白色家電壓縮機電機測試設(shè)備簡介：

 

本電機特性測試系統(tǒng)適用于測量單三相交流變頻電機，能以全程測試, 定點測試, 手動 測試等測試方式來測得電機的各項參數(shù)，包括：扭力，轉(zhuǎn)速，輸出功率，電壓，電流，輸入 功率，功率因素，轉(zhuǎn)向及效率等?？煽啃愿?，重復(fù)性好。測試量程范圍最大功率 30KW，最大扭矩 100N.m，最高轉(zhuǎn)速 25000rpm，測試精度±0.5%。

 

測試項目

 

l 常規(guī)參數(shù)測量;

l 負載特性測試;

l 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性及效率;

l 關(guān)鍵特性參數(shù)的測量;

l 響應(yīng)時間測試;

l 堵轉(zhuǎn)測試;

l 自由曲線加載;

 

4.4 參考標準

 

本系統(tǒng)測試電機方法嚴格遵照國家相關(guān)標準進行執(zhí)行，本方案所涉及的測試標準如下 所示：

l GB-T 1032-2012《三相異步電動機試驗方法》

l GB/T 1032-2012《三相異步電機試驗方法》

l GB/T 1029-2005《三相同步電機試驗方法》

l GB/T 755-2008《旋轉(zhuǎn)電機定額和性能試驗方法》

l GB/T 21663-2008《小容量節(jié)能環(huán)保隱極同步發(fā)電機技術(shù)要求》

l JB/T1093-2010《牽引電機基本試驗方法》

 

4.5 使用環(huán)境

 

4.5.1 測試環(huán)境要求：

 

1. 位置：測試系統(tǒng)所放置位置承重能力不低于每平米 0.5 噸。

2. 環(huán)境溫度：最高環(huán)境空氣溫度不超過 35℃;最低環(huán)境空氣溫度不低于 15℃。

3. 環(huán)境濕度：25%~75%RH，無凝露。

4. 大氣壓強：86kPa~106kPa;

5. 污染情況：空氣中不應(yīng)有過量的塵埃、酸、鹽、腐蝕性及爆炸性氣體。

 

4.6 產(chǎn)品外觀

 

測功臺架的組成包括被測電機、驅(qū)動、測功機、工裝夾具等。下圖為常見的標準立式機柜 搭配測試方鋼測試臺架。

電機測試功能，包含了電機基本運行情況的測試，同時，也可模擬不同轉(zhuǎn)速下電機的運 行情況，方便用戶對電機實際應(yīng)用時所遇到的情況進行預(yù)判。例如，模擬電機工況帶載運行， 模擬恒扭矩狀態(tài)，可以顯示扭矩轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的變化情況。

 

5.1 常規(guī)參數(shù)測量

 

電參數(shù)：電壓、電流、輸入功率、功率因素、頻率等;

機械參數(shù)：扭矩、轉(zhuǎn)速、輸出功率、轉(zhuǎn)向等;

其他參數(shù)：電機效率。

 

5.2 負載特性測試

 

l 功能介紹：

電機驅(qū)動系統(tǒng)帶動實際的負載運行時其受到的力矩不是恒定不變的，為了測試這種 情況，給被測電機加載扭矩來模擬現(xiàn)場工況。

l 測試目的： 本測試主要用來檢驗：電機在帶不同負載的情況下的運行情況。

l 測試方法 利用軟件對負載進行控制，設(shè)置不同的加載點，將測功機測量的扭矩轉(zhuǎn)速值傳至控 制器，上傳工控機進行處理，在軟件界面上進行顯示。通過曲線及數(shù)值等模式對電機的 情況進行描述。

 

5.3 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性及效率

 

轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速曲線是通過工控機軟件自動測試且描繪出響應(yīng)的曲線，驅(qū)動電機、驅(qū)動 器、系統(tǒng)效率的測量主要依賴于高精度功率分析儀以及進口測功機，通過工控機軟件 自動測量且會以報表的形式自動給出。具體的測量方法以及標準如下所示：

1. 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速曲線

l 測試目的： 描繪出電機的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩關(guān)系特性曲線。

l 測試方法： 使用測功機作為被測電機的負載且使被測電機處于熱工作狀態(tài)，被測驅(qū)動電機控 制器的直流母線工作電壓為額定電壓。實驗時測功機系統(tǒng)可以在實際冷狀態(tài)或者熱狀 態(tài)條件下實驗，測功機控制器的直流母線電壓可以設(shè)置在最高工作電壓、最低工作電 壓、額定工作電壓或其他工作電壓處(本系統(tǒng)默認設(shè)置為額定工作電壓)，從空載到 堵轉(zhuǎn)全程自動加載繪制成一條曲線。

a)轉(zhuǎn)速測試點的選擇 實驗時，在電機工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)一般取不少于10 個轉(zhuǎn)速點，最低轉(zhuǎn)速點宜不大于 最高工作轉(zhuǎn)速的10%，相鄰轉(zhuǎn)速點之間的間隔不大于10%最高工作轉(zhuǎn)速。測試點選擇 時應(yīng)包含必要的特征點，如：

1.額定工作轉(zhuǎn)速點;

2.最高工作轉(zhuǎn)速點;

3.持續(xù)功率對應(yīng)的最低工作轉(zhuǎn)速點;

