Способ высотных испытаний бесконтактных электрических машин

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (щ 868929 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 04 ° 01.80 (21) 2865480/24-07 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.81. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 300981 (53)М. Кл.з

Н 02 К 9/04

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДКб21.3. 017.72(088.8) (72) Авторы изобретения

A.Ñ.Àâäååâ, И.И.Алексеев, В.М.Антонов, В.A.Bèíîêóðîâ, В.В.Комов и Г.H.Ïóçàíîâ (71) Заявитель

< (54) СПОСОБ ВЫСОТНЫХ ИСПЫТАНИЯ БЕСКОНТАКТНЫХ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

ОP (8) Г ( аР (н:о)- (ap («<(4- — < (н) («I о Р(.ИО) о Р /

° °

Изобретение относится к способам испытаний бесконтактных электри-< ческих машин с принудительным охлаждением в наземных условиях.

Известен способ испытаний электрических машин в наземных условиях в термобарокамерах путем воспроизведения реальных условий охлаждения, существующих в эксплуатации $1).

Известен также способ Испытаний электрических машин в наземных условиях в термобарокамере, обеспечивающий их проверку при быстротечности изменения параметров охлаждения, заключающийся в том, что при постоянном заданном барометрическом давлении выдерживают постоянный расход охлаждающего воздуха, изменяют его температуру, производят замер температур элементов электрической машины и определяют пригодность электрической машины по измеренным температурам (2$

Испытание электрических машин в термобарокамерах дает воэможность провести проверку их работы и нагре-. вы элементов близких к .условиям эксплуатации.

Однако указанные способы связаны с большой сложностью испытаний по поддержанию параметров охлаждения в условиях быстротечного изменения барометрического давления и с большими затратами на приобретение, монтаж специальных термобарокамер и их эксплуатацию.

Цель изобретения -. испытание в наземных условиях авиационных бесконтактных электрических машин с прину дительным охлаждением переменного и постоянного тока на соответствие реальным условиям эксплуатации на обычном штатном испытательном стенде без применения дорогостоящих термобарокамер, что резко упрощает испытания.

Указанная цель достигается тем, что испытания проводят при нормаль21).ном барометрическом давлении, вйдерживают перепад давления охлаждающего воздуха, эквивалентный перепаду давления охлаждающего воздуха в высот.ных условиях, и вычисляют его no

Я формуле

8б8929

6 Р „„— динамический (скоростной) напор охлаждающего воздуха на входном патрубке электрической машины на высоте Н=О; барометрическое давление окружающей среды на высоте Н.

На фиг.1 изображена каркасная схема штатного испытательного стенда для испытания электрических машин в наземных условиях; на фиг.2 — заданные параметры охлаждения генераторов по расчетным или опытным данным; на фиг ° 3 — график определения базового давления, на фиг.4 — параметры охлаждения электрической машины при нормальном барометрическом давлении, эквивалентные высотным условиям.

Каркасная схема стенда (фиг.1) содержит испытуемый генератор 1, электродвигатель 2 для привода генератора, вентилятор 3 для подачи охлаждающего воздуха в генератор, печь

4 для подогрева охлаждающего воздуха, воздуховод 5 для подачи охлаждающего воздуха в генератор, вентиль 6 для регулировки напора охлаждающего воздуха, блок 7 для замера напора охлаждающего воздуха на входе в генератор 1 „ блок 8 для замера электрических параметров и температур элементов генератора и нагрузочную колонку 9 генератора.

Проведение испытаний по предлагаемому способу осуществляется в следующей последовательности.

Определяют базовое давление Рбаэ

Испытуемый генератор 1 устанавли„ вают на стенд, соединяют с электродвигателем 2, подсоединяют нагрузочную колонку 9, блок 8 для замера электрических параметров и температур элементов генератора, блок 7 для замера параметров охлаждения, включают электродвигателем 2, приводят во вращение генератор 1, включают

Р(Н) где дРо (Н=О) — перепад полного давления охлаждающего воздуха на электрической машине в наземных условиях, эквивалентный высоте Н; д Ро (Н) — полный перепад давления на электрической машине на высоте Н;

Р (Н=О) — барометрическое давление в наземных условиях во время испытания;

Г гидравлическое сопротивление электрической машины при высоте Н=О определяют по формуле аг (н=с)

Дии

P = f(T); дро(Н) = f(T); Е = f(T) где P — барометрическое давление окружающей среды;

35 Т вЂ” время работы электрической машины;

ДРо (Н)- перепад полного давления на электрической машине на высоте Н; температура охлаждающего воздуха.

