本实验方案聚焦于利用高温高湿试验箱对鼓风电机展开全面测试,详细阐述实验目的、样本选取、设备调试、测试流程、数据采集与分析以及安全注意事项等关键环节
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深入探究鼓风电机在高温高湿工况下的运行稳定性,监测电机转速、转矩、电流等关键参数的波动情况,确定其稳定运行的温度、湿度上限。
评估鼓风电机的散热性能,通过测量电机各部位温度变化,分析高温高湿环境对其散热机制的影响,为散热结构优化提供数据支撑。
考察鼓风电机的绝缘性能,监测绝缘电阻变化,判断有无漏电风险,以及长时间处于恶劣环境下绝缘材料的老化程度。
研究鼓风电机的耐久性,模拟长时间连续运行以及频繁启停工况,观察电机部件的磨损、腐蚀状况,预估使用寿命。
选取不同型号、规格的鼓风电机,涵盖常见功率范围、转速区间以及应用领域,确保样本多样性,以全面对比分析不同电机特性。
优先挑选新生产且未经长时间运行的电机作为主要测试样本,保证初始状态一致;同时,选取部分已在实际工况下使用一定时长、反馈有潜在问题的电机作为对照,深入剖析差异。
确保高温高湿试验箱性能可靠,严格校准温湿度控制系统,使箱内温湿度能精确达到设定值,温度控制精度在±0.5℃以内,湿度控制精度在±3%RH 以内,满足鼓风电机严苛测试要求。
检查试验箱的密封性能,杜绝外界空气渗入干扰实验环境,可采用压力衰减法等手段排查潜在泄漏点并及时修复。
调试与鼓风电机配套的测试工装,包括电机安装夹具、传动部件、负载装置等,确保电机安装稳固,连接可靠,负载调节,能模拟实际运行工况。
初始常温常湿稳定:将安装好的鼓风电机置于高温高湿试验箱内,设定箱内初始温湿度为常温常湿条件(温度 25℃,湿度 50%RH),运行电机空载 1 - 2 小时,使电机各部件达到初始热平衡,记录此时各项基础数据,如电机绕组电阻、转速、空载电流等。
高温高湿加载阶段:以预定速率(如 4℃/min 升温,3%RH/min 加湿)将箱内环境调节至设定的高温高湿工况(例如温度 60℃,湿度 90%RH),待环境稳定后,给电机施加额定负载,持续运行 3 - 4 小时,实时监测电机的转速、转矩、电流、温度等参数变化,观察电机外壳有无凝露现象以及对电机运行的影响。
高温高湿耐久测试:在上述高温高湿加载工况下,模拟电机实际使用中的连续运行与频繁启停模式,设置不同的运行周期(如连续运行 4 小时,停机 1 小时,重复 5 次),累计运行一定时长(如 20 小时),考察电机部件的磨损、腐蚀情况,定期停机检查电机轴承、电刷、绕组等关键部位的状态,记录相关数据。
降温除湿恢复:完成耐久测试后,以适当速率(如 3℃/min 降温,2%RH/min 除湿)将箱内环境恢复至常温常湿,运行电机空载 1 小时,观察电机性能能否恢复至初始状态,测量绝缘电阻等参数,评估电机的可逆性损伤情况。
搭建实时数据采集系统:在鼓风电机关键部位,如绕组、轴承、外壳等位置布置高精度温度传感器、电流传感器、转速传感器等,通过数据采集卡将采集到的模拟信号转换为数字信号,传输至计算机软件平台进行实时显示、存储。
数据分析:运用专业数据分析软件对采集到的海量数据进行深度挖掘,绘制各性能指标随温湿度、时间变化曲线,对比不同型号电机差异,量化评估高温高湿环境对鼓风电机的影响程度,找出性能薄弱环节,为电机优化改进提供方向。
安全防护:试验箱必须可靠接地,防止漏电事故;实验人员全程穿戴防护装备,避免接触高温高湿部件,防止烫伤、触电以及吸入潮湿空气引发不适。
设备维护:每完成一轮测试,仔细检查试验箱的温湿度控制元件、加热加湿装置有无损坏、结垢等问题,及时清理维护;对鼓风电机测试工装进行紧固检查,防止松动影响测试结果。
应急处理:制定应急预案,如遇电机冒烟、短路、试验箱故障等紧急情况,能迅速切断电源、停止试验,采取相应安全措施,保障实验室安全。
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