4.用戶指定特殊的轉(zhuǎn)速點;

b)轉(zhuǎn)矩測試點的選取 轉(zhuǎn)矩測試點的選取在電機電動或饋電狀態(tài)下，在每個轉(zhuǎn)速點上一般取不少于10 個 轉(zhuǎn)矩點，對于高速工作狀態(tài)，在每個轉(zhuǎn)速點上選取的轉(zhuǎn)矩點數(shù)可以適當(dāng)減少，但不宜 低于5 個轉(zhuǎn)矩點。測試點選擇時應(yīng)包含必要的特征點，如：：

1.持續(xù)轉(zhuǎn)矩數(shù)值處的點;

2. 峰值轉(zhuǎn)矩(或最大轉(zhuǎn)矩)數(shù)值處的點;

3.持續(xù)功率曲線上的點;

4 峰值功率(或最大功率)曲線上的點

5.用戶指定特殊的轉(zhuǎn)矩點;

交流感應(yīng)電機 T/N 關(guān)系曲線

 

5.4 關(guān)鍵特性參數(shù)的測量

 

本測量環(huán)節(jié)主要是用來驗證廠家規(guī)定的指標是否達標，如在工控機軟件輸入持續(xù) 轉(zhuǎn)矩、持續(xù)功率、峰值轉(zhuǎn)矩、峰值功率，系統(tǒng)會自動測量給出測試結(jié)果是否通過且以 報表的形式給出測量明細。

1. 持續(xù)轉(zhuǎn)矩測量

l 測試目的： 驗證驅(qū)動電機的持續(xù)轉(zhuǎn)矩符合產(chǎn)品技術(shù)技術(shù)文件的規(guī)定。

l 測試方法： 按照產(chǎn)品技術(shù)文件的規(guī)定通過測功機給被測電機加載，使被測電機工作在指定的轉(zhuǎn) 速、扭矩下，此事讓驅(qū)動電機持續(xù)長時間工作，同時監(jiān)測驅(qū)動電機的絕緣等級和溫升不超 過規(guī)定的限值。

2. 持續(xù)功率表測量

l 測試目的： 驗證驅(qū)動電機的持續(xù)功率符合產(chǎn)品技術(shù)技術(shù)文件的規(guī)定。

測試方法： 按照本文描述獲得持續(xù)轉(zhuǎn)矩和相對應(yīng)的工作轉(zhuǎn)速，利用下面公式可得規(guī)定的持續(xù)功 率： 式中：

 

 

 

Pm ——驅(qū)動電機軸端的持續(xù)功率，單位為千瓦(KW);

3. 峰值轉(zhuǎn)矩測量

l 測試目的： 驗證驅(qū)動電機的峰值轉(zhuǎn)矩符合產(chǎn)品技術(shù)技術(shù)文件的規(guī)定。

l 測試方法： 按照制造商提供驅(qū)動電機系統(tǒng)能夠持續(xù)1min 或10s 工作時的峰值轉(zhuǎn)矩作為參考，并進 行實驗測量。作為峰值轉(zhuǎn)矩的一種特殊情況，可以實驗驅(qū)動系統(tǒng)在每個轉(zhuǎn)速工作點的最大 轉(zhuǎn)矩，實驗過程中，在最大轉(zhuǎn)矩處的實驗持續(xù)時間可以很短，一般情況下低于10s。(可以 通過工控機軟件設(shè)置時間)。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，繪制出驅(qū)動電機系統(tǒng)轉(zhuǎn)速—最大轉(zhuǎn)矩曲線。

4. 峰值功率測量

l 測試目的： 驗證驅(qū)動電機的峰值功率符合產(chǎn)品技術(shù)技術(shù)文件的規(guī)定。

l 測試方法： 按照本文描述獲得峰值轉(zhuǎn)矩和相對應(yīng)的工作轉(zhuǎn)速，利用下面公式可得規(guī)定的持續(xù)功 率： 式中：

 

 

Pc ——驅(qū)動電機軸端的峰值功率，單位為千瓦(KW);

 

5.5 堵轉(zhuǎn)測試

 

l 測試目的： 堵轉(zhuǎn)試驗是為了測取額定電壓時的堵轉(zhuǎn)電流IK 和堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩TK，同時測取堵轉(zhuǎn)電流，堵 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，堵轉(zhuǎn)輸入功率與輸入電壓的關(guān)系曲線，即為堵轉(zhuǎn)特性曲線，通過對堵轉(zhuǎn)電流大小 和三相平衡情況的分析，能反應(yīng)出電機定，轉(zhuǎn)子繞組及定，轉(zhuǎn)子所組成磁路的合理性和一 些質(zhì)量問題。能為改進設(shè)計和工藝提供有關(guān)實測數(shù)據(jù)，為故障電機查找原因和確定修理內(nèi) 容提供幫助。

l 測試依據(jù)標準： 《GB/T 22669-2008 三相永磁同步電動機試驗方法》第7 章堵轉(zhuǎn)實驗 《GB/T 1032-2012 三相異步電動機試驗方法》第 9 章堵轉(zhuǎn)實驗

 

5.6 自由曲線加載

 

自由加載大幅壓縮了閉環(huán)負載加載時的 PID 調(diào)節(jié)時間，通過開環(huán)加載的方式手動測試， 實現(xiàn)任意負載波形動態(tài)加載，為用戶提供電機實際運行工況的真實模擬試驗。

 

現(xiàn)場案例圖：