胡雙全
(佳木斯電機(jī)股份有限公司屏蔽車(chē)間,黑龍江 佳木斯 154002)
在電機(jī)檢測(cè)工作的過(guò)程中,工作人員主要根據(jù)相關(guān)的規(guī)定利用相關(guān)的機(jī)械設(shè)備對(duì)電機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中的產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè),主要檢測(cè)生產(chǎn)成品的安全性與可靠性并對(duì)其進(jìn)行分析,通過(guò)對(duì)電機(jī)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè),能使工作人員掌握電機(jī)設(shè)備中的數(shù)據(jù)信息。而對(duì)電機(jī)生產(chǎn)進(jìn)行檢測(cè)是利用相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備與檢測(cè)技術(shù),除此之外,電機(jī)檢測(cè)工作還需要符合我國(guó)相關(guān)機(jī)械檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。目前,我國(guó)投入了大量的資金支持電機(jī)設(shè)備生產(chǎn)工作,加大了對(duì)電機(jī)制造方面的研究力度,這使得我國(guó)電機(jī)制造產(chǎn)業(yè)的研究取得了一定的成果,也使電機(jī)制造產(chǎn)業(yè)中的檢測(cè)技術(shù)與設(shè)備得到優(yōu)化。
在20 世紀(jì)80 年代,在電機(jī)制造產(chǎn)業(yè),主要利用單一的儀器儀表對(duì)電機(jī)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè),加大檢測(cè)工作的困難程度,也不能夠同時(shí)取得電機(jī)電流、功率以及電壓的數(shù)據(jù),而且利用單一的儀器儀表不能夠保證數(shù)據(jù)的精確性,設(shè)備也難以正常運(yùn)行。在新時(shí)代初,隨著我國(guó)改革開(kāi)放,提高了對(duì)科技的研究與投入力度,單片微處理技術(shù)得到推廣,大部分的智能化設(shè)備出現(xiàn)在市場(chǎng)中,這不僅可以改善單一檢測(cè)儀器中存在的問(wèn)題,還可以同時(shí)對(duì)電機(jī)、電流、電壓進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)出的數(shù)據(jù)也非常精確。在21 世紀(jì)初,隨著DSP 數(shù)字信號(hào)處理器的應(yīng)用,提高了A/D 的采樣及運(yùn)行速度。這一技術(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)處理器中擁有多種內(nèi)核,通過(guò)利用這些內(nèi)核可以對(duì)電機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè),便于對(duì)接收后的信息進(jìn)行處理,提高了檢測(cè)設(shè)備的效率。由于DPS 數(shù)字信號(hào)處理器能夠提高電機(jī)產(chǎn)業(yè)檢測(cè)力度,已經(jīng)被多個(gè)中小型電機(jī)制造企業(yè)所使用。
目前,我國(guó)主要是利用靜止變頻試驗(yàn)電源,利用特殊的濾波器提高對(duì)頻響的可控力度,并且聲音失真情況不超過(guò)2%。除此之外還可以單獨(dú)控制電壓與頻率,在檢測(cè)電機(jī)過(guò)程中還可以進(jìn)行無(wú)功率補(bǔ)償。因此,這類(lèi)設(shè)備在市場(chǎng)中受到電機(jī)制造企業(yè)的認(rèn)可,并在實(shí)際的檢測(cè)過(guò)程中被使用。
目前我國(guó)沒(méi)有具體的電機(jī)試驗(yàn)方法以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,主要參考國(guó)際電工委員會(huì)中提供的電機(jī)能效的劃分等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)電機(jī)能效等級(jí),可以將電機(jī)效率分為IE1、IE2、IE3、IE4 等。在實(shí)行之初,我國(guó)電機(jī)生產(chǎn)等級(jí)效率高達(dá)90%以上,其中平均水平已經(jīng)超過(guò)了IE2。從其他發(fā)達(dá)國(guó)家方面來(lái)看,電機(jī)技術(shù)發(fā)展已經(jīng)達(dá)到最佳狀態(tài)。