電機(jī)試驗平臺在交流傳動與交流測功中應(yīng)用
電機(jī)試驗平臺在交流傳動與交流測功中應(yīng)用
從電氣傳動的角度來看,交流測功機(jī)是交流傳動,即變頻器的一種的應(yīng)用方式。習(xí)慣性的把交流測功機(jī)看作是“變頻器 + 電動機(jī)”。這就如同把雷達(dá)看作是簡單的無線電接受與發(fā)射裝置一樣,是非常片面的。
從控制設(shè)備來看,交流傳動與交流測功都是以優(yōu)質(zhì)的電機(jī)試驗平臺做基礎(chǔ),在電機(jī)試驗平臺上使用變頻器來控制異步電動機(jī),但兩者無論控制對象,工作模式以及技術(shù)要求等都有很大的差異。從目前使用情況來看,大家還是停留在變頻器的簡單使用階段,對在電機(jī)試驗平臺上的交流測功機(jī)控制與應(yīng)用存在以下需要解決的理由:
(1) 作用于鑄鐵電機(jī)試驗平臺上的交流傳動主要是轉(zhuǎn)速控制,其目的是實現(xiàn)無級調(diào)速,此時電機(jī)工作在電動狀態(tài)。而交流測功主要是轉(zhuǎn)矩控制,其目的是實現(xiàn)原動機(jī)的負(fù)載模擬,即加載。此時電機(jī)在電機(jī)試驗平板上的工作在制動狀態(tài),控制原動機(jī)的轉(zhuǎn)矩并吸收其輸出的能量。
就所有的變頻器來說,其轉(zhuǎn)速控制特性和精度非常好,但沒有考慮交流測功的應(yīng)用,因此也就沒有轉(zhuǎn)矩控制的功能。因此,采取何種策略來控制加載電機(jī)的轉(zhuǎn)矩,都要具備高精度的鑄鐵電機(jī)試驗平臺做基礎(chǔ),實現(xiàn)快速而正確的加載,是交流測功機(jī)控制的核心題目,也是關(guān)鍵的技術(shù)難點。
(2) 交流測功機(jī)是一種電動加載,同時具有電動機(jī)和測功機(jī)兩種工作模式,由此產(chǎn)生出很多傳統(tǒng)測功機(jī)所沒有的加載方法,如瞬態(tài)加載、反拖切換、動態(tài)堵轉(zhuǎn)、帶載啟動、慣量模擬等。這些新的加載方法是交流測功機(jī)的特色和亮點,但如何對它們進(jìn)行規(guī)范性的設(shè)計,并加以靈活的應(yīng)用,是推廣和應(yīng)用交流測功機(jī)的關(guān)鍵題目。
(3) 在盡大多數(shù)場合,作用于電機(jī)試驗平臺上的交流傳動只是單一的變速或穩(wěn)速應(yīng)用。而交流測功是做動力試驗用的,在工作過程中,加載電機(jī)的轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速需要按照測試工藝的要求不斷的調(diào)整和變化,以電機(jī)試驗平臺為核心來測試原動機(jī)在不同加載條件下的性能參數(shù)和特性曲線。
加載過程中的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、功率和效率等參數(shù)需要通過計算機(jī)進(jìn)行實時采集和分析處理。因此,如何實現(xiàn)計算機(jī)對交流測功機(jī)、扭矩傳感器和功率分析儀等所有的測控設(shè)備進(jìn)行自動控制和數(shù)據(jù)傳輸,都離不開一塊精準(zhǔn)的電機(jī)試驗平臺。