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產(chǎn)品概述

一中小型電機綜合試驗臺

　　中小型電機綜合試驗臺可滿(mǎn)足各種中小型異步電機及同步電機的型式試驗及出廠(chǎng)試驗的需要，被試電機種類(lèi)多，電壓等級及功率覆蓋范圍寬，要求電機試驗測試系統能夠在較寬的頻率、幅值和功率因數范圍內，均可實(shí)現高精度測量。

　　案例：上海電科院國家中小型電機質(zhì)量監督檢驗中心中小型電機綜合試驗臺

圖1 國家中小型電機質(zhì)量監督檢驗中心中小型電機綜合試驗臺

二高效電機試驗臺

　　高效電機試驗臺主要被試對象為額定功率為0.75kW～375kW，額定電壓為690V或以下的三相異步電動(dòng)機。按照“GB 18613-2012 中小型三相異步電動(dòng)機能效限定值及能效等級”的要求，高效電機試驗臺效率試驗以測量輸入-輸出功率的損耗分析法（B法），且電參數測試系統及機械功率測試系統的測量準確度等級應優(yōu)于0.2級。高效電機試驗臺測試系統精度高，且電機輸入輸出功率測量同步性好，為提高空載試驗電流及功率波動(dòng)情況下的測試精度，應采用積分法測量平均功率。

　　案例：國家高電壓計量站用于 “節能產(chǎn)品惠民工程”高壓高效電機全國范圍能效抽查的高效電機試驗臺

圖2 工信部質(zhì)檢總局電機能效提升計劃高壓電機能效計量檢測用高效電機試驗臺

三電動(dòng)汽車(chē)電機試驗臺

　　電動(dòng)汽車(chē)按照動(dòng)力源可分為純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)。電動(dòng)汽車(chē)驅動(dòng)電機，要求啟動(dòng)、爬坡時(shí)高轉矩，高速行駛時(shí)要求低轉矩，要求變速范圍大。直流有刷電機、直流永磁無(wú)刷電機、交流異步電機、磁阻電機是目前電動(dòng)汽車(chē)驅動(dòng)電機的主流技術(shù)和首選機型，它們都需要一個(gè)共同的裝置：電動(dòng)汽車(chē)電機驅動(dòng)器。

　　電動(dòng)汽車(chē)電機試驗臺的被測電量為非正弦變頻電量，對主電量測試系統的要求較高，常規功率分析儀不能滿(mǎn)足測試要求，其主要特點(diǎn)是：

1寬頻帶

　　電動(dòng)汽車(chē)電機驅動(dòng)器輸出電參量諧波含量高，占據較寬的頻帶

2寬調速范圍

　　電動(dòng)汽車(chē)電機及驅動(dòng)器要求較寬的調速范圍，基波頻率范圍寬

3多功率單元

　　電動(dòng)汽車(chē)電機控制器輸入為直流，輸出可能采用雙繞組形式，要求變頻功率分析儀支持7個(gè)功率單元同步測量的功能

4動(dòng)態(tài)測試

　　電動(dòng)汽車(chē)電機系統需要精確的力矩控制，對電機及控制器的動(dòng)態(tài)性能要求遠遠高于普通工業(yè)用電機系統，動(dòng)態(tài)性能試驗電壓、電流變化范圍寬，實(shí)現寬范圍高精度測量通常需要多量程轉換實(shí)現，一般功率分析儀在量程轉換過(guò)程中會(huì )造成數據丟失，WP4000變頻功率分析儀的無(wú)縫量程轉換技術(shù)可確保動(dòng)態(tài)試驗過(guò)程中不丟失任意細節！

　　此外，動(dòng)態(tài)試驗對輸入輸出功率的同步測量要求遠遠高于穩態(tài)試驗。

　　案例：東方電氣電動(dòng)汽車(chē)試驗臺

四牽引電機試驗臺

1采樣同步困難

　　交流牽引電機試驗臺的牽引變流器載波頻率低，低次諧波含量大，基波頻率測量難度加大，采樣同步帶來(lái)困難，造成頻譜泄露降低測量精度。尤其是調制比較小時(shí)，這種現象更加明顯，許多功率分析儀甚至不能正確測量基波頻率，無(wú)法實(shí)現采樣同步。

