直流電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量測定技巧

1、直流電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量測定方法轉(zhuǎn)動慣量是表征剛體轉(zhuǎn)動慣性大小的物理量，它與剛體的質(zhì)量、 質(zhì)量相對于轉(zhuǎn)軸的分布有關(guān)，直流電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量測定方法包括自減速 法、扭擺法和輔助擺錘法三種方法。一、直流電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量自減速法測定首先測定電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速時的空載鐵耗和機(jī)械損耗。 在額定勵磁 電流和高于額定轉(zhuǎn)速nN下，作空載運(yùn)行（串勵電機(jī)在他勵情況下）， 待電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)后迅速地切斷電樞電源， 由其慣性自然減速，測定被 試電機(jī)減速曲線a（如下圖1:電機(jī)減速a曲線），在1.10.9倍額定 轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)進(jìn)行計(jì)算。.3011 *%圖1示：電機(jī)減速a曲線轉(zhuǎn)動慣量J按式下式計(jì)算:4 X L3 /.2 a. . ik con式中：J轉(zhuǎn)

2、動慣量，kg* m2；P在額定轉(zhuǎn)速時，機(jī)械損耗和空載鐵耗之和，KW;n1時間t1時的轉(zhuǎn)速，r/min ;n2時間t2時的轉(zhuǎn)速，r/min。另外，在減速曲線a (圖1)上，由轉(zhuǎn)速nN點(diǎn)引起切線b,求出nN處的速度變化率 dnN/dt(r/min/s)。轉(zhuǎn)動慣量J按下式計(jì)算：Px 1064x2.74x（字）噥二、直流電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量扭擺法測定扭擺法是一種將被試轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量與圓柱形標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動 慣量進(jìn)行比較的方法。首先選擇密度均勻的金屬物體加工成圓柱形的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子，再按被測轉(zhuǎn)子的重量選擇適當(dāng)直徑和一定長度的鋼絲， 此鋼絲應(yīng)能承受被測 物之重量和被拉直而保持不變形。 然后將標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子懸掛在鋼絲上，必 須保

3、證鋼絲軸線與標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子軸線同心且垂直地面， 懸掛長度可取0.5m 及以上。待標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子靜止后，把標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子繞心軸扭轉(zhuǎn)一個適當(dāng)角度（可 用30°左右）仔細(xì)地測取若干往復(fù)擺動次數(shù)和時間，而求得擺動周期 平均值。試驗(yàn)前，被試轉(zhuǎn)子應(yīng)校平衡。被試轉(zhuǎn)子與標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子懸掛長度應(yīng)相同，應(yīng)使用同一根吊線，同一套懸吊裝置，同一只秒表，按照上述試 驗(yàn)要求求得擺動周期平均值。被試轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量按下式計(jì)算：式中：t2JH標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量，kg*川；T被試轉(zhuǎn)子擺動周期平均值，s;TH標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子擺動周期平均值，s。標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量按下式計(jì)算：Jh = *m Dh2式中：dh標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子圓柱體直徑， mm標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子圓柱體的質(zhì)量，kg;

4、仔細(xì)準(zhǔn)確地測取并記錄轉(zhuǎn)子再相當(dāng)長的時間 t之內(nèi)所完成的擺 動次數(shù)Z按下式求得擺動周期平均值 T(s):(轉(zhuǎn)子扭轉(zhuǎn)擺動的計(jì)算 起點(diǎn)與終點(diǎn)，應(yīng)在往復(fù)擺動的中心位置)三、直流電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量輔助擺錘法測定輔助擺錘法一般用于測定具有滾動軸承電機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量，試驗(yàn)必 須在電刷全部提起時進(jìn)行。將一個質(zhì)量已知的輔助擺錘用質(zhì)量盡可能小的臂桿固定于被試 電機(jī)轉(zhuǎn)軸端面中心上，擺錘臂桿應(yīng)與軸線成直角。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸上帶有 皮帶輪或半個聯(lián)軸器時，也可用它們來固定擺錘。試驗(yàn)時，擺錘的初始位置與靜止位置偏移不大于 15°,然后開 始擺動，并在其后測量23次擺動所需的時間，求出擺動周期的平均 值，以擺錘通過靜止位置的瞬間作為測量擺動周期的起始點(diǎn)。轉(zhuǎn)動慣量J(kg* m2)按下式求取：J = mi (0.2484T r式中：m輔助擺錘的質(zhì)量，kg;r輔助擺錘的重心到轉(zhuǎn)軸中心線的距離，mT輔助擺錘擺動周期的平