Проводят подсчет Р (Н) (перепада давления на высоте Н), заданного графиком (фиг.2), на эквивалентный перепад давления в наземных условиях

АРо (H=O) по формуле (1) .

Строят график (фиг. 4 ) параметров охлаждения электрической машины при испытаниях ее в наземных условиях (при Р 760 мм рт.ст.).

При построении графика температуру охлаждающего воздуха- берут из графика фиг.2, а все эквивалентные перепа ды давлений (b Q (H=O ) ) подсчитаны по формуле (1).

Если подсчитанное Ро (Н=О) больше Рба., его заменяют на Р >., При выполнении всего указанного выше (подготовительных работ) приступают к непосредственному проведению

60 испытаний электрической машины.

Приводят во вращение генератор 1 электрическим двигателем 2, включают вентилятор 3, полностью открывают вентиль б генератору 1, устанавлива65 ют номинальную нагрузку колонкой 9, 40 вентилятор 3 для подачи охлаждающего воздуха в генератор 1, вентиль б открывают максимально. Нагрузочной колонкой 9 нагружают генератор 1 номинальной нагрузки, замеряют температуры элементов генератора 1 блоком 8 для замера, вентилем б постоянно уменьшают напор охлаждающего воздуха до величины, когда резко увеличатся нагревы элементов генератора 1, одновременно фиксируя параметры охлаждающего воздуха, блоком 7 замера. Полученные параметры охлаждающего воздуха будут являться так называемым базовым.давлением.

Строят график по определению в I5 наземных условиях так называемого базового давления (фиг.З), где t — температура элементов электрической машины;

ДРо — перепад давления охлаж20 дающего воздуха на электрической машине;

P — базовое давление. ооз

Базовое давление — это минимальный перепад давления охлаждающего воздуха на электрической машине, уменьшение которого ведет к резкому увеличению нагревов ее элементов.

Строят график параметров охлаждения электрической машины по расчетным или опытным данным для реальных условий эксплуатации (фиг.2).

868929 где дРо Н9

Р(Н=О)—

Г

"Aw

Р (Н) Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Винокуров В.A. Электрические машины с испарительной и универсальной системами охлаждения для летательных аппаратов. "Электротехника", 1965, Р 3. дР (s) дД(aO) ру(Н) 4 j+p(g) 2; Авторское свидетельство СССР о Р(Н=О) I. o йГ 35 р 539358, кЛ. Н 02 К 15/ОО, 1977.включают печь 4 для подогрева охлаждающего воздуха, вентилем 6, блоком

7 замера поддерживают параметры охлаждающего воздуха, подаваемого по воздуховоду 5, согласно графика фиг.4, и блоком 8 в течение всего режима замеряют нагревы элементов ге5 нератора.

Формула изобретения

Способ высотных испытаний бесконтактных электрических машин с принудительным воздушным охлаждением в наземных условиях, при котором при постоянном барометрическом давлении окружающей среды и заданном из. менении давления охлаждающего воздуха изменяют его температуру в обрат1с ной зависимости от заданного давления, одновременно измеряют температуры элементов электрической машины и определяют ее пригодность по изме ренным температурам, о т л и ч а ю щ и й.с я тем, что, с целью упрощения испытаний и снижения их стоимости за счет исключения из оборудования дорогостоящих термобарокамер, испытания проводят при нормаль- 25 ном барометрическом давлении, а изменение давления охлаждающего воздуха эквивалентное изменению давлению охлаждающего воздуха в высотных условиях, устанавливают в соответст- gg вии со следующей формулой перепад полного давления охлаждающего воздуха на электрической машине в наземных условиях, эквивалентный высоте Н; полный перепад давления на электрической машине на высоте Н; барометрическое давление в наземных условиях во время испытания; гидравлическое.сопротивление электрической машины при высоте Н=О определяют по формуле д Ро (и=о)

r Ь РАин динамический (скоростной) напор охлаждающего воздуха на входном патрубке электрической машины на высоте Н=О; барометрическое давление окружающей среды на высоте Н.

868929 а Рд(И=О) 1 С

ИМ

PN.

С @.

Тнии

@lie. ф

Составитель A Кедарис

Редактор Ю. Ковач Техред T. Маточка . Корректор H.Ñòåö

Закаэ 8349/79 Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий .113035, Москва, X-35, Раушская наб., д.4/5 .Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4