高速滑环转子测温系统常见技术问题_滑环技术

高速滑环是集成集电环组件(转子)、电刷组件(定子)、组合支架、连接器、高速轴承、滑环热交换装置的精密机电产品,将转子传感器电信号与滑环集电环组件连接,利用电刷微压力与集电环组件可靠接触,集电环组件将转动中信号传递到静态电刷组件,完成传感器信号从转动到静止转换传输,数采系统采集到信号进行数据分析和存储,九江汉唐光电在基于高速滑环技术高速转子温度和动应力测试国内处于领先水平,广泛应用航空发动机、燃气轮机、高速轴承和高速电机工作温度测试。

问:汉唐滑环引电器的测点、转速是多少?有哪些传输信号类型?

答:公司标准型号HT045028型滑环测温系统是在测温领域应用最为广泛的一款,标准的测温通道8个(安装8个传感器),也可以在此外形基础上定制12个通道(安装12个传感器),工作转速最高24000rpm。主要技术参数如下:

技术参数
工作转速	20000rpm(Max90000rpm)
测试通道	8通道
数采仪器	8通道,冷热端温度补偿(可选) 输出方式有RS485数字通讯、0~10V模拟量信号(可选)
采集信号	电压、电阻、电流(任意)
热电偶、铂电阻	K\J\T\E型热电偶
工作温度	-40~+80℃
测温范围	0-1300℃

高速滑环引器是一款精密电传输装置,可以用来传输温度信号(K电偶、铂电阻和热敏电阻),以及应变计等各类传感器数字或模拟量信号,目前有100个通道标准产品,转速最高可达90000rpm。

滑环引电器主体部分实物图

问:高转速工况下电磁干扰是否会对滑环产生影响?

答:滑环内部是贵金属接触式传输方式,滑环内部做了相应屏蔽处理,滑环安装区域都在轴端,外部电磁对滑环的影响非常小,几乎可以忽略不计。

如果测试引线是用的是补偿导线,导线经过强磁场区域,建议导线做屏蔽处理。

问:油冷电机转轴会有冷却油漏出,会不会影响滑环的使用?

答:不会,滑环主体防护等级非常高,达到了IP67,所以油液是进不到滑环主体内部的旋转接触部件,不会对滑环性能造成影响。

唯一的可能是油液进到转子对接PCB板上,但是转接金针的压力我们精确设计,油膜会被金针的压力刺破,在被油浸泡的情况下也不会影响信号导通。

问:怎么判断滑环寿命是不是快到期了,寿命到期后是不是就报废了?

答:一般滑环摩擦副的寿命接近或超过了寿命期限值,个别的环路信号开始有明显异常的时候,如:接触电阻过大、温度显示剧烈波动等,可以返厂检测是不是寿命到期了。

新的滑环有时候也会出现接触电阻过大、温度显示剧烈波动等类似情况,需要检查试验安装连接线路是否不可靠,或者测点引线出现折断等。

问:怎么判断温度信号的准确性?

答:滑环测温系统出厂前进行了温度测试标定。如果滑环系统受到意外损坏,建议每12月返厂对滑环进行系统标定。

问:安装方式怎么选择?

答:目前标准型号HT045028系列,有两种安装方式:

刚性连接方式对试验台架的振动和工装安装同心度误差要求都比较高。整个试验台架的轴向圆周跳动和轴向的位移要控制在0.05mm以内。安装示意图如下:

柔性连接方式是在滑环引电器的基础上增加一个减震主体、过渡支架、六方联轴器以及联轴器法兰。六方联轴器是我司一款发明设计专利,其六方面的设计不是平面而是鼓面,跟配套的减震主体一起使用,可以消除因为台架安装精度不好导致的振动及位移。可以让滑环承受80g的冲击,圆周跳动0.5mm,轴向1.5mm高频位移的情况下滑环能正常工作。这种连接方式对试验相关人员比较友好,对电机台架的振动及工装精度要求都会降低很多,是目前温度测试试验人员的首选。安装示意图如下:

滑环测温系统有多重?定子悬臂结构,滑环装上后对电机会产生什么影响?

答:选择柔性连接方式滑环总重量不超过2kg,刚性连接方式滑环总重量不超过1.5kg,两种安装方式重力承载在电机外壳上。转子是通过联轴器或拨叉连接,基本不会对转子产生影响。

问:电机内部绝缘失效会不会对滑环产生影响?

答:不会受到影响,滑环内部电气设计为1000V/60s,滑环内部有接地保护装置,在滑环前端有隔离保护电气元件。

问:滑环测温数采系统信号有哪些输出方式?

答:输出类型有:K电偶热电势、RS485数字通讯以及0-10V模拟量信号。用户可以根据实际需求进行选型。

高速轴承转子测温滑环引电系统

高速滑环转子测温系统常见技术问题

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