測試點及測試原理

測試需求

電機種類較多，驅(qū)動器波形復(fù)雜；

開關(guān)頻率較高，可達15kHz，測試帶寬應(yīng)不低于90kHz。

基波頻率調(diào)節(jié)范圍較寬，對同步源的要求較高，低頻時要求傅里葉點數(shù)較大。

儀器特征

高度集成化

測試儀將4支電壓傳感器、4支電流傳感器、傳感器調(diào)理電路、功率分析儀、電機板卡(扭矩轉(zhuǎn)速測量)、傳感器輔助電源集成在一個便攜式箱體中,直接完成驅(qū)動器、電機以及扭矩傳感器的測量。

同步測量同屏顯示

驅(qū)動器輸入電參量、驅(qū)動器輸出/電機輸入電參量、電機輸出電參量以及驅(qū)動器效率、電機效率等同步測量并同屏顯示。

趨勢曲線一覽無余

EV4000對動力系統(tǒng)的相關(guān)特征量進行長時間記錄，并繪制成趨勢曲線，不論試驗過程多長，試驗全過程信號的變化趨勢一覽無余。

實時波形纖毫畢現(xiàn)

EV4000對直流電壓、電流、交流電壓電流及扭矩轉(zhuǎn)速等信號進行同步高速采樣，并實時運算得到驅(qū)動器的輸入功率、驅(qū)動器的輸出(電機的輸入)功率及電機的輸出功率的瞬時值，并與電壓、電流等信號在一個坐標軸上實時顯示。并提供大容量的存儲，可保存12小時的原始波形數(shù)據(jù)，記錄完整的測試過程。

高達2000次的諧波分析

常規(guī)功率分析儀一般只分析100次諧波，部分儀器可分析500次諧波，EV4000提供高達2000次的諧波分析。

案例展示——電機試驗臺測控整體解決方案

電機試驗臺概述

質(zhì)量是企業(yè)生命，科技是第一生產(chǎn)力，

電機試驗臺

為電機設(shè)計、質(zhì)量檢驗等提供重要的數(shù)據(jù)支撐，是電機企業(yè)質(zhì)量管理和技術(shù)研發(fā)的雙重平臺，

電機試驗測控

系統(tǒng)的先進性是同行或領(lǐng)導(dǎo)參觀電機企業(yè)時的關(guān)注重點，銀河電氣電機試驗測控系統(tǒng)整體解決方案幫助您建立精準、先進、耐用、美觀的新型電機試驗臺。

電機試驗臺的別稱：電機試驗站、電機測試系統(tǒng)、電機綜合試驗臺等。

電機試驗臺(站)從功能上大體可以分為四大部分：電機試驗電源、電機試驗測控系統(tǒng)、陪試系統(tǒng)和操作臺；

電機試驗電源包括為被試電機和陪試系統(tǒng)的驅(qū)動器和為提供可控可用的電源所需的開關(guān)柜和一次線路；

電機試驗測控系統(tǒng)包括被試電機的主電量測試系統(tǒng)、軸功率測量儀器、輔助參量測試系統(tǒng)、一次線路控制和監(jiān)視系統(tǒng)等；

陪試系統(tǒng)可以是各種電機、測功機、水電阻等負載系統(tǒng)；

操作臺設(shè)置在中控室內(nèi)，是電機試驗臺的神經(jīng)中樞，是電機試驗臺的靈魂。與電機試驗臺(站)的其它三個部分不同，操作臺通常是電機試驗臺(站)中唯一允許非專業(yè)接觸的部分，也是相關(guān)人員參觀時的重要看點，許多企業(yè)在建設(shè)時不予重視，殊不知試驗臺建成后，操作臺幾乎是體現(xiàn)電機試驗臺先進性的唯一看點！

圖1 電機試驗測控系統(tǒng)整體解決方案

二電機試驗測控系統(tǒng)

