电机效率测试方法分析

2016年09月28日

8828彩票 www.psyka.net 《GB/T1032-2012三相异步电动机试验方法》中电机效率的测试方法有A法、B法、C法、E法或E1法、F法或F1法、G法或G1法、H法,另外对于支持调速的电机,其中常用的有A法(输入-输出法)、B法(测量输入和输出功率的损耗分析法)、E法(测量输入功率的损耗分析法)。

 

对于支持调速的电机,像变频电机、伺服电机等,就需要用电机效率MAP图测试法。不同的试验方法适应不同的异步电动机,不同试验方法准确性也不一样,下面重点介绍常用的A法、B法、E法、MAP图法。

 

电机A法效率测试(输入-输出法):

 

A法的特点是由测得的输出功率与输入功率之比就可知电机的效率。此直观效率值与测试时的介质温度值有关。为提高测试结果的准确性和便于分析比较,需用修正到基准冷却介质温度(25℃)的输出功率和输入功率,计算电机的效率。A法适用于不大于1KW的异步电动机,平时电机效率试验大多都是使用A法进行的。

 



电机B法效率测试(测量输入和输出功率的损耗分析法):

 

B法属于低不确定度测试方法,准确度最高。B法采用的是使用转矩测量装置(比如MPT1000),根据测试结果求取负载杂散耗损耗值,整个测试过程经历温升试验、空载试验、负载试验,较复杂。实现B法的关键是具备符合要求的输出机械功率仪器、负载设备、及输入测量仪表,像测量仪表的精度就要求都在0.2级以上。B法适用于不大于400KW的异步电动机,常用于高效电机的能效标签认证测试。





电机E法效率测试(测量输入功率的损耗分析法):

 

E法效率测试是通过测量定子输入功率,从输入功率中减去总损耗即为输出功率。总损耗等于规定温度下定子I^2 R损耗,规定温度下转子I^2 R损耗、铁耗、风磨耗及负载杂散损耗之和。E法不关注电机输出的机械功率。E法适用于100KW以上的大功率异步电动机。

 


电机效率MAP图测试法:

 

MAP又叫转速-扭矩-效率图(示例见下图1)。随着技术发展,变频电机、伺服电机等支持调速的电机,其运行工况不但取决于负载扭矩的大小,还取决于其自身控制的转速。故对于支持主动控制的电机,在分析其性能时,要同时考虑负载和转速控制的情况,往往需要绘制三维的坐标分布图。

 

例如效率测试,就要做效率MAP图的绘制,实现对电机转速、扭矩、效率之间的三元函数关系分析,获取电机在不同转速控制下,加载不同负载扭矩时的高效区分布情况。利用MAP图可评估电机在各个工况下的效率特性分布图,辅助用户设计最优的电机控制算法,让电机运行在高效工作点下。

 
MAP图




致远电子推出的MPT混合型电机测试系统全面支持上述的四种电机效率的测试方法,电气参数测量精度高达0.01%;MAP图测试可以自动化高效完成,不需要再利用MATLAB进行绘制,缩短了测试的过程,提高测试效率,能够帮助用户在电机研发过程中高效、准确的完成测试!

 



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