在電機(jī)生產(chǎn)的過(guò)程中,檢測(cè)技術(shù)與檢測(cè)設(shè)備直接影響著電機(jī)制造的效率,因此必須搭配優(yōu)質(zhì)的電機(jī)檢測(cè)技術(shù)與高效的檢測(cè)設(shè)備,這是目前電機(jī)制造企業(yè)所需要研究的重點(diǎn)[1]。在20 世紀(jì)60 年代,EH-star 的試驗(yàn)方法被人們研究出來(lái),這一方法與當(dāng)時(shí)其他試驗(yàn)方法從檢測(cè)成本、操作等角度進(jìn)行了比較。將EH-star 與112B 兩種試驗(yàn)方法相比較,通過(guò)比較結(jié)果顯示出前者比后者的實(shí)驗(yàn)效率高,并且實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確性更高。
根據(jù)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),電機(jī)組件具有不同的型號(hào)并且生產(chǎn)規(guī)模與生產(chǎn)方法也不同,因此為了減少檢測(cè)數(shù)據(jù)的差異,電機(jī)產(chǎn)業(yè)需要利用不同的實(shí)驗(yàn)方法檢測(cè)電機(jī)組件的功能性。通常情況下,工作人員可以利用半成品電機(jī)設(shè)備或者電機(jī)設(shè)備中的其他組件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測(cè),從而得出電機(jī)組件的具體功能。電機(jī)設(shè)備在制造完畢后,工作人員需要對(duì)電機(jī)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試,如果電機(jī)設(shè)備的功能齊全,各方面性能正常方可出廠。在生產(chǎn)設(shè)備的過(guò)程中,對(duì)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)與檢測(cè)通常需要利用半成品進(jìn)行試驗(yàn),如果設(shè)備數(shù)量較少并要求利用相應(yīng)的功能試驗(yàn)方法進(jìn)行檢驗(yàn),那么就需要利用型式試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)工作。以下是三種試驗(yàn)方法中所需要利用的設(shè)備:
第一,在試驗(yàn)中需要利用RDC2512 型測(cè)驗(yàn)儀,這一設(shè)備主要涉及繞組、轉(zhuǎn)子等。利用RDC2512 型測(cè)驗(yàn)儀主要有兩部分構(gòu)成,第1 部分是智能直流低電阻測(cè)驗(yàn)儀,第2 部分是數(shù)字絕緣電阻。其中,絕緣電阻的檢測(cè)結(jié)果可以為電機(jī)繞組提供數(shù)據(jù)支持,讓工作人員能夠掌握具體的電機(jī)狀況,提高接線工作的準(zhǔn)確性。利用這一測(cè)驗(yàn)儀器操作簡(jiǎn)單,而且測(cè)驗(yàn)結(jié)果的精確性高。
第二,可以利用到PVT 型與 RZJ 型測(cè)驗(yàn)儀,PVT型測(cè)驗(yàn)儀可以對(duì)電阻耐壓性進(jìn)行檢測(cè),而且操作簡(jiǎn)單,接線成功就可以對(duì)電機(jī)耐電壓系數(shù)進(jìn)行檢測(cè),此外,檢測(cè)人員可以隨時(shí)對(duì)電機(jī)內(nèi)電壓系數(shù)進(jìn)行檢測(cè),為檢測(cè)人員檢測(cè)工作提供了便利。而RZJ 型測(cè)驗(yàn)儀可以對(duì)電機(jī)短路設(shè)備進(jìn)行檢測(cè),通過(guò)沖擊波形成數(shù)據(jù)信息,再通過(guò)對(duì)比讓工作人員能夠及時(shí)了解到電機(jī)內(nèi)部的運(yùn)行情況[2]。
分析電機(jī)方位檢測(cè),主要是為了提高轉(zhuǎn)子方位判斷的準(zhǔn)確性,而電機(jī)分為檢測(cè)主要由直接轉(zhuǎn)子檢測(cè)與間接轉(zhuǎn)子檢測(cè)技術(shù)構(gòu)成。例如,由于轉(zhuǎn)子方位會(huì)對(duì)信號(hào)接收產(chǎn)生影響,因此,必須重視這一方面的檢測(cè)內(nèi)容,以免對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響。除此之外,直接轉(zhuǎn)子檢測(cè)技術(shù)獨(dú)立性、科學(xué)性強(qiáng),可以提高檢測(cè)效率。轉(zhuǎn)子檢測(cè)主要包括傳感器檢測(cè)與智能檢測(cè)兩種階段。前者操作性不強(qiáng),防干擾與穩(wěn)定性能差,而且判定轉(zhuǎn)子初始方位精確性也較差。對(duì)于智能檢測(cè)發(fā)展階段來(lái)說(shuō),不管電機(jī)利用多快速度運(yùn)行,都可以利用其判定轉(zhuǎn)子初始方位,方便工作人員進(jìn)行操作。
