電力測功機(jī)使用技術(shù)和要素

　　異步電機(jī)測試系統(tǒng)采用DJC交流變頻回饋加載，加載能量通過交流負(fù)載發(fā)電機(jī)回饋電網(wǎng);扭矩、轉(zhuǎn)速通過扭矩傳感器直接測量;電量綜合測量儀表檢測電流、電壓、頻率、功率因數(shù)等;計算機(jī)自動檢測、顯示并完成數(shù)據(jù)處理、報表及各種曲線。

　　1、 加載方式：作為電機(jī)負(fù)載試驗，考慮到高低轉(zhuǎn)速下都要能夠穩(wěn)定加載(例如8極以上電機(jī)加載、全性能試驗、特別是類似于M-S(T-n)扭矩-轉(zhuǎn)速特性曲線(扭矩)試驗要求在較低轉(zhuǎn)速下都能夠穩(wěn)定加載)，這一要求一般負(fù)載例如電渦流加載等都是無法信任的，為此我們強(qiáng)烈推薦采用電回饋加載，也只有電回饋加載才能很好做到。

　　2、 加載器大小選擇：假若只需要完成負(fù)載試驗，那么加載器大小選擇1.2-1.5倍被試電機(jī)額定功率就可以了;假若需要完成大扭矩點試驗，一般應(yīng)該選擇加載器大小為被試電機(jī)額定功率的3倍。例如被試電機(jī)90KW，假若只需要完成負(fù)載試驗，那么一般選擇110KW-135kw加載器則可以了。 因為從測試精度和測試方便考慮，一般建議在試驗臺額定功率的20%-90%使用，20%以下建議另外購買小一量程的試驗臺。 無論是異步/同步/直流/變頻/伺服/電動汽車電機(jī)/永磁同步/無刷直流/開關(guān)磁阻電機(jī)。。。低壓/高壓電機(jī)等等其負(fù)載部分和扭矩測量部分(即電力測功機(jī)部分)是通用的，只不過是其測量儀器、傳感器、互感器及計算機(jī)處理不同而已。至于電機(jī)生產(chǎn)廠家或者是電機(jī)修理廠家其配置需要可以根據(jù)其要求在下面的配置表中選擇之，但同樣其加載部分和扭矩測量部分(即測功機(jī)部分)是必須的。

　　3、試驗臺采用DJC-211交流變頻電回饋加載，加載能量通過DJC-211加載控制器回饋電源。該加載方式由一臺變頻電機(jī)和一臺DJZJ加載控制器組成。

　　DJC加載控制器技術(shù)特點及性能如下：

　?、?使用的環(huán)境條件：

　　環(huán)境溫度： 0-40℃;

　　存儲溫度：-20—+70℃;

　　相對濕度：85% 無凌霜;

　　海拔高度：1000米，(高4000米，每100米降1%);

　　強(qiáng)制冷卻：內(nèi)置風(fēng)機(jī);

　　三相電壓：3AC380V-15%/+10%，電網(wǎng)頻率：45-65HZ;

　　要求電源功率因數(shù):0.7以上.(特別是直流電回饋加載要求)

　?、?技術(shù)指標(biāo)

　　額定加載功率范圍：60 kW， ;

　　額定加載扭矩:500N.m;

　　額定轉(zhuǎn)速：1500 r/min，高轉(zhuǎn)速：8000 r/min (取決與負(fù)載電機(jī)轉(zhuǎn)速范圍)

　　恒扭矩控制穩(wěn)定度：0.2%;

　　恒轉(zhuǎn)速控制穩(wěn)定度：0.1%;

　　扭矩-功率 特性曲線：

　?、羌夹g(shù)性能

　　可以四象限運轉(zhuǎn)，既可以作發(fā)電機(jī)運轉(zhuǎn)，也可以作電動機(jī)運轉(zhuǎn);既可以正向加載，也可以反向加載。

　　加載特性非常好：在額定轉(zhuǎn)速以下(乃至堵轉(zhuǎn)甚至反轉(zhuǎn))都可以保持穩(wěn)定的恒扭矩加載(這特別適合小扭矩和M-S曲線測試)，額定轉(zhuǎn)速以上可以保持穩(wěn)定的恒功率加載。

　　可以恒扭矩(加載)/恒轉(zhuǎn)速(倒拖)兩種工作方式以適應(yīng)不同測試需要。(M-S曲線適合采用恒轉(zhuǎn)速加載)

