电机测功机及其测试系统由测功机、测功机控制器和输入电参数仪及测试工作台与联轴器等组成,它可以任意改变电机的负载,能对电机进行空载特性、负载特性及堵转性能测试,具备手动、自动、定点等测试方式,自动测试系统随机提供全中文配套软件,能显示和打印输出特性曲线和数据,方便分析电机在空载、负载及堵转状态下的输入电压、电流、功率及输出转距、转速、输出功率及效率。系统测试精度高、重复性好、运行稳定性强、并行效率高、使用寿命长、工作简便。
测功机系统功能介绍:
(一)、 主要性能:
1、测试数据均数字显示并可送到微机,采样、画曲线和打印;
2、采用高精度负载传感器;稳定性好,使用寿命长等特点;
3、整机灵敏度高,负载转矩稳定性和测试重复性好;
4、仅调节励磁电流便可控制负载的大小;
5、软件操作简单易学,并可实现手动测试,自动测试,定点/耐久/堵转测试;
6、电量测试仪具有多档量程(自动切换)满足大功率电机和小功率电机的测试;
7、三维调节台可方便安装电机,实现快速装夹。(供选择)
(二)、系统功能:
1、可以电脑上控制电机的开关操作;
2、系统具有手动测试方式(此方式可不联接电脑操作),全部过程可在控制柜上的显示 控制仪上实现;数据可锁存,以便手工记录;
3、系统具有自动测试方式:即负载根据设置自动加载,扫描电机从空载到堵转(或设定值)的特性曲线;
4、系统具有定点测试方式:即电机运行后,负载自动调节到设定值,并在设定值处稳定运行;
5、测试结果:电机测试数据以报表或曲线的方式显示,可打印保存,方便下次打开查询曲线,曲线坐标参数(横坐标及纵坐标)可修整;
7、额定扭矩实验精度:±0.5%;转速精度±0.2%;
8、测功范围:0.01Nm-1000Nm(客户可根据自己的电机功率大小,选择量程合适的测功机)
(三)、测功机介绍
1.磁滞测功机
磁滞测功机是由带齿极定子、空心磁滞杯转子、激磁线圈、底板等组成,当磁滞测功机内部线圈通过电流时则产生磁力线,并形成磁回路而产生转矩,改变激磁电流即可改变测功机滞动转矩从而达到控制负载转矩的目的完成对负载特性的测试。可与测功机控制器和输入电参数仪及系统测试软件组成电机性能测试系统。
磁滞测功机特点:
1)转子为空心杯结构,适于低速和中高速电机
2)测试精度高,灵敏度高,负载转矩稳定性与测试重复性好
3)无电刷滑环结构,气隙中无磁粉摩擦,使用寿命超长
2.磁粉测功机
磁粉测功机是由定子、实心转子、激磁线圈,磁粉介质、支架、底板等组成,当磁粉测功机内部线圈通过电流时产生磁场,使内部磁粉按磁力线排成磁链,由磁粉链产生拉力变为阻止转子旋转的阻力,该力即为负载力矩,改变激磁电流即可改变负载力矩。可与测功机控制器和输入电参数仪及系统测试软件组成电机性能测试系统。
磁粉测功机特点:
1)转子为空心鼓形转子,惯性小,承受离心力大
2)测功机的力矩产生是由磁粉链的拉力形成,力矩变化具有缓冲性
3)静态转矩力矩平滑,没有齿槽波动转矩,无剩磁转矩
4)无摩擦结构,使用寿命长
5)操作方便,只需调节激磁电流即可改变测功机的力矩大小
3.电涡流测功机
电涡流测功机由感应子、电枢及励磁绕组、转矩、转速传感器、底板等组成,当感应子被原动机驱动旋转时,气隙磁通密度随感应子的旋转而发生涡流电动势,并产生涡流,该涡流所产生的磁场又与气隙磁场相互作用,产生制动力矩。改变定子的励磁电流,可以调节被测动力机的转矩。可与测功机控制器和输入电参数仪及系统测试软件组成电机性能测试系统。
电涡流测功机特点:
1)对涡流测功机进行定电流、定速度、定转矩
2)最高转速约为最大功率的2.5%
3)突加负载与突减负载适应性0.5-1s
4)结构简单、运行稳定、价格低廉、使用维护方便
5)采用水冷却,噪音低、振动小
6)输入转速范围宽,可用于变频调速等各类电动机及动力机械的型式试验
4.电力测功机
新型电机性能测试系统采用驱动电机—扭矩传感器—负载电机方式,配合电力测功测试系统软件,在恒转速模式下,具备驱动倒拖功能,在恒转矩模式下,具备测功加载功能,在测功加载状态下,电力测功机发出的能量由斩波制动电阻器消耗,所以不需要冷却水循环系统。用于动力机械输出转矩、转速,输出功率测试及其显示,具有恒转速操作方式,恒转矩操作方式,空载测试方式,定点测试方式,可以非常理想的完成异步电机的性能试验,包括M-S曲线的测试、最大转矩、最小转矩、堵转转矩的测试。
