變頻電機(jī)的試驗(yàn)與測(cè)量
變頻器輸出為基波頻率變化的PWM波,其測(cè)量方法與傳統(tǒng)的工頻正弦波測(cè)量有較大的區(qū)別。
1、通常我們說(shuō)的變頻器輸出380V、50Hz,是指其基波(正弦波)為380V、50Hz。變頻器實(shí)際輸出波形為PWM波,除了基波外,還包含載波信號(hào)。載波信號(hào)頻率要比基波高得多,且是方波信號(hào),包含大量的高次諧波。
2、普通萬(wàn)用表一般只能測(cè)量45~66Hz或45~440Hz的交流正弦波。部分真有效值萬(wàn)用表的測(cè)量頻率范圍要寬得多,許多人認(rèn)為可以用于變頻測(cè)量、測(cè)試。其實(shí)不然,因?yàn)檫@種表測(cè)量結(jié)果把基波和載波都包含進(jìn)去了。比如上述變頻器,380V輸出時(shí),測(cè)量結(jié)果一般在400V以上。
3、用于變頻測(cè)試的儀表應(yīng)具備在各種PWM波形中分解出其基波的能力,嚴(yán)格測(cè)量需采用數(shù)字信號(hào)處理的方式,也就是高速采樣得到樣本序列,再對(duì)樣本序列進(jìn)行離散傅里葉變換,得到基波有幅值、相位及各次諧波的幅值和相位。
4、也有一種思路認(rèn)為校準(zhǔn)平均值(MEAN)可以替代變頻器輸出PWM信號(hào)中的基波成分的有效值。校準(zhǔn)平均值在理論上等于正弦波的真有效值,等于正弦調(diào)制PWM波形的基波有效值,且實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單;因此,MEAN值在許多儀器儀表中用于替代正諧波的有效值(RMS)或PWM的基波有效值(H01)的測(cè)量。但是,變頻調(diào)速技術(shù)日新月異,非正弦調(diào)制PWM的應(yīng)用越來(lái)越多,而且,一般變頻器使用者通常并不了解自己的變頻器采用何種調(diào)制模式,MEAN值在PWM測(cè)量中局限性越來(lái)越大。
因此,變頻調(diào)速系統(tǒng)的電參數(shù)測(cè)試應(yīng)采用具備合適帶寬的變頻電量變送器(包括變頻電壓傳感器、變頻電流傳感器和電壓電流組合式的變頻功率傳感器)及寬頻功率分析儀(也稱(chēng)變頻功率分析儀),寬頻功率分析儀對(duì)信號(hào)進(jìn)行高速交流采樣后進(jìn)行頻譜分析,可以實(shí)時(shí)運(yùn)算電壓、電流的基波有效值及基波功率,還可計(jì)算電壓、電流的真有效值、有功功率及相關(guān)諧波參數(shù)。
工信部和國(guó)家質(zhì)檢總局6月21日聯(lián)合印發(fā)《電機(jī)能效提升計(jì)劃》,計(jì)劃提出到2015年累計(jì)推廣高效電機(jī)1.7億千瓦,淘汰在用低效電機(jī)1.6億千瓦,實(shí)施電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能技改1億千瓦,實(shí)施淘汰電機(jī)高效再制造兩千萬(wàn)千瓦。
標(biāo)準(zhǔn)化電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)是響應(yīng)節(jié)能減排,針對(duì)電機(jī)能效提升計(jì)劃而推出的新型試驗(yàn)系統(tǒng)。標(biāo)準(zhǔn)化電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)將復(fù)雜系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化、儀器化,提高了系統(tǒng)可靠性,簡(jiǎn)化了安裝調(diào)試過(guò)程,降低了系統(tǒng)成本。