　　恒扭矩和恒轉(zhuǎn)速加載控制穩(wěn)定度是其他加載器無可比擬的，它可以在全程轉(zhuǎn)速(甚至在零轉(zhuǎn)速下)和扭矩范圍內(nèi)保持極高的穩(wěn)定性。

　　過載、超速、過壓、過流、過熱、缺相、波動等得多種報警保護(hù)。

　　(4)加載變頻電機(jī)具體技術(shù)要求為：

　　功率：60 KW /2極

　　額定電壓：380V

　　基頻：50 Hz(3000r/min) ;高頻率 100Hz(6000r/min)

　　絕緣等級：F(或H)

　　工作制：S 1工作制。r/min以下恒扭矩，長期工作; r/min以上恒功率。

　　冷卻方式：風(fēng)冷

　　帶光電編碼器：1024脈沖/轉(zhuǎn)，電源DC15V，ABZ互補(bǔ)輸出，增量式，出軸式， 彈性聯(lián)軸器。

　　(5) 電機(jī)扭矩-轉(zhuǎn)速特性曲線圖

　　(6) 扭矩傳感器 推薦采用JN系列應(yīng)變式扭矩傳感器，該傳感器高、低速性能好，使用方便。

　　(7) 電源：用戶可以自己準(zhǔn)備足夠容量配電裝置。

　　(8) 工頻電量測試：采用三相電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率等所有電量綜合測試儀。

　　(9) 試驗項目：

　　空載試驗：按GB1032-2005第六條，調(diào)壓進(jìn)行試驗，計算機(jī)采集數(shù)據(jù)，擬合曲線，確定風(fēng)摩耗和鐵耗。

　　堵轉(zhuǎn)試驗：按GB1032-2005 第七條，調(diào)壓進(jìn)行試驗，計算機(jī)采集數(shù)據(jù)，擬合曲線，確定堵轉(zhuǎn)電流和堵轉(zhuǎn)扭矩。

　　負(fù)載試驗：按GB1032-2005 第八條，額定頻率下進(jìn)行試驗，計算機(jī)采集數(shù)據(jù)，擬合出曲線，確定電流、電壓、功率、效率、頻率、轉(zhuǎn)差率等等。

　　M-S曲線：一般采取在恒轉(zhuǎn)速工作狀態(tài)下暫穩(wěn)態(tài)加載的辦法采點擬合曲線。對于大電機(jī)利用其啟動過程高速采集繪制M-S曲線，因為啟動時轉(zhuǎn)速變化率大，因此沖擊扭矩、沖擊電流也相應(yīng)很大，故要特別注意防止對扭矩傳感器、電網(wǎng)等的沖擊而引起其破壞性損壞。對于大電機(jī)，可以采用降壓試驗測取數(shù)據(jù)，計算機(jī)擬合的方法完成小、大扭矩的測試，但根據(jù)我們的試驗經(jīng)驗，由于受溫升的因素的影響，其數(shù)據(jù)精度很低。對于大中型電機(jī)根據(jù)GB1032標(biāo)準(zhǔn)，大扭矩可以通過圓圖法完成。

　　注意：完成M-S曲線測試，必須滿足以下試驗條件要求：

　　要求試驗負(fù)載在高低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都要能夠穩(wěn)定加載，電回饋加載能夠滿足要求。

　　考慮到大扭矩工況的測試，一般要求負(fù)載電機(jī)額定功率為被試電機(jī)電機(jī)額定功率的3倍為宜，同理扭矩傳感器量程的選擇也要注意選擇被試電機(jī)額定扭矩的3倍以上扭矩傳感器。注意被試電機(jī)的極數(shù)：例如負(fù)載電機(jī)極數(shù)為4，假若試驗8極電機(jī)，那么被試電機(jī)功率將減半。如此類推。

　　要有足夠大電源容量：7-10倍電機(jī)額定電流以上。

　　試驗臺要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。

　　(10)其他：

　　實驗室需有一個良好的接地系統(tǒng)就顯得尤為重要了，因此試驗室一定要安電工標(biāo)準(zhǔn)埋設(shè)可靠地線和5線制電源，不可以中帶地或中地混用。

　　所有用電設(shè)備：儀器、控制器、計算機(jī)、傳感器、電機(jī)等都必須可靠接地。

　　實驗室進(jìn)線處建議用戶安裝電流、電壓及功率因數(shù)指示表。注意實驗室要有足夠電源容量，以保證各項電機(jī)試驗?zāi)軌虬踩煽窟M(jìn)行。實驗室供電電源功率因數(shù)要求0.7以上，否則需要進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)賞。