隨著社會(huì)不斷信息化、現(xiàn)代化發(fā)展,電機(jī)轉(zhuǎn)路實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)被研究出來(lái),并應(yīng)用于機(jī)床制造方面,伴隨著電機(jī)制作技術(shù)的不斷優(yōu)化,機(jī)床制造逐漸自動(dòng)化,但是由于社會(huì)的快速發(fā)展,對(duì)機(jī)床的負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)有了更高的要求,這樣才能保證機(jī)床的正常運(yùn)行。利用電機(jī)轉(zhuǎn)矩實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù),能夠及時(shí)地獲得電機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息,從而使工作人員能夠更好地掌握電機(jī)運(yùn)行狀況并及時(shí)地進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理,減少電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)。但是,由于電機(jī)轉(zhuǎn)矩實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)需要大量的成本投入,付出與回報(bào)不成正比,而且電機(jī)轉(zhuǎn)矩實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)操作復(fù)雜,需投入大量的人力、物力以及財(cái)力,因此很少被中小型電機(jī)企業(yè)所使用。因此,必須加大對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)矩實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)的改進(jìn)與研究,從而降低電機(jī)轉(zhuǎn)矩實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)的成本費(fèi)用,以提高這一技術(shù)的使用力度[3]。
檢查試驗(yàn)工作主要是在電機(jī)制造完成后,對(duì)電機(jī)進(jìn)行定型工作,之后進(jìn)行批量制造精度并對(duì)每一臺(tái)完整的電機(jī)設(shè)備進(jìn)行檢查試驗(yàn)工作。其中,實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要有實(shí)驗(yàn)組件、控制器、檢測(cè)設(shè)備以及數(shù)據(jù)分析設(shè)備組成。在利用控制器進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中,必須先對(duì)電機(jī)設(shè)備的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行設(shè)置,然后進(jìn)行接線工作,這樣便可掌握到所需測(cè)試的項(xiàng)目。此外,各項(xiàng)測(cè)試項(xiàng)目可以通過(guò)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)分析得出結(jié)果,由于設(shè)備帶有自動(dòng)存儲(chǔ)與打印功能,能夠便利檢查實(shí)驗(yàn)的工作,提高檢查試驗(yàn)工作的效率[4]。
節(jié)拍式電機(jī)與批量電機(jī)出廠試驗(yàn)系統(tǒng)是我國(guó)最大的兩種試驗(yàn)?zāi)J?。如果?duì)電機(jī)進(jìn)行具體的、有針對(duì)性的檢測(cè),可以選擇節(jié)拍式試驗(yàn)?zāi)J?,具體是將電機(jī)與流水線相連接。電機(jī)隨著流水線移動(dòng)而移動(dòng),從而動(dòng)態(tài)化地完成檢驗(yàn)工作。例如:對(duì)于EPT-3 電機(jī)在進(jìn)行出廠試驗(yàn)工作時(shí),可以通過(guò)上方的檢測(cè)方法進(jìn)行,在試驗(yàn)的過(guò)程中可以將相同類(lèi)型的電機(jī)放在不同的工件上,根據(jù)電機(jī)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)對(duì)電機(jī)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè),可以對(duì)電機(jī)設(shè)備同時(shí)進(jìn)行檢測(cè)工作,不僅節(jié)約了檢測(cè)時(shí)間,加強(qiáng)了檢測(cè)效率,還可以讓工作人員得到同類(lèi)型電機(jī)中存在的問(wèn)題。除此之外,如果在檢測(cè)的過(guò)程中電機(jī)檢測(cè)等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng),工作人員可以利用直接檢測(cè)技術(shù),對(duì)電機(jī)進(jìn)行檢測(cè),避免浪費(fèi)檢測(cè)時(shí)間,并且利用直接檢測(cè)技術(shù),檢測(cè)結(jié)果精確性強(qiáng),與相關(guān)電機(jī)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)一致。
