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1、用红外热像仪测量电机表面温度第32卷,第9期红外15文章编号:1672-8785(2011)0-0015-04和估计电机运行电流张晓怀闰光辉郭学学杨立(海军工程大学船舶与动力学院动力工程系,湖北武汉430033)关键词:电机;定子;反句题;温度场;电流中图分类号:TN219文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1672-8785.2011.09.004UseofInfraredThermographytoMeasureMotorSurfaceTemperatureandEstimate
2、MotorWorkingCurrentZHANGXiao-huai,YANGuang-huiGUOXue-xue,YANGLi(DepartmentofPowerEngineering,NavalUniversityofEngineering,Wuhan430033,China)Abstract:Usinginfraredthermographytodetectthesurfacetemperaturedistributionofthemotorisofgreatsignificancetothes
3、tudyoftherelationbetweenthesurfacetemperaturedistributionofthemotorandtheworkingeurrentofthemotorstator.Itishelpfultothequickandeffectivefindingofthepotentialaccidentandfaultofthemotorinoperation.Asteadyheattransfermathematicmodelisestablishedforathree
4、-phaseasynchronousmotorbyusingafinitevolumemethod.ThefunctionspecificationmethodintheinverseheattransforproblemisusedtoestinmatetheeurrentofthestatorinaY1OO-L2motorandtheinfiuenceofthemeasurementerrorofthemotorsurfacetemperatureontheeurrentestimationer
5、rorisanalyzed.Theresultshowsthatitisfeasibletouseinfraredthermogarphytomeasuremotorsurfacetemperatureandestimatetheworkingeurrentofamotor.ThemeasurementaccuracyoftheinfraredthermographycanmeetthePractiecalrequirement.Keywords:motor;stator;inverseProble
6、m:thermalfield:eurrent0引言在现代工农业生产、交通运输、国防事务以及日常生活中,人们几乎离不开各式各样的电机。它们已是当今工农业生产和日常生活中最主要的驱动装置。电机在使用过程中一旦发生故障,温升过高,不仅会损坏电机本身,而且会影响整个作战系统,甚至危及人身安全,造成严重的影响和巨大的损失。为了及早发现电机的故障,防范于未然,对电机进行在线状态检测和早期诊断是非常必要的。红外检测与诊断技术是一种非接触式无损检测技术。人们通过该技收稿日期:2011-08-05作者简介:张晓怀(1
7、963-),男,湖北鄂州人,副教授,主要从事红外无损检测研究。E-mail:19861125ygh@163.comhttp://urnal.sitp.ae.en/hwINFRARED(MONTHLY)/VoL.32,No.9,SEP201116红外2011年9月术能够及时发现电机的局部过热隐患和缺陷,这对于电机的安全运行有着积极的作用,用红外热像仪检测电机外部温度场的分布情况,可以及时、有效地发现电机在运行中存在的事故隐患和故障先兆,以便采取合理、可靠的处理措施,从而减少或避免事故的发生。海军工程大
8、学刘开慧、王艳武等人分别在2006年和2008年基于红外测温,利用有限元法计算了异步电机定子的三维温度场,并利用导热反问题中的L-M方法建立了一种新的测试计算方法。.他们通过对异步电机内部各部分的温升和负荷进行定量估计判断了电机的运行状况,为电机的运行和维护提供了帮助【1-3】。文献[4]对电机定子绕组发生槽内匝间短路早期故障时的表面温升进行了研究,文献[5,6]对通过已知电机表面温度反推电机定子温度进行了研究。而根据测得的电机表面温度通过传热反问题方法估计电机定子电