電力測(cè)功機(jī)測(cè)試系統(tǒng)采用交流變頻回饋加載,，加載能量通過(guò)交流負(fù)載發(fā)電機(jī)回饋電網(wǎng),；扭矩、轉(zhuǎn)速通過(guò)扭矩傳感器直接測(cè)量,；電量綜合測(cè)量?jī)x表檢測(cè)電流、電壓,、頻率,、功率因數(shù)等；計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢測(cè),、顯示并完成數(shù)據(jù)處理,、報(bào)表及各種曲線,。利用電機(jī)測(cè)量各種動(dòng)力機(jī)械軸上輸出的轉(zhuǎn)矩，并結(jié)合轉(zhuǎn)速以確定功率的設(shè)備,。因?yàn)楸粶y(cè)量的動(dòng)力機(jī)械可能有不同轉(zhuǎn)速,，所以用作電力測(cè)功機(jī)的電機(jī)必須是可以平滑調(diào)速的電機(jī)。測(cè)功機(jī)分直流測(cè)功機(jī)和交流測(cè)功機(jī),，目前用得較多的是交流測(cè)功機(jī),。    

1. 試驗(yàn)項(xiàng)目：根據(jù)客戶(hù)不要測(cè)試要求，此測(cè)試系統(tǒng)可對(duì)電機(jī)進(jìn)行以下試驗(yàn)

(1) 空載試驗(yàn)：按GB/T1032,，在額定正弦波下進(jìn)行試驗(yàn),，調(diào)節(jié)電壓進(jìn)行試驗(yàn)，計(jì)算機(jī)采集數(shù)據(jù),，擬合曲線,，確定風(fēng)摩耗和鐵耗；

(2) 堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)：按GB/T1032,，在額定正弦波下進(jìn)行試驗(yàn),，調(diào)節(jié)電壓進(jìn)行試驗(yàn)，計(jì)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。

(3) 負(fù)載試驗(yàn)：按GB/T1032,，在額定正弦波下進(jìn)行試驗(yàn),，調(diào)節(jié)負(fù)載進(jìn)行試驗(yàn)，計(jì)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

(4) 溫升試驗(yàn)：按GB/T1032,，在額定正弦波下進(jìn)行試驗(yàn)，調(diào)節(jié)負(fù)載進(jìn)行試驗(yàn),，采用用戶(hù)原有的電橋人工測(cè)取電樞電阻,，計(jì)算機(jī)采集數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)擬合出溫升曲線,。

(5) M-S曲線：（zui大扭矩,、zui小扭矩的測(cè)定）：采用扭矩測(cè)量?jī)x法。假如在電源、負(fù)載等容量等條件允許的情況下,，可以采用繪制M-S曲線的方法完成,。

注：對(duì)于大電機(jī)利用其啟動(dòng)過(guò)程高速采集繪制M-S曲線，因?yàn)閱?dòng)時(shí)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(duì)扭矩傳感器,、電網(wǎng)等的沖擊而引起其破壞性損壞,，一般不建議進(jìn)行。

對(duì)于大電機(jī),，可以采用降壓試驗(yàn)測(cè)取數(shù)據(jù),，計(jì)算機(jī)擬合的方法完成zui小zui大扭矩的測(cè)試。

對(duì)于大中型電機(jī)根據(jù)GB1032標(biāo)準(zhǔn),，zui大扭矩也可以通過(guò)圓圖法完成,。

完成堵轉(zhuǎn)、M-S曲線測(cè)試,，必須滿(mǎn)足以下試驗(yàn)條件要求：

a. 要有足夠大電源容量：4－7倍電機(jī)額定電流以上,。

b.要求試驗(yàn)負(fù)載在高低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都要能夠穩(wěn)定加載

c.考慮到zui大扭矩工況的測(cè)試，一般要求負(fù)載電機(jī)的zui大轉(zhuǎn)矩為被試電機(jī)電機(jī)額定功率的3倍為宜,，所以也要求負(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,，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。

d.負(fù)載電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速應(yīng)不低于被試電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速,，在同轉(zhuǎn)速下,，其額定功率應(yīng)不小于被試電動(dòng)機(jī)，但不超過(guò)被試電動(dòng)機(jī)的10倍,；

e.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(yàn)8極電機(jī)，那么被試電機(jī)功率將減半,。如此類(lèi)推,。

f.試驗(yàn)臺(tái)要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。

2. 系統(tǒng)功能

(1).系統(tǒng)按GB/T1032,、GB9651和GB 12350（現(xiàn)行有效版本）進(jìn)行設(shè)計(jì)

