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電機效率測試方法分析

發布日期: 2017-06-08
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    《GB/T1032-2012三相異步電動機試驗方法》中電機效率的測試方法有A法、B法、C法、E法或E1法、F法或F1法、G法或G1法、H法,另外對於支持調速的電機,其中常用的有A法(輸入-輸出法)、B法(測量輸入和輸出功率的損耗分析法)、E法(測量輸入功率的損耗分析法)。

    對於支持調速的電機,像變頻電機、伺服電機等,就需要用電機效率MAP圖測試法。不同的試驗方法適應不同的異步電動機,不同試驗方法準確性也不一樣,下麵重點介紹常用的A法、B法、E法、MAP圖法。

電機A法效率測試(輸入-輸出法):

    A法的特點是由測得的輸出功率與輸入功率之比就可知電機的效率。此直觀效率值與測試時的介質溫度值有關。為提高測試結果的準確性和便於分析比較,需用修正到基準冷卻介質溫度(25℃)的輸出功率和輸入功率,計算電機的效率。A法適用於不大於1KW的異步電動機,平時電機效率試驗大多都是使用A法進行的。

電機B法效率測試(測量輸入和輸出功率的損耗分析法):

    B法屬於低不確定度測試方法,準確度zui高。B法采用的是使用轉矩測量裝置(比如MPT1000),根據測試結果求取負載雜散耗損耗值,整個測試過程經曆溫升試驗、空載試驗、負載試驗,較複雜。實現B法的關鍵是具備符合要求的輸出機械功率儀器、負載設備、及輸入測量儀表,像測量儀表的精度就要求都在0.2級以上。B法適用於不大於400KW的異步電動機,常用於高效電機的能效標簽認證測試。

電機E法效率測試(測量輸入功率的損耗分析法):

    E法效率測試是通過測量定子輸入功率,從輸入功率中減去總損耗即為輸出功率。總損耗等於規定溫度下定子I^2 R損耗,規定溫度下轉子I^2 R損耗、鐵耗、風磨耗及負載雜散損耗之和。E法不關注電機輸出的機械功率。E法適用於100KW以上的大功率異步電動機。

電機效率MAP圖測試法:

    MAP又叫轉速-扭矩-效率圖(示例見下圖1)。隨著技術發展,變頻電機、伺服電機等支持調速的電機,其運行工況不但取決於負載扭矩的大小,還取決於其自身控製的轉速。故對於支持主動控製的電機,在分析其性能時,要同時考慮負載和轉速控製的情況,往往需要繪製三維的坐標分布圖。

    例如效率測試,就要做效率MAP圖的繪製,實現對電機轉速、扭矩、效率之間的三元函數關係分析,獲取電機在不同轉速控製下,加載不同負載扭矩時的高效區分布情況。利用MAP圖可評估電機在各個工況下的效率特性分布圖,輔助用戶設計zui優的電機控製算法,讓電機運行在高效工作點下。

MAP圖

    致遠電子推出的MPT混合型電機測試係統全麵支持上述的四種電機效率的測試方法,電氣參數測量精度高達0.01%;MAP圖測試可以自動化高效完成,不需要再利用MATLAB進行繪製,縮短了測試的過程,提高測試效率,能夠幫助用戶在電機研發過程中高效、準確的完成測試!

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