2間諧波含量較大

　　理想變流器輸出不含低次諧波，不含間諧波，不含三次諧波。但是，一般而言，變流器的載波頻率固定，基波頻率變化，導致載波比不為整數，變流器輸出相鄰兩個(gè)周期的波形不同，或者說(shuō)，輸出不是嚴格周期信號，當載波頻率比較大時(shí)，非整數倍的影響較小，載波比較小時(shí)，影響加大。交流牽引電機試驗臺的牽引變流器通常載波頻率較低，載波比較小，輸出波形含有較大的間諧波，給基波有效值測量帶來(lái)困難。

3基波頻率低

　　交流牽引電機試驗臺的試驗最低基波頻率達0.1Hz左右，PWM的寬頻帶和低基頻導致FFT窗口數據長(cháng)度超長(cháng)，一般分析儀的諧波運算能力和數據存儲容量不足，不能正確測量。

　　假設交流牽引電機試驗臺的牽引變流器的載波頻率為1000Hz，變流器為電壓型，按照《GB/T22670-2008變頻器供電三相籠型感應電動(dòng)機試驗方法》的規定，測試系統帶寬應不低于6000Hz，依據采樣定理，采樣頻率應不低于12000Hz。傅里葉時(shí)間窗至少為一個(gè)基波周期，約10S，傅立葉時(shí)間窗采樣點(diǎn)數不小于120,000。當采樣頻率為200kHz時(shí)，傅立葉時(shí)間窗采樣點(diǎn)數多達2，000，000點(diǎn)（某些諧波分析儀僅1024點(diǎn)）。對功率分析儀的存儲容量和運算速度均提出了很高的要求。

4峰值因數高

　　交流牽引電機試驗臺某些試驗需要在很低的基波頻率下進(jìn)行，頻率降低時(shí)，牽引變流器的調制比也降低，這就導致輸出波形的峰值因數變大，低頻試驗時(shí)，峰值因數可達200以上，而一般的功率分析儀保證精度的峰值因數通常不大于6。導致測量精度大幅度降低。

　　案例：獲得國家實(shí)驗室認可的南車(chē)電機檢測實(shí)驗室的牽引電機試驗臺

五教學(xué)用電機綜合試驗臺

　教學(xué)用電機綜合試驗臺一般要求能夠支持各種類(lèi)型電機的試驗，對變頻功率分析儀的帶寬、幅值、頻率、功率因數等都提出了很高的要求，此外，為了方便教學(xué)和進(jìn)行研究性試驗，要求電機試驗測控報表軟件具備豐富、靈活的數據展現功能和強大的數據庫及報表功能。

　　案例：哈爾濱理工大學(xué)電機及其控制重點(diǎn)實(shí)驗室教學(xué)用電機綜合試驗臺

圖5 哈理工電機及其控制重點(diǎn)實(shí)驗室教學(xué)用電機綜合試驗臺

六海上風(fēng)力發(fā)電機試驗臺

　　2010年，國內第一臺5MW海山風(fēng)力發(fā)電機在湘潭電機成功下線(xiàn)，目前，海上風(fēng)力發(fā)電機的最大功率已達8MW甚至更大，電壓等級高達3kV甚至更高。功率測試系統通常采用功率分析儀外加電壓、電流傳感器的方式構建。傳感器角差指標差、角差溯源困難、傳感器與功率分析儀量程、帶寬不匹配等問(wèn)題，是海上風(fēng)力發(fā)電機試驗臺測試系統需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。WP4000變頻功率分析儀采用大儀器技術(shù)，可直接測量15kV的變頻高壓和7kA的變頻大電流，為海上風(fēng)力發(fā)電機試驗臺的準確測量提供了科學(xué)的、準確的數據支撐。

　　案例：湘潭電機國家能源風(fēng)力發(fā)電機研發(fā)中心的8MW海上風(fēng)力發(fā)電機試驗臺

圖6 國家能源風(fēng)力發(fā)電機研發(fā)中心海上風(fēng)力發(fā)電機試驗臺

七雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機試驗臺

　　雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機試驗臺一般需要同時(shí)測量以下測點(diǎn)的電參量：

　　電機轉子、電機網(wǎng)側（電機定子）、變流器網(wǎng)側和電網(wǎng)（總電量），若按照每個(gè)測點(diǎn)三傳感器法測量，需要12個(gè)功率單元，至少需要兩臺功率分析儀。

　　利用WP4000變頻功率分析儀的矢量運算功能和DT數字變送器的輸入通道可靈活配置的特點(diǎn)，銀河電氣最新推出的雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機試驗臺只需一臺6功率單元的WP4000變頻功率分析儀即可實(shí)現上述所有電參量的準確測量，既簡(jiǎn)化了測試回路，降低了雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機試驗臺的成本，又確保了各回路的測量同步性，提高試驗結果的準確度。