(2).可進(jìn)行A法,，E法測(cè)試，計(jì)算鐵耗,、風(fēng)摩耗,、銅耗、雜散耗等

(3).系統(tǒng)能對(duì)單三相異步電機(jī)進(jìn)行空載試驗(yàn),、堵轉(zhuǎn)試驗(yàn),、溫升試驗(yàn)、負(fù)載試驗(yàn)、zui大zui小轉(zhuǎn)矩試驗(yàn),。

(4).系統(tǒng)能實(shí)時(shí)顯示電機(jī)的三相電壓、三相電流,、輸入功率,、頻率、功率因數(shù),、轉(zhuǎn)矩,、轉(zhuǎn)速、輸出功率,、效率,。

(5).系統(tǒng)能自動(dòng)判別并顯示正負(fù)扭矩。

(6).系統(tǒng)可以對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行存儲(chǔ),。

(7).系統(tǒng)可對(duì)空載測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析處理,，以取得空載電流、空載功率以及鐵耗,、機(jī)械耗,，并進(jìn)行曲線繪制。

(8).系統(tǒng)可對(duì)負(fù)載測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析處理,，以取得滿(mǎn)載電流,、滿(mǎn)載功率、滿(mǎn)載效率,、滿(mǎn)載轉(zhuǎn)差率以及滿(mǎn)載功率因數(shù),，并進(jìn)行曲線繪制。

(9).系統(tǒng)可對(duì)堵轉(zhuǎn)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析處理,，以取得堵轉(zhuǎn)電流和堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,，并進(jìn)行曲線繪制。

(10). 系統(tǒng)可對(duì)異步電機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)的T-n曲線繪制,，并自動(dòng)找出zui大轉(zhuǎn)矩和zui小轉(zhuǎn)矩,。

(11). 在試驗(yàn)過(guò)程中，如取到了壞點(diǎn),，允許刪除和插入重做,。

(12) .系統(tǒng)對(duì)于各種參數(shù)的設(shè)置具有記憶功能，只需輸入一次即可,。

(13) .系統(tǒng)可以通過(guò)打印機(jī)對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù),、曲線的打印

(14) .系統(tǒng)可對(duì)其中任意試驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)一次裝夾，一鍵式操作

(15) .系統(tǒng)可按照設(shè)定程序自動(dòng)采集電機(jī)端三相電阻

(16) .系統(tǒng)可自動(dòng)采集環(huán)境溫度,，電機(jī)表面溫度等溫度

(17) .系統(tǒng)可以通過(guò)電腦自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻電源（或調(diào)壓器）電壓的大小

(18). 系統(tǒng)可以通過(guò)電腦自動(dòng)調(diào)節(jié)被試電機(jī)的負(fù)載的大小

(19) .負(fù)載試驗(yàn)時(shí),，根據(jù)被試電機(jī)的額定參數(shù)，變頻電源自動(dòng)對(duì)被試電機(jī)進(jìn)行供電，使其運(yùn)行在空載額定狀態(tài),，然后進(jìn)入加載過(guò)程,；負(fù)載系統(tǒng)可以自動(dòng)控制加載的過(guò)程和負(fù)載的大小，根據(jù)相關(guān)電機(jī)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求,，負(fù)載系統(tǒng)自動(dòng)完成對(duì)被試電機(jī)的加載過(guò)程,，同時(shí)測(cè)量其電機(jī)的電壓、電流,、功率,、功率因素、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速,、輸出功率等參數(shù),，根據(jù)測(cè)量所得參數(shù)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)計(jì)算出電機(jī)的負(fù)載參數(shù)，并繪制相關(guān)曲線

