[发明专利]一种异步电动机断条故障模拟试验台

说明书

技术领域

本发明涉及一种异步电动机断条故障模拟试验台，属于机械故障诊断技术领域。

背景技术

作为传统机械，异步电动机广泛应用于电力、冶金、石化、矿山、舰船等工业与国防领域，其安全可靠运行具有十分重要的意义。然而，异步电动机一般处于长时间连续运转状态，且工作环境恶劣，因而不可避免的会发生故障。典型的异步电动机故障包括断条故障、轴承劣化故障，其中，断条故障是指异步电动机转子导条断裂故障，异步电动机在运行过程中，转子导条受到旋转电磁力、径向电磁力、离心力等交变应力的作用，加之转子本身制造缺陷，导致断条故障。异步电动机发生轻微故障后，但随着电动机的持续运行，已断裂的转子导条极易引起周围其它导条的断裂，而且断条有可能会逐渐移出槽轨，发生扫膛故障毁坏整个定子绕组，进而使电动机严重损坏。异步电动机故障不仅损坏电机本身，而且影响整个传动系统。就本质而言，断条故障的发生、发展呈现渐进性，若能够在故障发生初期即实现可靠性检测，将有助于合理安排、组织预知维修，避免事故，对于保障电力生产安全及电动机正常运行，具有重要现实意义。

因此，对异步电机断条故障诊断和检测的研究尤为重要。为了便于研究又不增加工人的工作量，有必要研究一种异步电动机断条故障模拟试验台，以便于对异步电动机故障的分析与处理。

发明内容

针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种异步电动机断条故障模拟试验台。

本发明为一种异步电动机断条故障模拟试验台，它包含三相交流异步电动机、直流发电机、联轴器、电阻箱RL、霍尔电流传感器、低通滤波器、数据采集板以及计算机，三相交流异步电动机作为驱动装置通过联轴器与直流发电机相连，直流发电机和电阻箱RL作为电动机的负载。试验中，通过在异步电动机转子导条上人工穿孔来模拟实际的断条故障，通过改变电阻箱RL的负载电阻来模拟异步电动机不同的负载变化。霍尔电流传感器串联在三相交流异步电动机的供电电路中，将三相交流异步电动机稳态运行时的电流信号转换成电压信号，经低通滤波器后，再利用数据采集板进行信号采集和存储，最后由计算机对采集到的信号进行分析与诊断。

作为优选，所述的霍尔电流传感器使用JCS系列手持夹钳型霍尔电流传感器。

本发明的有益效果为：能够模拟异步电动机的故障运行状态，并采集异步电动机的断条故障信息，进行分析与诊断，便于及时发现异步电动机的故障，缩短维修的时间，使用方便，操作简单。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本发明的结构框图；

图1中主要包括：三相交流异步电动机、直流发电机、联轴器、电阻箱RL、霍尔电流传感器、低通滤波器、数据采集板以及计算机。

具体实施方式：

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

结合附图对本发明作进一步详细的说明，附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的结构。

如图1所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含三相交流异步电动机、直流发电机、联轴器、电阻箱RL、霍尔电流传感器、低通滤波器、数据采集板以及计算机，三相交流异步电动机作为驱动装置通过联轴器与直流发电机相连，直流发电机和电阻箱RL作为电动机的负载。试验中，通过在异步电动机转子导条上人工穿孔来模拟实际的断条故障，通过改变电阻箱RL的负载电阻来模拟异步电动机不同的负载变化。霍尔电流传感器串联在三相交流异步电动机的供电电路中，将三相交流异步电动机稳态运行时的电流信号转换成电压信号，经低通滤波器后，再利用数据采集板进行信号采集和存储，最后由计算机对采集到的信号进行分析与诊断。

进一步的，所述的霍尔电流传感器使用JCS系列手持夹钳型霍尔电流传感器。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。