[发明专利]一种定子电枢试验系统及试验方法

说明书

本发明公开了一种定子电枢试验系统，包括冷却液体循环系统、定子电枢试验装置、待实验定子电枢、变频器和测试系统；冷却液体循环系统通过管路为定子电枢试验装置提供循环冷却液体；所述的定子电枢试验装置由底座、箱体框架以及不导磁圆弧板组成；所述的测试系统与密封航空插头相连；所述的变频器与密封接线母排相连，所述的定子电枢上设置有进液管和出液管，冷却液体循环系统通过管路循环冷却液体；还公开了其实验方法；本实验系统不仅能够合理模拟一对极定子电枢实际工作状态，并且能够对定子电枢的温度分布和应变进行测试，以此来验证浸泡式液体冷却方式能否满足高热负荷定子电枢的温升要求以及其应力应变能否满足定子电枢的强度要求。

技术领域

本发明属于性能测试技术领域，涉及一种试验系统及试验方法，具体涉及一种浸泡式液体冷却定子电枢试验系统及试验方法，用于模拟考核浸泡式液体环境中，定子电枢在等效损耗下的应变和温度分布。

背景技术

对于某些体积小、重量轻、高热负荷高转矩密度的特种电机而言，其单位体积的损耗和工作温升较相同容量的常规电机要大。在满足电机电磁性能的前提下，为了有效控制电机的温升，定子电枢一般采用液体冷却的方式，主要有绕组水内冷、槽内液体冷却、浸泡式液体冷却三种方式。考虑到成型工艺，浸泡式液体冷却的可靠性较另两种冷却方式的可靠性要显著提升，相对降低了电机研制风险。

为了验证浸泡式液体冷却定子电枢的温度分布是否能够满足电机绝缘要求以及强度能否满足电机结构设计要求，需要对浸泡式液体冷却的定子电枢进行温升试验。然而，采用整圆式定子电枢，势必会增加成本。

发明内容

为简化试验，本发明的目的之一是提供一种一对极浸泡式液体冷却定子电枢试验系统，该试验系统不仅能够合理模拟一对极定子电枢实际工作状态，并且能够对定子电枢的温度分布和应变进行测试，以此来验证浸泡式液体冷却方式是否能满足高热负荷定子电枢的温升要求以及其应力应变是否能满足定子电枢的强度要求，为特种电机的总体设计，尤其是浸泡式液体冷却定子电枢的设计提供技术支撑。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种定子电枢试验系统，包括冷却液体循环系统、定子电枢试验装置、待实验定子电枢、变频器和测试系统；所述的冷却液体循环系统通过管路为定子电枢试验装置提供循环冷却液体；所述的定子电枢试验装置由底座、U形箱体框架以及设于箱体框架内的不导磁圆弧板组成，不导磁圆弧板用于模拟定子电枢实际状态，所述的箱体框架上设置有密封航空插头和密封接线母排；所述的测试系统通过测试引线与密封航空插头相连，用于实时检测定子电枢的温升及应变，并绘制曲线；所述的变频器通过电缆与密封接线母排相连，为定子电枢提供交流电，用于模拟定子电枢的等效热负荷，所述定子电枢上设置有应变片以及热电偶，所有测试引线与密封航空插头相连；所述定子电枢的绕组引线通过电缆与密封接线母排相连；所述的定子电枢上设置有与管路连接的进液管和出液管，冷却液体循环系统通过管路循环冷却液体，用于模拟定子电枢的冷却方式。

所述的一种定子电枢试验系统，其箱体框架被定子电枢左端板、定子电枢和定子电枢右端板轴向依次分隔成四个腔体，第一腔体由1#盖板、箱体框架、不导磁圆弧板和定子电枢左端板组成，第二腔体由中间部分、定子电枢的铁芯外表面和2#盖板组成，第三腔体由3#盖板、箱体框架、不导磁圆弧板和定子电枢右端板组成，第四腔体由不导磁圆弧板和定子电枢的铁芯外表面组成。

所述的一种定子电枢试验系统，其1#盖板和3#盖板均为底面带有密封槽、顶面带有玻璃观察的平板结构。

所述的一种定子电枢试验系统，其密封接线母排通过O型密封圈和螺钉安装固定于箱体框架的侧面，由绝缘底板、铜母排和压块等组成，所述的铜母排为裸铜母排以及由缠绕于裸铜母排局部外表面的玻璃纤维采用耐高温环氧树脂固化而成的耐高温玻璃钢组成，并通过O型密封圈和螺钉安装固定于绝缘底板上。

进一步，所述的绝缘底板采用电木板或环氧板。

所述的一种定子电枢试验系统，其不导磁圆弧板采用不锈钢材料或玻璃钢复合材料。