電機(jī)半成品試驗(yàn)檢測(cè)主要是對(duì)其中的元件與組件進(jìn)行檢測(cè)。例如:工作人員可以制定三相電流平衡實(shí)驗(yàn)對(duì)轉(zhuǎn)子與繞組絕緣進(jìn)行檢測(cè)。其中,對(duì)電機(jī)中的絕緣電阻、繞組直流電阻、耐沖擊電壓等進(jìn)行檢測(cè)是主要的檢測(cè)內(nèi)容。根據(jù)絕緣電阻檢測(cè)工作來(lái)講,在實(shí)際的檢測(cè)過(guò)程中,工作人員主要對(duì)繞阻接地與絕緣電阻值的大小進(jìn)行檢測(cè),并根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)定專(zhuān)門(mén)的檢測(cè)時(shí)間。除此之外,還需要在測(cè)量電極與電纜的過(guò)程中對(duì)繞組值進(jìn)行再次測(cè)量。
在電機(jī)繞組的直流電阻測(cè)定過(guò)程中,需要根據(jù)已有的電阻值對(duì)繞阻的每個(gè)線圈的圈數(shù)進(jìn)行分析,確保電機(jī)繞組的接線方法符合相關(guān)的生產(chǎn)要求。其中,對(duì)直流電機(jī)來(lái)講,在測(cè)試低電阻的過(guò)程中需要利用高效的電阻測(cè)量?jī)x進(jìn)行檢測(cè),利用這一設(shè)備可以精準(zhǔn)測(cè)量。
電機(jī)工頻電壓測(cè)試主要是對(duì)電機(jī)中的交流電機(jī)與變壓器中的工頻電壓進(jìn)行檢測(cè),其中電機(jī)工頻電壓直接影響著電機(jī)的穩(wěn)定性與可靠性。工作人員在檢測(cè)的過(guò)程中可以根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)定測(cè)定時(shí)間與電流值。在利用各種電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,傳統(tǒng)分散式電機(jī)半成品檢測(cè)工作已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足目前的檢測(cè)需求,智能化與集中化的檢測(cè)模式被研究出來(lái),這也是電機(jī)發(fā)展的必然趨勢(shì)。因此,電機(jī)產(chǎn)業(yè)需要不斷進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)以及優(yōu)化管理,加大對(duì)電機(jī)檢測(cè)方法的分析,摒棄傳統(tǒng)的、落后的方法。不僅如此,智能化檢測(cè)模式的采用可以推動(dòng)電機(jī)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,使電機(jī)產(chǎn)業(yè)在此基礎(chǔ)上進(jìn)行檢測(cè)模式的再創(chuàng)新。
在型式試驗(yàn)工作中,主要是針對(duì)電機(jī)中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與整理。根據(jù)電機(jī)結(jié)構(gòu)與類(lèi)型的不同,正確劃分檢測(cè)區(qū)域。在型式試驗(yàn)工作中,工作人員主要利用傳統(tǒng)試驗(yàn)系統(tǒng)、靜止電源實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)以及電機(jī)電源試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)于傳統(tǒng)式試驗(yàn)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),這一檢測(cè)方法主要對(duì)電機(jī)電源中的調(diào)壓器與其他構(gòu)件進(jìn)行檢測(cè),利用消耗對(duì)電機(jī)內(nèi)部的負(fù)荷值進(jìn)行判定,使用這一方法投資低但消耗大。例如:對(duì)MST-3 型電機(jī)進(jìn)行檢測(cè)所消耗量大,投資少,因此沒(méi)有被電機(jī)產(chǎn)業(yè)大量使用。
