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变频电机试验对测试系统的要求

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  • 发布时间:2015/11/20 16:34:11
  • 作者:hb_yinhe

变频电机测试系统

  随着电机能效提升计划的推行,变频电机的应用越来越广泛。对于评价变频电机的测试系统来说,变频电机测试系统比普通测试系统有更高的要求。

变频电机测试系统简介

  电机测试是利用仪器仪表对电机产品的电气性能、力学性能、安全性能及可靠性等技术指标进行检测。对于变频电机来说,输入电源为非正弦波电源(例如变频器),在设计上与普通三相异步电机的区别主要是电磁方面,需要解决的关键问题是改善电动机对非正弦波电源的适应能力,减小高次谐波和高频电压对电机的影响。基于这些方面的改进,变频电机测试系统必须对非正弦波电源的输出信号有精确的测量能力,例如各频率下电机运行参数的测试,谐波对电机的影响,实时波形的测量等。

变频电机试验对测试系统的要求

  普通三相异步电机试验按照国家标准《GB /T 1032三相异步电动机试验方法》中的要求进行,内容主要包括:空载试验、堵转试验、负载试验、耐压试验、温升试验等。变频电机主要试验依照国家标准《GB/T 22670-2008 变频器供电三相笼型感应电动机试验方法》。

  根据《GB/T 22670-2008 变频器供电三相笼型感应电动机试验方法》的定义, 变频电机负载试验和温升试验都要求测试电机在不同频率下的性能参数,所以这对自动测试系统提出更高的要求。以负载试验为例,需将电机调至5、15、30、50Hz的频率下测取电动机的额定转矩、110%额定转矩、80%额定转矩各点处的转矩,随后分别在60、80、100Hz的频率下测取电动机的标称功率、110%标称功率、80%标称功率各点处的功率转矩值。

  除了试验方法的改变,变频电机试验对仪器也做了具体要求,《GB/T 22670-2008 变频器供电三相笼型感应电动机试验方法》对测量仪器做具体要求如下:

  1、应使用测量电流、电压有效值的仪表和有功功率表。尤其在输入-输出法中,测量结果的准确度取决于功率表、转矩和转速测试设备的准确度。

  2、考虑到谐波产生损耗的作用,应仔细选择测试设备,使其能在相应频率范围内有足够的准确度,以下是对互感器、互感器以及分流电路等测试设备所要求的频率范围ƒ。

  ƒ=10ƒ1----六阶梯波变频器(ƒ1:最高额定频率)

  ƒ=6ƒp----对PWM变频器,最高为100kHz(ƒp:最高脉冲频率(载波频率))

  注:

  对于PWM变频器,必须使用宽频段的设备,优先使用带AD变换器和数字式微处理器的电子式仪表。

  脉冲频率高的场合不宜使用两表法,这是因为有电容电流存在,输入电流相量之和可能不为零,因此,应采用每相用一个功率表的测量方法。

变频电机测试系统的技术要求

  根据变频电机对测试系统的要求,变频电机测试系统必须具有宽频段下的高精度测量能力,且具有较强的谐波分析能力以及具有较高的带宽,对于三相测量必须采用三表法进行。在实际应用中,由于变频器的使用,使得现场电磁干扰大大加强,测试系统的抗电磁干扰能力也是变频电机测试系统的一个重要的技术指标。

  目前,变频电机测试系统一般采用功率分析仪作为测量设备,功率分析仪的性能指标决定测试系统的测试能力,当前性能优越的功率分析仪除了具备以上性能外,无缝量程技术和光纤传输技术的应用使得测试精度大大提高。

  变频电机是节能减排应用的发展趋势,未来性能更加优越的变频电机也将出现在各种各样的平台,变频电机测试系统也必将为电机设计和质量检验提供重要的数据支撑。