1主電量測試系統(tǒng)

a、WP4000變頻功率分析儀+SP系列變頻功率傳感器

AnyWay頂級配置，適用各種電機試驗臺，最強電磁兼容性，變頻功率傳感器精度就是系統(tǒng)精度。

b、WP3000變頻功率分析儀+DT系列數(shù)字變送器+互感器+DP100自動量程轉(zhuǎn)換器

適用各種工頻電機試驗臺。

c、DP800數(shù)字功率計+互感器+DP100自動量程轉(zhuǎn)換器

經(jīng)濟型工頻電機試驗臺。

2電機軸功率同步測量

WP4000變頻功率分析儀的擴展功能，需與DM4022雙通道頻率測試子站配套使用，實現(xiàn)電機輸入功率與輸出功率的嚴格同步測量功能。

3免安裝轉(zhuǎn)速測量

DM4022雙通道頻率測試子站+感應(yīng)線圈實現(xiàn)感應(yīng)式轉(zhuǎn)速測量，無需安裝，只需擺放在電機附近，即可準確測量電機轉(zhuǎn)速。適用各類異步電機的轉(zhuǎn)速測量。

4電機軸功率新型測量儀器

傳統(tǒng)扭矩儀通過測量扭矩和轉(zhuǎn)速計算電機輸出功率，具有安裝復(fù)雜，通用性差等不足：

● 需要專用的聯(lián)接工裝，電機不同或扭矩儀不同都可能導(dǎo)致需要重新制作聯(lián)接工裝；

● 安裝不當(dāng)會加大扭矩測量誤差甚至損壞扭矩儀；

● 扭矩儀的扭矩和轉(zhuǎn)速測量范圍較窄，過大的扭矩，過高的轉(zhuǎn)速可能導(dǎo)致扭矩儀損壞，而過小的扭矩和過低的轉(zhuǎn)速又會導(dǎo)致扭矩儀測量不準確；

TN4000電子式扭矩儀是湖南銀河電氣有限公司推出的一款新型的一種扭矩電測儀器，它改變了傳統(tǒng)的扭矩測量方法，測量扭矩就如功率表測量電功率一樣簡單。

TN4000電子式扭矩儀采用寬測量范圍的SP系列變頻功率傳感器測量電機電參量、采用寬范圍的DM系列頻率測試子站測量轉(zhuǎn)速，依據(jù)GB1032頒布的最新?lián)p耗分析法實時求取電機的各項損耗，進而得出電機的輸出功率。一臺扭矩儀可實現(xiàn)0.005%~100%額定軸功率的準確測量，對于大多數(shù)電機試驗臺，只需按照最大電機功率配置一臺扭矩儀即可實現(xiàn)所有型號電機的扭矩測試。

5智能開關(guān)柜測控子站

電機試驗臺(站)設(shè)備區(qū)的開關(guān)柜通常采用PLC控制，對于復(fù)雜的電機試驗臺(站)，多個開關(guān)柜大量的控制線及回檢線需要通往安裝PLC的主控室，布線復(fù)雜，維護困難。

采用銀河電氣研制的智能開關(guān)柜測控子站，不論多少個開關(guān)柜，對外連接僅需一對光纖總線，且光纖傳輸無需考慮電磁兼容。除了可實現(xiàn)開關(guān)柜的遠地控制及各種輔助觸點的回檢之外，還是實現(xiàn)開關(guān)柜三相電壓及三相電流的監(jiān)視。大大簡化了設(shè)備區(qū)的布線，降低試驗室的維護成本。

6油水路測控系統(tǒng)

采用DMC300分布式測控系統(tǒng)實現(xiàn)分散在多點的油水路流量、壓力、溫度等的全面監(jiān)視及閥門的遠地控制。

7最安全的耐壓測試臺

采用前端數(shù)字化光纖傳輸產(chǎn)品實現(xiàn)耐壓試驗中的高電壓和微小電流測試，試驗人員原理強電區(qū)，保障了試驗的安全進行，還可簡化中控室強電設(shè)備，中控室更整潔。

8輔助參量測試系統(tǒng)

試驗過程中需要監(jiān)視的各種輔助參量，均可采用采用DMC300分布式測控系統(tǒng)上傳至中控室上位機。

圖2 大型電機試驗臺(站)中控室

三電機試驗臺安全防護系統(tǒng)

1煙霧報警子系統(tǒng)

煙霧報警子系統(tǒng)主要用于電纜溝、設(shè)備區(qū)及中控室的火災(zāi)防護。

2視頻監(jiān)控系統(tǒng)

