交流電力測功機系統(圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò ))
測功機是電機、電控測試平臺中的核心設備。
交流電力測功機使用三相交流電機系統作為加載設備,相對其它類(lèi)型測功加載設備而言,有比較明顯的優(yōu)勢。
交流電力測功機系統包括多個(gè)模塊:交流負載系統、功率采集分析系統、電源系統、風(fēng)冷水冷系統、中央控制系統等。
DL53是?能實(shí)驗中?的交流電力測功機,額定功率53KW,額定扭矩253N.m,最高轉速9000r/min。采?西門(mén)?交流電機及西門(mén)子變頻器作為負載系統,以及?本橫河功率分析儀,瑞?LEM電流采樣單元等裝備。
負載電機采用西門(mén)子交流感應水冷電機1PH8系列,53KW,253N.m,9000rpm;配套西門(mén)子G120系列變頻器,以實(shí)現對負載交流電機高精度速度和轉矩控制。
電流傳感器采用瑞士LEM ITN 900-S ULTRASTAB,量程900A,精度±0.00115%F.S,用于非接觸式相電流檢測和直流母線(xiàn)電流檢測。
功率分析儀采用日本橫河WT333,測量精度±0.1%F.S,用于檢測分析電壓、電流、功率信號。電控系統驅動(dòng)性能主要是通過(guò)電機運行的速度、轉矩、效率間的相互關(guān)系來(lái)表示,例如速度轉矩特性曲線(xiàn),速度效率特性曲線(xiàn),以及合成后的效率云圖等。某條件下的速度-效率 速度-轉矩特性曲線(xiàn)這些數據、曲線(xiàn)只能通過(guò)高精度的測功機才能準確獲取,基于這些驅動(dòng)性能測試的反饋,研發(fā)人員可以快速優(yōu)化各種電機控制算法,例如FOC,弱磁控制,電機參數辨識等。在同等運行條件下,溫升測試是最能體現電控性能的指標之一,且熱損壞是電控最主要的損壞形式,所以對電控進(jìn)行溫升測試顯得尤為重要。
通過(guò)交流電力測功機模擬不同的負載,以滿(mǎn)足被測電機電控系統在不同速度、不同轉矩下進(jìn)行測試,以監測電控的溫升特性是否滿(mǎn)足設計要求。
測試實(shí)驗現場(chǎng)
3 電控可靠性測試
電控可靠性測試是按照驅動(dòng)電機電控系統所應用的場(chǎng)合,在電力測功機測試平臺上選擇合適的轉矩負荷循環(huán),進(jìn)行長(cháng)時(shí)間的順序連續試驗,記錄運行過(guò)程狀態(tài),以對電控可靠性進(jìn)行評定,包括平均首次故障時(shí)間MTTFF、故障平均間隔時(shí)間MTBF等。
單個(gè)轉矩負荷循環(huán)周期圖(來(lái)源:國標GBT 29307-2012)
交流電力測功機的存在,讓我們可以進(jìn)行電控系統性能、電控溫升特性、電控可靠性等測試與實(shí)驗,有機會(huì )獲得需要的電控產(chǎn)品數據,促進(jìn)了電控算法開(kāi)發(fā)的效率和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的速率,保證了產(chǎn)品發(fā)開(kāi)的可靠性。