[发明专利]测试旋转电机的转子的棒形绕组的方法

说明书

本发明涉及一种用于测试旋转电机(30)的转子(20)的棒形绕组的方法，其中借助在旋转电机(30)的定子(32)中布置的热辐射传感器(34)检测转子温度，其中，使用具有适合于热检测棒形绕组的各个棒(22)的分辨率的热辐射传感器(34)，并且其中，该方法还包括：转子(20)以一个转速旋转，该转速小于热辐射传感器(34)的除以棒形绕组的棒(22)的数量的极限频率；借助热辐射传感器(34)检测转子(20)的热辐射；热辐射传感器(34)以一个扫描频率扫描，该扫描频率大于转子(20)的与棒(22)的数量相乘的转速；评估热辐射传感器(34)的扫描到的值。

技术领域

本发明涉及一种用于测试旋转的或者线性运动的电机的转子的棒形绕组的方法，其中，借助在旋转电机的定子中布置的热辐射传感器检测转子的热辐射。此外，本发明还涉及一种用于测试旋转电机的转子的棒形绕组的装置，具有在旋转电机的定子中布置的热辐射传感器，借助该热辐射传感器能够检测转子的热辐射。

背景技术

电机是一种将电能转换成机械能、尤其是运动能量(电动机运行)和/或将机械能转换成电能(发电机运行)的装置。旋转电机是一种电机，其中，定子提供通常圆形的开口，转子能转动地支承地布置在开口中。该定子相对于转子抗扭地布置。定子和转子借助磁通量链接，由此在电动机运行中产生力作用，其驱动转子相对于定子转动并且在发电机运行中为转子输送的机械能被转换成电能。为此目的，定子和转子分别具有由电流穿流的绕组。在定子或者转子中，绕组也能够通过永磁体形成或者填充。

这种类型的旋转电机在现有技术中是已知的，因此特别的文献证明是不必要的。这种类型的旋转电机例如是旋转磁场电机，其连接到多相的，尤其是三相电网处，例如具有减振笼或者类似物的异步电机、同步电机。棒形绕组尤其能够是笼形绕组，如其例如在异步电机的笼型转子中通过由棒和短路环构成的笼来形成。棒形绕组优选地包括导体棒，其基本上在转子的轴向方向上延伸并且例如通过短路环或者端部连接器导电地连接至转子侧的端部处。

这种类型的电机的转子在非稳定的运行条件中热机械地强烈负载。这种运行条件例如能够是由于以直至达到额定点的过流条件的机器启动，电机在运行时的锁死或者类似情况。在此，高电流和损耗功率能够出现在转子棒中和短路环中。如果电机此时被关断，那么损耗热就保留在转子中，因为关断的电机通常不存在冷却效果。这种情况特别出现在自冷却时，其中转子同样也驱动冷却系统。特别地，当没有设置另外的冷却作用时，转子的热能由于电机的结构而仅仅能非常不充分地排出。尤其是在重复地加载、间歇运行或者类似的情况时，转子在电机关断之后明显变热，其中变热的精确程度多数情况下是未知的。尤其在再次启动电机时，这能够导致热过载。

热量在电机中在其运行时基本上通过以下的损耗源产生：电流热损耗，磁滞损耗和摩擦损耗。通过损耗源产生的热量导致电机的热负载。尤其是该负载表现出电机部件、尤其是转子的周期性膨胀和收缩。电流热损失特别对转子棒产生影响，转子棒恰好在纵向方向上热膨胀。由此转子棒的例如与短路环的连接位置机械地负载。通常，这样的连接位置通过焊接、熔焊或者浇铸形成。交变应力导致在连接位置处的老化现象，该老化现象例如表现为在连接位置的区域中增大的电阻。该老化能够导致连接位置的断裂，由此最终导致电机不可使用。

此外，不同的棒电阻以及在连接位置处的过渡电阻导致在转子中的电流分布的不对称性，由此能够导致在转子表面处的局部温度区别或者能够产生力矩摆动。

发明内容

本发明的目的是相对于前述的问题实现改进。

作为解决方案，本发明提出，在这种类型的测试方法中，借助热辐射传感器检测棒形绕组的各个棒的热辐射，其中该方法进一步包括：

-转子以一个转速旋转，该转速小于热辐射传感器的除以了棒形绕组的棒数量的预定极限频率；

-借助热辐射传感器检测转子的热辐射；

-热辐射传感器以一个扫描频率扫描，该扫描频率大于转子的与棒数量相乘的转速；