　　案例：蘇州電科院國家電器產(chǎn)品質(zhì)量監督檢驗中心的3.6MW雙饋風(fēng)力發(fā)電機試驗臺

圖7 國家電器產(chǎn)品質(zhì)量監督檢驗中心雙饋風(fēng)力發(fā)電機試驗臺

八永磁直驅風(fēng)力發(fā)電機試驗臺

　　永磁直驅風(fēng)力發(fā)電機試驗臺的主要特點(diǎn)之一就是基波頻率低，其額定頻率通常低于15Hz，試驗最低頻率可低至0.25Hz甚至更低，目前大多進(jìn)口功率分析儀的精度指標在工頻下標稱(chēng)，而30Hz以下的低頻測試精度較低。

　　配置SP系列變頻功率傳感器的WP4000變頻功率分析儀在0.1Hz～400Hz范圍內，具有平坦的頻率特性，確保全頻段范圍內測試精度滿(mǎn)足“GB/T 25389.2-2010 風(fēng)力發(fā)電機組 低速永磁同步發(fā)電機 第2部分：試驗方法”及其它相關(guān)國家標準的要求。

圖8 金風(fēng)科技永磁直驅風(fēng)力發(fā)電機試驗臺

九艦船電力推進(jìn)電機試驗臺

　　艦船電力推進(jìn)電機試驗臺的被試對象的最大特點(diǎn)就是功率大和可靠性要求高，多相感應電機可成倍減小單相電流小，降低了電機和驅動(dòng)器設計難度，另外多相冗余感應電機，即便某一相出現故障，還能正常運行，提高電機可靠性。近年來(lái)，多相感應電機成了艦船電力推進(jìn)系統的研究熱點(diǎn)。目前，十五相新型感應電機已成功應用于艦船電力推進(jìn)系統。

　　大功率電機及驅動(dòng)器運行現場(chǎng)電磁環(huán)境復雜，復雜電磁環(huán)境下的高精度測量是艦船電力推進(jìn)電機試驗臺需要解決的首要問(wèn)題。AnyWay系列變頻功率測試系統采用前端數字化技術(shù)，在同類(lèi)產(chǎn)品中具有最強的電磁兼容性。而其通過(guò)同步光纖實(shí)現的多機嚴格同步測量，也是常規功率分析儀的簡(jiǎn)單的上位機同時(shí)讀數實(shí)現的同步測量所無(wú)法比擬的。

　　案例：某艦船電力推進(jìn)新型十五相感應電機試驗臺

十SMT標準化電機試驗臺

　　銀河電氣在承建大量的形形色色的電機試驗臺過(guò)程中，沉淀了AnyWay系列變頻功率測試系統、DMC300分布式測控系統及系列電機試驗測控報表軟件等三大產(chǎn)品系列，并對電機試驗用電源進(jìn)行了較深入的研究，為了響應電機能效提升計劃和推動(dòng)電機產(chǎn)業(yè)轉型升級，銀河電氣于2013年推出了儀器化的SMT標準化電機試驗臺，其最大特點(diǎn)是：

　　1、安裝簡(jiǎn)單，無(wú)需現場(chǎng)調試，即買(mǎi)即用

　　2、標準化設計，均攤研發(fā)投入，高性?xún)r(jià)比

圖9 SMT標準化電機試驗臺

擴展閱讀

　　產(chǎn)品應用：電機試驗臺測控整體解決方案
　　　　　　　WP4000變頻功率分析儀在三相異步電機試驗臺中的應用
　　　　　　　WP4000變頻功率分析儀在4x800kW變頻電機試驗臺中的應用
　　　　　　　WP4000變頻功率分析儀在交流牽引電動(dòng)機試驗臺中的應用
　　　　　　　WP4000變頻功率分析儀在雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機試驗臺中的應用
　　　　　　　WP4000變頻功率分析儀在永磁風(fēng)力發(fā)電機組試驗臺中的應用
　　　　　　　WP4000變頻功率分析儀應用于電動(dòng)汽車(chē)電機試驗
　　銀河文庫：一種可并聯(lián)解并的高效電機試驗臺
　　銀河產(chǎn)品：SMT系列標準化電機試驗臺

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產(chǎn)品相關(guān)應用：

成都運達科技股份有限公司牽引電氣傳動(dòng)系統試驗臺