日期：2022-06-20 10:15 浏览次数：0
转子的转动惯量直接影响电机的启动和制动性能，必要时应进行测量。转子转动惯量的大小在国家标准中没有规定，一般由用户根据实际需求与厂家商定。
转动惯量用符号J表示，单位为kg.m2，是我国和国际标准中的标准物理量。但是在工程上，用GD2来表示。它们之间的关系如公式(1)所示。
确定转子转动惯量的方法有两种：计算法和实测法。测量方法包括单钢丝法、双钢丝法、辅助摆动法和惯性旋转法。今天张女士简单分析一下如何用计算法和单线法测量转子的转动惯量。其他方法都差不多，可以类比、推导、演绎。
用计算法测量转子的转动惯量
虽然电机转子是一个近乎规则的圆柱体，但由于它至少由三种不同的材料制成，并且相互交叉，因此很难精确计算。当要求不高时，转子可视为密度均匀的圆柱体。称量其质量m后，通过计算圆柱体惯性矩的公式(2)计算。
在公式(2)中：
j-转动惯量(kg m2)；
m-转子质量(千克)；
R——转子半径(m)。
单钢丝转子的转动惯量
单根钢丝测量有两种不同的方法，即借助虚拟转子的单根钢丝测量和借助附加辅助扭摆的单根钢丝测量。
假转子辅助的单根钢丝测量方法
该方法适用于转子质量小于50kg的小型电机。因为需要制作虚拟转子，成本高，测试费时。
假转子制作要求
(1)材料密度均匀，最好使用轧制圆钢。
(2)外圆为圆形，端面为平面。
(3)尽量使其质量和形状与被测转子相同。
制作完成后，精确测量其外形尺寸，用公式(2)计算其转动惯量JA (kg m2)。
测试步骤
(1)将虚拟转子可靠地悬挂在钢丝下。钢丝的另一端牢牢系在支架上。需要注意的是，钢丝必须绑在虚拟转子的直径中心，这样当它自然下垂时，轴线是垂直的。钢丝的长度约为2m，其截面直径取决于虚设转子的质量，即虚设转子悬空时，不应有明显的伸长变形，但不宜过粗，否则会影响试验摆动和钢丝本身的直线度，造成较大误差。
(2)试验时，将虚拟转子旋转30-45，然后松开，通过钢丝的扭转使其自由地前后旋转。用秒表记录假人转子旋转一个周期所用的时间(从原始静止位置到左侧最大角度，返回到原始静止位置，然后参考右侧最大角度位置，然后返回到原始静止位置，这是一个摆动周期。)。为了正确计时，第1-2周期不计时，然后记录几个周期的时间，取平均值作为虚拟转子一个旋转周期的时间Ta。计时的起点和终点应在挥杆速度最高的位置，即挥杆中心位置。
(3)用动平衡调整后的被测转子代替虚拟转子，用同样的方法计算被测真实转子。
的摆动周期T（s）。（4）用式（3）计算求出被试转子的转动惯量）（kg·m2）。
附加辅助扭转摆的单钢丝实测法
● 附加辅助扭转摆的加工要求
辅助扭转摆为圆柱体，中心轴向打一个直径略大于钢丝的通孔，其外圆直径应与被试转子大体相同，质量为被试转子的10%~15%。材料密度均匀，最好采用轧制圆钢。
制作完成后，精确测量出它的外形尺寸并用式（2）计算出它的转动惯量Ja（kg·m2）。
● 测试步骤
（1)将被试转子可靠地悬挂在钢丝下。钢丝的另一端牢固地系于一个支架上。用与假转子辅助的单钢丝实测法中同样的方法求得被试转子的旋转摆动周期T（s）。
（2）将辅助扭转摆套在悬挂被试转子的钢丝绳上。然后，用上述同样的方法进行试验并计算求出此时的旋转摆动周期Tf（s）。
（3）用式（4）计算求出被试转子的转动惯量J（kg·m2）。
以上非官方发布内容，仅代表个人观点。
