不同負載條件下的力一速度特性曲線。直線電機的電磁力通過懸臂梁傳感器測量，直線電機的運行速度由光電檢測系統測取，信號同步輸入磁帶記錄儀中。直線電機的牽引負載由懸掛的砝碼通過滑輪轉變成直線電機的水平負載。直線電機的測試系統框圖如圖3所示，圖4為測試設計的臺架。
試驗測試了外施電壓為正弦波時在不同負載下直線電機的運行速度和電磁推力。改變可控硅調壓系統中可控硅的控制角，以測試電機的起動推力和不同速度下的電機電磁
1．懸臂梁2～13。支架6．光柵7．光電檢測系統8．直線電機初級14．直線電機次級15．砝碼推力。改變繞組并聯的裂相電容值。以改變兩初級繞組電流的對稱性，從而影響到直線電機的運行特性，測試不同裂相電容值下的電機初級電流、起動推力和f一5曲線。試驗數據通過hp2816和so375聯機處理。通過上述的裝置和措施，成功地測得了可控硅調壓不對稱相電流單相管型直線感應電動機的各種特性曲線。
光電檢測系統由光源、光柵和光電傳感器組成，其光路如圖5所示。
鞍馬置于電機外殼的上端。由滾珠限位，以保證在電機運行過程中光路的均勻性。鞍馬的一端放置光源，另一端放置一塊和光柵等間距的遮光孔板，外側放置光敏三極管。光線通過光柵照射到光敏三極管上。電機運行時，光源對準光柵槽，光敏三極管導通，輸出一個光脈沖。當光源對準光柵齒時，光敏三極管不導通。光柵與光敏三極管之間的遮光孔板用以擋住散射光。光脈沖通過施密特觸發器整形后輸入到磁帶記錄儀中，從而記錄下一段時間間隔內電機運行的位移，進而可得到電機的運行速度。光電電路如圖6所示。
如果圖4電機次級一端用螺母固定于懸臂梁上，另一端用軸承座支承，則電機初級運動時，次級能自由移動。由于電機是往復運動的，懸臂梁兩面均貼有應變片，以測量電機的電磁推力和拉力。試驗選用yd-15動態儀測量應變力，標定后的力與電壓之比為k=31.746n／v。考慮電機運行時電機的初級和光柵間的摩擦力廠，和端蓋 |
