【《常见的铁耗测量方法分析概述》3000字】

常见的铁耗测量方法分析概述目录TOC\o"1-3"\h\u16177常见的铁耗测量方法分析概述 1180331.1确定效率的试验方法 1169381.1.1确定效率的几种试验方法 1314261.1.2试验方法与效率的测量不确定度 1279431.1.3试验方法的选择 289941.2铁耗的测定 4298581.2.1空载试验 453711.2.2空载损耗 51.1确定效率的试验方法1.1.1确定效率的几种试验方法确定效率的几种试验方法如下：（1）A法——输入-输出法;（2）B法——测量输入功率和输出功率的损耗分析法；（3）C法——成对电机双电源对拖回馈试验损耗分析法;（4）E法或E1法——测量输入功率的损耗分析法；（5）F法或F1法——等值电路法；（6）G法或G1法一一降低电压负载法；（7）H法——圆图法。不同试验方法确定的效率值不直接比较1.1.2试验方法与效率的测量不确定度效率的测量不确定度是指实际效率值的不确定度，通常应以数值表示，这需要足够多的试验样本来确定其具的有代表性和可比性的数据[26]。各试验方法的不确定性见表3-1。本标准使用了相对的不确定性,以区别于不同的试验手段效率检测结果得出的相对精度,见下表3-1。"低不确定度"代表了完全可以按照实际试验结果来确定其效率。表明效能评估值的不确定性影响范围很小,此法比较准确。"中不确定度"一词代替了依据一些部分粒子实验的观测结果及其使用简化的粒子物理学实验模型方法来获得确定的实验效率。表明检验效率值和检验值的不确定程度范围一般为中等大小尺寸,此法的检验精度度和准确性一般可以被公认为中等;"高不确定度"指标代表依据一些部分实验结果及若干假设来确定的效率,说明实际效率检验值的不确定程度影响范围很大,此法检验的准确性相对较差。表3-1相对不确定度试验方法推荐适用范围相对不确定度A法不大于1kW低B法不大于400kW低C法中E法或E1法中/高F法或F1法中、大型电机中/高G法或G1法中/高H法中、大型电机高1.1.3试验方法的选择应优先选择相对不确定度低的试验方法。对于中大型电机，根据现场条件,采用合适的方法确定电机的效率。A法输入-输出法;A方法的特点是通过测量的输出功率与输入功率的比值可以知道电机的效率。这种直观的冷热效率变化值与用于测量时间的冷热介质的实际温度变化值密切相关。为了大大提高冷热试验结果的测量精度和分析比较的准确性和便捷性，需要使用温度校正器同时获得参考温冷传动介质在特定温度(25℃)下的温度输入输出功率和温度输入输出功率，并计算电机的实际工作效率。（2）B法——测量输入和输出功率的损耗分析法（3）C法——成对电机双电源对拖回馈试验损耗分析法当两个相同的成对电机可运行时，该方法用于确定它们的效率。两台发动机紧紧地连接在一起。在电气连接到两个电源，其中一个是可调(电压，频率)电源。两种能源都必须有既可输出又可吸收的能量。测量定子的输入功率，从输入功率中去除总损耗后得到定子的输出功率。总损耗应等于给定温度下定子损耗、转子PR损耗、铁损耗、风摩擦损耗和给定温度下负载杂散损耗的总和。E法与E1法——测量输入功率的损耗分析法；E法与E1法的唯一区别是,E法主要是通过实际测试来确定负载的杂散损耗,而E1法则是按照如图3-1所示推荐的值来确定负载的杂散损耗。图3-1感应电机负载杂散损耗Ps（5）F法或F1法——等值电路法若不能对电动机进行相应的负载测试,可以依据图3-2所示的等值电路要求来判断电机在工作时的运动特性(效率、功耗因数、转速等)。等值驱动电路的内部各种工作参数都主要是用电电空载控制试验和电电阻抗控制试验两种计算方法得出的,通过使用试验机对结果进行计算而可以得到的,能够准确地实时预测正常电路工作时在运行区域内的等值电动机工作特点,首先主要是由于等值电阻和高频转子输入输出电流的运动相似性以及实际中的转子输入电阻之间的运动相似性。其次也就是由高频电抗X2与低频实际电流之间的实际电流转子间的漏电电抗相互作用接近时的程度[27]。因此,在对低频转子性质进行确定的试验中,我们有必要考虑采用极为详尽的方式。F法与F1法唯一的主要差异就是,F法是通过实际的试验来确定负载的杂散损耗，F1法则是按推荐值即图3-1确定负载杂散损耗。图3-2等值电路图（6）G法或G1法——降低电压负载法本法主要适用于那些无法对其进行满载测量试验的中大型发电机,本法主要是指假设在额定转速下,随着电压的增加而降低,电机负载的电流也会随着额定电压的同比而减少,功率也会随额定电压平方而减少。（7）H法——圆图法圆图的算法主要原理是根据对各种电动机堵转空载功率实现驱动性能的统计试验及其对堵转空载实现性能等试验的统计数据,利用类似圆图的算法技术来准确求取各种电动机在最大额定功率时的运转效果,功率驱动因数及其驱动转差形成比率的一种通用技术计算方法。圆图测量法主要特别适合于不能对其负载进行长度超过额定负载长度测量的中、小型直流电动机。圆图法计算公式中的电压、电流和电阻均为相电压（V）、相电流（A）和相电阻（Q）的三相平均值，功率为三相功率（W）。1.2铁耗的测定1.2.1空载试验空载试验是指当电机作为空载电动机运行时，其轴端无有效机械功率输出的实验。绕线转子电动机的转子绕组应在集电环上短路[28]。建议在采用热实验和负载试验后再做空载测量。在开始读取和记录实验值的数据之前,电机的两个输入功率都应是稳定的,即每间隔30min输入功率的两个读数之差均应不超过前一个输出功率的3%。对于水-水-空气冷却电机,在进行高压热实验(或超过额定负载)后,应马上切断供暖水源。检查实验时，空载运行时间可以适量缩短。对于额定频率下试验电机的可变电压，电压变化范围从额定电压的125%逐渐减小，直到空载输出电流转换为最小或不稳定的最小电流。在包括额定电压在内的额定电压的125%至60%之间，以统一的方式选择至少五个额定电压节点。每个电压点至少有四个容量，介于额定容量电压的50%和最小容量电压之间。测量的电压越多，铁损就越精确。在每个电压点，测P0、U0，I0并同时测取绕组温度θR0=式中：R1为定子绕组初始（冷）端电阻，单位θ1为测量R在126%额定电压至最低电压（空载电流回升点除外）范围内，P0和I0对（图3-3空载特性曲线1.2.2空载损耗空载输入功率P空载输入的功率P0就是电动机进行空载操作时的整体损耗。这个总损耗包括定子I2R（2）恒定损耗P空载输入功率P0减去实验温度下定子I2RPcon式中：P0I0R0为空