電機試驗臺(站)的中控室與被試電機及設(shè)備區(qū)往往具有一定的距離，并且現(xiàn)場噪音較大，對話困難。采用視頻監(jiān)控系統(tǒng)，中控室試驗人員一旦發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場有任何危險行為，可馬上通過操作臺控制采取經(jīng)濟措施。此外，視頻監(jiān)控系統(tǒng)還可保護中控室內(nèi)大量的貴重設(shè)備免受意外損失。

3電纜溝驅(qū)鼠裝置

銀河電氣電機試驗測控整體解決方案不放過每一個細節(jié)，不起眼的電纜溝驅(qū)鼠裝置可保護電纜溝內(nèi)的光纖和電纜免受老鼠侵襲，減小不必要的損失和危險。

四電機試驗臺軟件系統(tǒng)

1系列電機試驗測控報表軟件

湖南銀河電氣有限公司依賴多年來在電機試驗臺(站)工程建設(shè)的深厚積累與強大的軟件研發(fā)能力，研發(fā)了系列電機試驗測控報表軟件。軟件功能完全響應(yīng)相關(guān)國家標準的要求。實現(xiàn)了對電機試驗的過程自動化控制及對試驗數(shù)據(jù)的自動化處理分析，特別是在結(jié)果保存、波形存儲、同步測量、試驗報告生成、系統(tǒng)的擴張性、多功能等方面體現(xiàn)出傳統(tǒng)手動試驗臺無法比擬的優(yōu)越性。

成熟的電機試驗測控報表軟件包括：

● 三相異步電機試驗測控報表軟件
● 三相變頻異步電機試驗測控報表軟件
● 三相同步電機試驗測控報表軟件
● 永磁風(fēng)力發(fā)電機試驗測控報表軟件
● 雙饋風(fēng)力發(fā)電機試驗測控報表軟件
● 牽引異步電機試驗測控報表軟件
● 水泵電機試驗測控報表軟件

2數(shù)據(jù)及線路監(jiān)控軟件

DMC300分布式測控系統(tǒng)可連接銀河電氣研制的包括WP4000變頻功率分析儀在內(nèi)的所有測控設(shè)備，電機試驗臺的所有檢測參數(shù)一覽無余；所有受控設(shè)備均可在模擬屏的線路圖中直觀顯示，設(shè)備運行狀態(tài)一目了然。

3視頻及安全監(jiān)控軟件

視頻及安全監(jiān)控軟件主要包括視頻監(jiān)控、電纜溝驅(qū)鼠設(shè)備監(jiān)控機煙霧報警系統(tǒng)。

4數(shù)據(jù)庫管理與數(shù)據(jù)挖掘

數(shù)據(jù)庫記錄長期大量試驗的所有數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫管理軟件提供了大量數(shù)據(jù)或報表的檢索和對比分析功能，長期利用本系統(tǒng)進行各種電機試驗，利用其強大的數(shù)據(jù)庫管理功能，進行深度數(shù)據(jù)挖掘，將可最大限度發(fā)揮試驗數(shù)據(jù)的價值。

5遠程管理系統(tǒng)

通過遠程管理系統(tǒng)，可以方便查看電機試驗臺(站)的試驗全過程，如親身經(jīng)歷一般。通過遠程管理系統(tǒng)，還可調(diào)閱各種試驗數(shù)據(jù)及報表，為售后服務(wù)及售前技術(shù)支持提供有力數(shù)據(jù)支撐。

五電機試驗臺中控室特點

1時尚

電機試驗操作臺臺體由專業(yè)公司設(shè)計，集成了當(dāng)下流行元素，簡潔而不失大方。

2科技

電機試驗臺中控室與設(shè)備區(qū)只有少量的光纖連接，無任何電氣連接，降低了線路敷設(shè)及維護成本，大大提高了中控室設(shè)備的電磁兼容性和試驗人員操作的安全性。

3便捷

中控室內(nèi)所有設(shè)備之間采用網(wǎng)絡(luò)互連，實現(xiàn)數(shù)據(jù)在局域網(wǎng)內(nèi)的全面共享，區(qū)域網(wǎng)內(nèi)的任何一臺計算機均可實現(xiàn)試驗操作，不必擔(dān)心操作計算機損壞或感染病毒而試驗無法繼續(xù)等問題，完全摒棄了傳統(tǒng)電機試驗臺臺位的限制。