(20) .溫升試驗(yàn)時(shí),，當(dāng)被試電機(jī)達(dá)到其額定負(fù)載后（可以選擇以電流或轉(zhuǎn)矩為基準(zhǔn)）,，保持負(fù)載不變，由于隨著電機(jī)的發(fā)熱,，特性會(huì)變化,，此時(shí)負(fù)載系統(tǒng)會(huì)根據(jù)所測(cè)量的參數(shù)自動(dòng)進(jìn)行閉環(huán)，隨動(dòng)跟蹤變化,，保持負(fù)載不變,。當(dāng)被試電機(jī)達(dá)到熱平衡后（需要提供判據(jù)），系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定條件自動(dòng)或人工卸載,，自動(dòng)或人工關(guān)閉電源,，自動(dòng)快速測(cè)量熱態(tài)電阻，依照之前輸入的電機(jī)的額定參數(shù)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),，自動(dòng)計(jì)算電機(jī)溫升值,，試驗(yàn)完成。

(21) .堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)時(shí),，由變頻電源自動(dòng)從零電壓開(kāi)始供電,，緩慢升高電壓，同時(shí)監(jiān)控電流,，按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定達(dá)到其電流倍數(shù)后,，自動(dòng)降低電壓，同時(shí)測(cè)量電壓,、電流等參數(shù),，自動(dòng)繪制堵轉(zhuǎn)曲線和計(jì)算數(shù)據(jù)

3. 技術(shù)指標(biāo)

(1) 電壓測(cè)量范圍：交流0～500V

(2) 電流測(cè)量范圍：取決于電流互感器

(3) 電壓電流功率等電量測(cè)量精度：±0.5%

(4) 轉(zhuǎn)矩測(cè)量范圍：取決于轉(zhuǎn)矩傳感器

(5) 轉(zhuǎn)矩測(cè)量精度：±0.5%

(6) 轉(zhuǎn)速測(cè)量范圍：取決于轉(zhuǎn)速傳感器

(7) 轉(zhuǎn)速測(cè)量精度：±1r/min

(8) 電阻測(cè)量范圍：0—20KΩ

(9) 電阻測(cè)量精度：±0.2%

(10) 溫度測(cè)量范圍：0—100℃

(11) 溫度測(cè)量精度：±0.1℃

(12) 轉(zhuǎn)矩控制精度±2％

二、 設(shè)備組成及技術(shù)叁數(shù)

1. 試驗(yàn)電源

試驗(yàn)電源根據(jù)客戶(hù)不同需要配備不同類(lèi)型,、大小的電源

1,、建議配備變頻電源,，變頻電源可通過(guò)電腦自動(dòng)設(shè)置輸出不同大小的電壓，自動(dòng)補(bǔ)償電機(jī)端的壓降,，也可配備大功率調(diào)壓器,，

2、要有足夠大電源容量：堵轉(zhuǎn)試驗(yàn),，MS曲線試驗(yàn)需要4－7倍電機(jī)額定電流以上,。故試驗(yàn)電源選擇:3KVA；所能提供電流：3KVA/660=4.5A,，若被測(cè)電機(jī)起動(dòng)電流大于此電流，需降壓起動(dòng),；

2. 強(qiáng)電部分

(1) 強(qiáng)電柜：PLC,、電流互感器及接觸器組成的量程轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

(2) 電機(jī)啟動(dòng)一般要求能夠軟啟動(dòng)，特別是大電機(jī),。

(3) 試驗(yàn)站一般功率因數(shù)較低,，建議配置功率因數(shù)補(bǔ)賞裝置。

(4) 實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)必須按照電工標(biāo)準(zhǔn)就地安裝可靠地線和五線制電源,，所有電器,、電工、儀器儀表,、計(jì)算機(jī),、傳感器都必須可靠接地。

(5) 電力電纜,、電機(jī)電纜用戶(hù)自己根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要準(zhǔn)備,，也可由我方配置。

3. 負(fù)載系統(tǒng)

采用交流測(cè)功機(jī),，完成200～1000W,，0~3000rpm的加載任務(wù)；

(1) 加載控制器：ABB ACS-800

(2) 加載電機(jī)：

根據(jù)被試電機(jī)規(guī)格配置不同負(fù)載電機(jī),，基本配置如下

3KW,、3000rpm、57.3NM,，能滿(mǎn)足200～1000W電機(jī)各項(xiàng)試驗(yàn)的需要,；

4. 轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速,、輸出功率的測(cè)量：

扭矩測(cè)量采用應(yīng)變式扭矩傳感器,，應(yīng)變式扭矩傳感器具有高、低轉(zhuǎn)速以及正反轉(zhuǎn)速下同樣的扭矩特性,，無(wú)需附加小電機(jī),，使用方便,，特別是調(diào)零方便，穩(wěn)定性好,。大小不同電機(jī)測(cè)試需要不同量程傳感器以保證精度,。