靜止電源式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的電力供應(yīng)主要由電子設(shè)備提供,能夠在試驗(yàn)過(guò)程中及時(shí)地控制系統(tǒng),這也為電機(jī)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)代化提供了基礎(chǔ),能夠成為電機(jī)企業(yè)的研究重點(diǎn)。因?yàn)殪o止電源式檢測(cè)效果高,被我國(guó)大部分電機(jī)企業(yè)所使用。例如MST-1 型的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)系統(tǒng)中的機(jī)主電源檢測(cè)具有自動(dòng)化、智能化,并且工作效率與負(fù)荷能力強(qiáng)。而MST-2 中的機(jī)主電源檢測(cè)系統(tǒng)中會(huì)產(chǎn)生噪聲,形成噪聲污染,而且頻率可控性低下,存在明顯不足。因此,靜止電源式的功能比電源檢測(cè)方式強(qiáng),并且前者可控性強(qiáng),工作人員容易操控[5]。
通過(guò)利用相關(guān)的檢測(cè)方法與設(shè)備檢測(cè)電機(jī)設(shè)備,這一方面已經(jīng)取得了一定的成就。在生產(chǎn)電機(jī)的過(guò)程中,通過(guò)利用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)電機(jī)轉(zhuǎn)矩檢測(cè)技術(shù),能夠讓工作人員及時(shí)地掌握電機(jī)運(yùn)行狀況,對(duì)電機(jī)運(yùn)行進(jìn)行有效把控,從而提高檢測(cè)數(shù)據(jù)的精確性。除此之外,利用檢測(cè)技術(shù)還可以讓工作人員發(fā)現(xiàn)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題,對(duì)電機(jī)進(jìn)行及時(shí)的維修,減少電機(jī)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。由于我國(guó)科技的快速發(fā)展,以及對(duì)科技力量的注入,傳統(tǒng)的電機(jī)檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足目前電機(jī)設(shè)備的檢測(cè)需求,因此電機(jī)產(chǎn)業(yè)需要不斷優(yōu)化電機(jī)檢測(cè)技術(shù),并且進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí),不僅使電機(jī)檢測(cè)技術(shù)向智能化、現(xiàn)代化、信息化等方面發(fā)展,也提高了我國(guó)電機(jī)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展。此外,工作人員也可以利用電機(jī)轉(zhuǎn)矩實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)中的內(nèi)置傳感器提高檢測(cè)結(jié)果的精確性,確保電機(jī)生產(chǎn)的質(zhì)量。
根據(jù)以上分析得知,目前我國(guó)電機(jī)的檢測(cè)技術(shù)與設(shè)備還存在著一定的問(wèn)題,因此,在對(duì)電機(jī)成品進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中,必須選擇相應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)。例如,由于電機(jī)設(shè)備類(lèi)型多樣,設(shè)計(jì)技術(shù)也不同,需要選擇不同的檢測(cè)方法才能得出準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果,以此提高電機(jī)檢測(cè)結(jié)果的精確性。同時(shí),電機(jī)檢測(cè)工作是電機(jī)生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié),產(chǎn)業(yè)人員必須對(duì)檢測(cè)工作加以重視,成立專(zhuān)業(yè)小組對(duì)其進(jìn)行研究,使電機(jī)檢測(cè)技術(shù)能夠不斷優(yōu)化,以提高電機(jī)檢測(cè)技術(shù)、電機(jī)制造精度與質(zhì)量,促進(jìn)我國(guó)電機(jī)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此,在電機(jī)產(chǎn)業(yè)今后的發(fā)展中,必須完善電機(jī)相關(guān)的生產(chǎn)技術(shù)并進(jìn)行合理運(yùn)用,從而保證電機(jī)工作的生產(chǎn)效率與質(zhì)量。