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电力测功机检测工作如何做到位

更新时间:2019-10-22 16:25:59 浏览次数:

  电力测功机检测工作如何做到位

  为了测试电动汽车电机驱动性能,开发了一台高性能电力测功机测试系统,该系统使用他励直流发电机负载电机和可工作在4个象限的高性能控制器,实现了电机转速的闭环控制,配备了高性能的转矩传感器和全数字化的数据采集系统,实现了对异步电机、直流电机、永磁无刷电机、永磁同步电机及相应控制器的动、静态性能测试.

  电力测功机|交流电力测功机-产品设计背景

  今天的柴油机研发速度和要求越来越高,对试验设备的要求也变得高起来,高精度、高性能响应、高稳定性及节能,这些都是基本的要求。测功机作为最基础的试验测试设备,要求也在显著的提高。目前的测功系统主要分为水涡流、电涡流、电力测功机三种,它们都拥有自己的特点,适合不同的使用要求。其中,电力测功机由于自己的显著优点越来越受到欢迎。

  电力测功机|交流电力测功机-工作原理

  感应电机是利用电磁感应原理,通过定子的三相电流(L1,L2,L3)产生旋转磁场,并与转子绕组中的感应电流相互作用产生电磁转矩,以进行能量交换。

  定子绕组感应电势有效值为:

  U=E=4.44f kφ

  U=E=定子电压,f=供电频率,k= 系数(常数),φ= 磁通

  异步电机的调速方法:n=60f(1-s)/Pn。

  通过公式可以看出,如果进行调速,可以对极对数Pn、电机的转差率s和频率f进行调整。目前常用的调速方法包括改变极对数、改变转差率以及变频等,前面的几种方法都不适合于平滑变速,应用范围受到限制,变频因为具有调速范围宽、运行平滑、转换效率高、有良好的静态和动态性能等优点得到广泛的应用。但是由于转矩与磁通的关系,在电流相同时,磁通越大,扭矩相对就大,为了提供最大扭矩便于控制柴油机,必须尽量保持磁通最大。

  电力测功机|交流电力测功机-技术指标

  额定加载功率范围:30 kW

  额定加载扭矩:500N.m

  额定转速:1500 r/min,最高转速:3000 r/min (取决与负载电机转速范围)

  恒扭矩控制稳定度:0.2%

  恒转速控制稳定度:0.1%

  电力测功机|交流电力测功机-技术优点及特性

  1、节能 水力、电涡流测功机的基本原理是将原动机产生的机械能转化为热能由水冷却后把热量带走,原动机发出的能量不能回收,转换过程中亦需耗费能量。而电力测功机却可以把原动机产生的机械能转换为电能回馈到内部电网,供其他设备使用。

  2、加载方式   水力测功机只能在一个方向加载,同时转速低于一定值时加载性能变差;不能作为反拖设备,在需要做发动机机械效率试验时需要另外配置拖动设备。   电涡流测功机可以双向加载,但在低速时加载性能比水力测功机还差,不能作为反拖设备,在需要做发动机机械效率试验时需要另外配置拖动设备。

  3、瞬态加载特性   水力测功机的加载反应时间基本上在秒级,电力测功机的加载反应主时间为ms级,这主要取决与变频器的阶跃响应和系统的惯性;就ACS800本身而言,控制信号的阶跃响应时间小于5ms 。

  4、反拖特性   水力测功机和电涡流测功机本身只消耗原动机能量,不能提供驱动动力,因此不能作为反拖设备。电力测功机可以方便的转换成电机拖动模式,从电网吸收能量,作为动力机械倒拖原动机。

  5、可靠性   交流电力测功机的主机由国内著名品牌配套,转矩转速传感器由四川诚邦测控技术有限公司或HBM公司制造,交流变频调速器由ABB公司配套。负载电机、转矩转速传感器、变频器均经国家权威部门严格检测,完全符合相关的行业标准。

  6、可维护性   由于采用了完全符合行业标准/国家标准的配套件,用户在维护时不必依赖制造商,完全可以自行进行日常的维护保养,甚至在需要更换主机和传感器时亦可独立完成,降低维护保养费用。

  7、基建费用低   交流测功机本身带有风机冷却,无需水冷装置(包括水池和循环管道),节省基建费。

  8、紧急保护特性  测功机本身具有过流,断相等保护功能,配合控制系统的超速保护功能,有效的避免了因原动机故障而引起的测功机损坏和原动机故障的扩大。