(1) 轉(zhuǎn)矩測(cè)量：

a. 扭矩測(cè)量范圍 ：根據(jù)被測(cè)電機(jī)選擇若干臺(tái)不同量程扭矩傳感器

b. 扭矩測(cè)量精度：±０.2%（Ｆ·Ｓ）

c. 輸 出 信 號(hào) :頻率輸出：（常規(guī)訂貨方式）

脈沖信號(hào)幅度：0－10V

零 扭 矩: 10 KHZ左右

正向滿(mǎn)量程: 15 KHZ 左右

反向滿(mǎn)量程: 5 KHZ左右

具體傳感器見(jiàn)出廠檢定報(bào)告。

d. 過(guò)載能力：在120％額定扭矩范圍內(nèi)保精度測(cè)量,。瞬時(shí)沖擊不高于300％額定扭矩,，不破壞傳感器。

2. 轉(zhuǎn)速測(cè)量：應(yīng)變式扭矩傳感器內(nèi)置光電發(fā)射試轉(zhuǎn)速傳感器,，適合高低轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)速測(cè)量,。

a. 轉(zhuǎn)速范圍：0－5000r/min

b.轉(zhuǎn)速信號(hào)脈沖：60個(gè)脈沖/轉(zhuǎn)。

c.脈沖信號(hào)幅度：0－10V,。

d.轉(zhuǎn)速測(cè)量精度：0.1％±1個(gè)字

5. 電量測(cè)量

(1) 交流互感器：為保證各種電機(jī)試驗(yàn)和各試驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)測(cè)量精度,，建議采用多個(gè)量程的交流電量互感器以提高不同大小電機(jī)電量測(cè)試的精度。電流互感器標(biāo)準(zhǔn)電流5A輸出,。不同大小電機(jī)及不同試驗(yàn)可以配置不同量程互感器,，以保證測(cè)量精度

(2) 交流電量?jī)x表：對(duì)交流電流、電壓,、有功功率,、無(wú)功功率、功率因數(shù),、工頻等的測(cè)量,；232接口；測(cè)量精度：±0.5%FS

(3) 交流單相電流,、電壓互感器＋變送器＋A/D 快速采集,，電壓＋變送器＋A/D快速采集，用于快速采集試驗(yàn)要求

6. 電樞電阻測(cè)量：人工夾測(cè),，數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)采集,，進(jìn)行溫升曲線擬合

7. 溫度測(cè)量：采用溫度傳感器+溫度采集模塊測(cè)量環(huán)境溫度、鐵心溫度,、外殼溫度自動(dòng)進(jìn)入計(jì)算機(jī)

8. 計(jì)算機(jī),、軟件系統(tǒng)及操作控制柜：

(1) 扭矩、轉(zhuǎn)速,、電流,、電壓、功率,、功率因數(shù),、工頻、溫度,、電阻等通過(guò)485/232接口自動(dòng)采集,，計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,、顯示、報(bào)表,、曲線擬合,、打印等。

(2) 異步電機(jī)計(jì)算機(jī)測(cè)試系統(tǒng)軟件依據(jù)GB-1032編制,，完成空載試驗(yàn),、堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)、負(fù)載試驗(yàn),、溫升等,，自動(dòng)完成數(shù)據(jù)報(bào)表和曲線。中文操作界面,，中英文測(cè)試報(bào)告,，報(bào)告格式由需方確定；非電腦自動(dòng)采集參數(shù)（如振動(dòng),、噪聲等）可人工數(shù)據(jù)輸入。

(3) M-S曲線測(cè)試系統(tǒng)軟件完成在試驗(yàn)臺(tái)和電源容量允許的情況下,，完成異步電機(jī)M-S曲線的測(cè)試和曲線繪制,。同時(shí)可以利用該軟件完成其他暫穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)及其曲線試驗(yàn)。