主要特点:
1)传统的加载方式有电涡流测功机、磁滞测功机、磁粉制动器等。电涡流加载低速性能不好,低速时甚至无法加载;磁粉制动器无法用于高速场合,而磁滞测功机不能适用于大功率场合,而且以上类型的测功机均需要安装冷却水循环系统。本系统不需要冷却辅助设施,给使用带来极大的方便 。
采用独特的全数字控制装置,电力测功机具有电力-测功两种运行状态,可以运行在四象限状态,既可以作发电机运转,又可以作电动机运转,既可以正向加载,也可以反向加载。
运用ABB直接转矩控制技术对交流电力测功机实行转矩控制。
测功机运行时将发电机机械能量转换为电能消耗 (回馈电网),节约能源,其节能效果非常明显。
动态响应快,控制特性好。结构简单,稳定性、可靠性好,使用方便,维护简单。
恒扭矩和恒转速控制稳定度是其他加载器无可比拟的,它可以在全程转速(甚至零转速下)和扭矩范围内保持极高的稳定性(0.1%-0.3%)。
从零转速至额定转速为恒扭矩特性,额定转速至最高转速为恒功率特性。
可以非常理想的完成异步电机的性能试验,包括M-S曲线的测试、最大转矩、最小转矩、堵转转矩的测试。
5.伺服测功机
伺服测功机由伺服电机、伺服驱动器、转矩、转速传感器及工作台架等组成,采用伺服驱动器对伺服电机进行控制作负载,由于伺服电机采用永磁体作转子,具有转动惯量非常低,运行时振动和噪音小,并且转矩和转速控制精度高,转矩动态响应时间快,以及高效节能和高可靠性等优点。其功能包括转矩、转速、功率的测量,转矩--转速曲线、功率--转速曲线等的绘制和显示,能够分别同时对永磁电机和控制器进行单项指标评价,也能对各种小功率电机、分马力电机、微特电机进行综合性能指标评价。
产品特点:
1)具有恒转速操作方式,恒转矩操作方式,空载测试方式,定点测试方式
2)转矩和转速控制精度高,转矩动态响应时间快
3)工作运行噪音低、振动小
4)控制器具有短时过载,欠压保护,过流保护功能
5)结构简单、运行稳定,使用维护方便
测功机测试软件功能介绍:
1、测试项目:
(1)空载、负载、堵转测试时对电流、转矩、转速、输出功率进行安全值的设定,可实现自动推出限制。
(2)自动加载与手动加载测试:
A、负载测试加载速度可调:根据实际需要自行调节。
B、 测试加载增量可调:可对初始加载量和增量进行设定。
(3)定点测试:可对电流、转矩、转速、功率进行测试。可定一个点不卸载;定多个点卸载。定点个数最多可以定5个点,定点数据可以设定。
(4)耐久测试:测试步骤1 2 3 4 5;运行方式:空载、转矩、输入功率、输出功率、不测可随意设定;每个项目下的耐久值和误差值可随意设定;测试时间也可以随意设定。
2、铭牌参数:
电机型号、额定功率、额定电压、额定转速、客户名称、客户档案、测试人员、测试日期。参数作为报表帮助客户整理和分析数据。
3、曲线坐标:
(1)两种模式,七条坐标曲线。
(2)两种模式:转速模式、转矩模式。两种模式只是对数据分析的方式。
(3)七条曲线:电压、电流、转速、转矩、输入功率、输出功率、效率。
每条曲线的最大值和颜色代表的曲线可随意设定,方便分析数据。
4、电机参数的存储和调用:每一种电机的参数设定好以后可以存储,以便下次使用和调用不需要重新去设定。
5、测试界面:测试界面可以实时显示测试的瞬时值(电压、电流、转速、转矩、输入功率、输出功率、效率),并可以间按一定的时间(随意设定)采集数据。同时在测试过程中曲线自动绘制。更好的监控测试的过程。
6、报表分析:
(1)整个测试过程的曲线图(电压、电流、转速、转矩、输入功率、输出功率、效率)
(2)铭牌参数值
(3)关键点电机性能分析
空载点:电流值和转速值
最大转矩点:转矩值、转速值、电流值、输出功率值、效率值
最大输出功率点:转矩值、转速值、电流值、输出功率值、效率值
最高效率值:转矩值、转速值、电流值、输出功率值、效率值
应用场合:
适用于各种电机的型式试验,如起动电机恒力矩带载起动、异步电动机、单相异步电动机(洗衣机电机、油烟机电机、风扇电机、空调电机、压缩机电机)、罩极电机、直流电机、 三相电机、伺服电机、无刷电机、同步电机、调速电机、步进电机、摩托车起动电机、雨刮器电机、摇窗电机、汽车暖风电机、电动车电机 小功率直流电机、串激电机及电动工具行业等,尤其适合于测试各种微特电机的动态特性曲线。