測(cè)功機(jī)也稱測(cè)功器,主要用于測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)的功率,也可作為齒輪箱、減速機(jī)、變速箱的加載設(shè)備,用于測(cè)試它們的傳遞功率。主要分為水力測(cè)功機(jī)、電渦流測(cè)功機(jī)、電力測(cè)功機(jī)。電力測(cè)功機(jī)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)。目前用得較多的是直流測(cè)功機(jī)、交流測(cè)功機(jī)和渦流測(cè)功機(jī)。
根據(jù)測(cè)功機(jī)使用電流的不同,將測(cè)功機(jī)分類為:直流測(cè)功機(jī)、交流測(cè)功機(jī)、渦流測(cè)功機(jī)。
工作原理
由電渦流測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)圖可知,感應(yīng)子主要由旋轉(zhuǎn)部分和擺動(dòng)部分(電樞和勵(lì)磁線圈)組成。轉(zhuǎn)子軸上的感應(yīng)子形狀猶如齒輪,與轉(zhuǎn)子同軸裝有一個(gè)直流勵(lì)磁線圈。當(dāng)勵(lì)磁線圈組通以直流電流時(shí),其周圍便有磁場(chǎng)存在,那么圍繞勵(lì)磁組就產(chǎn)生一閉合磁通。很明顯,位于繞組左側(cè)的感應(yīng)子具有一個(gè)極性,右側(cè)具有相反的極性。
旋轉(zhuǎn)時(shí),由于磁密值的周期性變化而產(chǎn)生渦流,此渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)同產(chǎn)生它的磁場(chǎng)相互作用,從而產(chǎn)生與被試機(jī)反向的制動(dòng)力矩,使電樞擺動(dòng),通過電樞上的力臂,將制動(dòng)力傳給測(cè)量裝置。
轉(zhuǎn)速測(cè)量采用非接觸式磁電轉(zhuǎn)速傳感器和裝于主軸的60齒牙盤,將轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。
磁滯測(cè)功機(jī)工作原理。
組成和原理
磁滯測(cè)功機(jī)由帶齒極定子、空心磁滯杯轉(zhuǎn)子、激磁線圈、支架、底板等組成,當(dāng)磁滯測(cè)功機(jī)內(nèi)部線圈通過電流時(shí)則產(chǎn)生磁力線,并形成磁回路而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,改變勵(lì)磁電流即可改變負(fù)載力矩。
適用場(chǎng)合
適用于中小力矩而轉(zhuǎn)速較高的電機(jī)測(cè)試,如起動(dòng)電機(jī)恒力矩帶載起動(dòng)、異步電動(dòng)機(jī)、小功率直流電機(jī)、串激電機(jī)及電動(dòng)工具等,尤其適合于測(cè)試各種電機(jī)的動(dòng)態(tài)特性曲線.
功率計(jì)算
(1)功率計(jì)算 功率 P=扭矩*轉(zhuǎn)速/9550(Kw) 式中扭矩—(N.m) n—轉(zhuǎn)速(rpm)
1、電力測(cè)功機(jī)測(cè)試系統(tǒng)采用DJC交流變頻回饋加載,加載能量通過交流負(fù)載發(fā)電機(jī)回饋電網(wǎng);
節(jié)能環(huán)保。*顯著的節(jié)能效果,可使機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能回饋電網(wǎng)
2、扭矩、轉(zhuǎn)速通過扭矩傳感器直接測(cè)量;
3、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。
4、供其他用電設(shè)備使用; *良好的雙向加載特性;
5、優(yōu)越的低速加載能力,并且能夠做到高轉(zhuǎn)速的加載;
6、高速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)速度(ms級(jí));
7、可作為電動(dòng)機(jī)使用,提供反拖能力;
8、可靠性好,使用壽命長(zhǎng),維護(hù)方便簡(jiǎn)單;
9、基礎(chǔ)建設(shè)簡(jiǎn)單,自身風(fēng)冷,不需要外部冷卻系統(tǒng);
直流測(cè)功機(jī)
由直流電機(jī)、測(cè)力計(jì)和測(cè)速發(fā)電機(jī)組合而成。直流電機(jī)的定子由獨(dú)立的軸承座支承,它可以在某一角度范圍內(nèi)自由擺動(dòng)。機(jī)殼上帶有測(cè)力臂,它與測(cè)力計(jì)配合,可以檢測(cè)定子所受到的轉(zhuǎn)矩。根據(jù)直流電機(jī)原理,電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩同時(shí)施加于定子和轉(zhuǎn)子。定子所受到的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子所受到的轉(zhuǎn)矩大小相等,方向相反,所以轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)矩可以由定子上量測(cè)。運(yùn)行中軸承、電刷和風(fēng)致摩擦等引起的機(jī)械轉(zhuǎn)矩,會(huì)使定子和轉(zhuǎn)子所受的轉(zhuǎn)矩不完全相等,這給測(cè)量所帶來的誤差需要加以考慮。
直流測(cè)功機(jī)可作為直流發(fā)電機(jī)運(yùn)行,作為被測(cè)動(dòng)力機(jī)械的負(fù)載,以測(cè)量被測(cè)機(jī)械的軸上輸出轉(zhuǎn)矩;也可以作直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,拖動(dòng)其他機(jī)械,以測(cè)量其軸上輸入轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩與測(cè)速發(fā)電機(jī)測(cè)得的轉(zhuǎn)速之積即軸功率。這就是測(cè)功機(jī)一名的由來。
交流測(cè)功機(jī)
通常由一臺(tái)三相交流換向器電動(dòng)機(jī)和測(cè)力計(jì)、測(cè)速發(fā)電機(jī)組合而成。它的測(cè)功原理與直流測(cè)功機(jī)相同。
渦流測(cè)功機(jī)
利用渦流產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩來測(cè)量機(jī)械轉(zhuǎn)矩的裝置。它由電磁滑差離合器(見電磁調(diào)速異步電動(dòng)機(jī))、測(cè)力計(jì)和測(cè)速發(fā)電機(jī)組成。被測(cè)動(dòng)力機(jī)械與電磁滑差離合器的輸入軸連接,帶動(dòng)電樞旋轉(zhuǎn),磁極則被安裝其上的測(cè)力臂掣住,只能在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)一角度,配合測(cè)力計(jì)就可以由此擺動(dòng)角直接讀出電樞與磁極間作用的電磁轉(zhuǎn)矩。略去風(fēng)摩損耗等測(cè)量誤差時(shí),此電磁轉(zhuǎn)矩就等于被測(cè)動(dòng)力機(jī)械的輸出轉(zhuǎn)矩。渦流測(cè)功機(jī)只能產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩,不能作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。一般用于測(cè)量轉(zhuǎn)速上升而轉(zhuǎn)矩下降,或轉(zhuǎn)矩變化而轉(zhuǎn)速基本不變的動(dòng)力機(jī)械。