异步电动机模拟测取工作特性技术
专利汇可以提供异步电动机模拟测取工作特性技术专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种模拟测取交流异步 电动机 工作特性的技术，涉及 电机 特性测试领域。它是由“异步电动机双频馈电反相序模拟测温技术”或“绕线型异步电动机双频双馈模拟测温技术”以及一套测量和数学模型计算来实现的。本发明可使电机型式试验实现全部无直接负载，并省去了被试电机拖动直接负载的累赘，所以克服了费工、费时、耗电大等缺点。本发明对大型、立式、单台电机工作特性的测取也很适用。，下面是异步电动机模拟测取工作特性技术专利的具体信息内容。
1.一种模拟测取交流异步电动机工作特性的方法，它由“异步电动机双频馈电反相序模拟测温技术”或“绕线型异步电动机双频双馈模拟测温技术”，常规的空载、短路试验和一套测量和数学模拟计算来实现的，其方法是：一、先作下列假定：①交流供电系统是恒定而对称的。②交流异步电机的饱和状态认为不变的。③忽略气隙磁场的阻尼作用及其引起的附加力矩。④交流异步电机定子绕组是三相对称绕制，以忽略集肤效应。⑤忽略鼠笼型转子端环的集肤效应。⑥可变损耗(含定、转子铜耗与附加耗)近似认为随负载变化，按电流平方的标么值折算。⑦电机在负载变化时，其转速近似不变，即机械角速度Ω为常数。⑧认为主磁通φm与转子功率因素Cosφ2的乘积为常数。二、由异步电动机双频馈电反相序模拟测温技术或绕线型异步电动机双频双馈模拟测温技术和常规的空载、短路试验测出(或算出)定子电阻γ1、定子额定电流I1、转子电阻γ2、转子电流I2、输入电功率P1、额定转速n、杂散损耗Ps由数学模拟近似计算出工作特性参数、输出功率P2、效率η、功率因素Cosφ1、转差率S、转矩M2，其步骤为：①按常规空载试验的方法测试并求得不变损耗，即铁耗PFe与风摩损耗Pfω之和。②测出定子电阻值γ1，并折算到额定标准电阻值γ1(75℃)及定子名牌额定电流I1(设计值)，然后算出定子铜耗
,
③求出转子铜耗
a.对于绕线型异步电机与定子铜耗求法相同。b.对鼠笼型异步电机由上述求出的铁耗PFe、定子铜耗
和输入电功率P1(直读)先求出电磁功率PM，PM=P1-PFe-
，然后求转子铜耗
，其中S为滑差，按额定转速计算值求得。④求机械功率PMX，用PMX=3I122(r12)/(S) (1-S)求出PMX，转子电流I2的得知：a.对绕线型异步电机在变动负载时直测；b.对鼠笼型异步电机测出定子电流，再按磁势平衡将I2算出：I12=PCU23r2]]>⑤求出输出功率P2，P2=PMX-Pfω-Ps，Ps为杂散损耗。⑥效率η= (P2)/(P1)⑦功率因素Cosφ1，Cosφ1=P13U1I1]]>⑧转矩求得M2= (P2)/(Ω) ，Ω为机械角速度。⑨得到工作特性曲线：a.定子电流特性 I1=f(P2)b.效率特性 η=f(P2)c.功率因素特性 Cosφ1=f(P2)d.转差率特性 S=f(P2)(按S=
计算)e.转矩特性 M2=f(P2)(按M2= (P2)/(Ω) 计算)
本发明涉及一种测取交流异步电动机性能的技术。
目前，国内外测取交流异步电动机的五条工作特性都是用直接负载法来实施的，即在被试电机的出轴端用联轴器拖动另一台电机作为负载来实施，因而费工、费时、耗电。对于大型、立式或单台电机实施起来更为困难，甚至无法测取。
多年来，人们的注意力仅集中在模拟测量电机的温升上。个别学者在论文中也有对模拟测定电机效率的可能性进行过评论。然而，至今尚未有任何对模拟测取异步电动机工作特性的实质性的研究和报道。模拟测温技术故然可以解决电机中一个关键参量的测试，然而作为电机型式试验要求，仍然不能完全摆脱常规的直接负载法这一累赘。
本发明的目的就在于使得电机型式试验实现全部无直接负载化，从而简化试验设备和操作，节约电能。
本发明是由“异步电动机双频馈电反相序模拟测温技术”或“绕线型异步电动机双频双馈拟测温技术”测取数据（参见中国专利申请：88108075.6、88108077.2）和一套数学模型和近似假设及利用常规简便的电机空载、短路试验来实现，其方法是：一、近似假定：1.交流供电系统是恒定而对称的。
2.交流异步电机的饱和状态被认为是不变的。
3.忽略气隙磁场的阻尼作用及其引起的附加力矩。
5.忽略鼠笼型转子端环的集肤效应。
6.可变损耗（包含定、转子铜耗与附加耗）近似认为随负载变化，按电流平方的标么值折算。
7.电机在负载变化时，其转速近似不变，即Ω＝Const，Ω为机械角速度。
8.认为主磁通φm与转子功率因数Cosφ2的乘积为常数即：φm°Cosφ2＝Const。
二、由异步电动机双频馈电反相序模拟测温技术或绕线型异步电动机双频双馈模拟测温技术和常规的空载、短路试验测出（或算出）定子电阻γ1、定子额定电流I1、转子电阻γ2、转子电流I2、输入电功率P1、额定转速n、杂散损耗Ps由数学模拟近似计算出工作特性参数输出功率P2、效率η、功率因素Cosφ1、转差率S、转矩M2，其步骤为：1.按照常规的空载试验求得不变损耗，即铁耗PFe与风摩损耗Pfω之和PFe+Pfω。
2.按照测出定子电阻值γ1并折算到额定标准电阻值γ1（75℃）及定子名牌额定电流I1（设计值）来求出定子铜耗
。
。
3.转子铜耗
。对绕线型异步电机与定子铜耗求法相同，对鼠笼型异步电机按下式计算：
＝SPM
式中S为滑差，按额定转速计算值求得。PM为电磁功率。PM按下式计算：
式中P1为输入电功率（直读）4.由理论推导得：机械功率为
式中：m为转子相数，P为极对数，ω2为转子绕组匝数，KW2为转子绕组系数，I2为转子电流。
按近似假定可得简化关系，即PMX≡I2转子电流I2对绕线型异步电机可在变动负载时直测，对鼠笼型异步电机可由定子电流实测值按磁势平衡求取。
5.输出功率P2＝PMX-Pfw-PS式中：Pfw为风摩耗Ps为杂散损耗6.效率η= (P2)/(P1)7.功率因数Cosφ1=P13U1I1]]>式中：U1为定子电压I1为定子电流
8.转矩求得：M2= (P2)/(Ω) ，Ω为机械角速度。
9.按照上述的简化计算，即可得到工作特性曲线：定子电流特性 I1＝f（P2）效率特性 η＝f（P2）功率因数特性 Cosφ1＝f（P2）转差率特性 S＝f（P2）（按S = 计算）转矩特性 M2＝f（P2）（按M2= (P2)/(Ω) 计算）实施例以JRO271-4 17KW绕线型异步电动机为被试电机，用“异步电动机双频馈电反相序模拟负载法”和“绕线型异步电动机双频双馈反转向模拟负载法”及“双频双馈绕线型异步电动机电源模拟负载法”进行试验，求得该电动机的工作特性的各项数据、与用实际负载法求得的η、Cosφ数据分别列于表1、2、3。由表可见，采用本发明得到的工作特性中的两个关键量η、Cosφ，与直接负载法很接近，其误差在工程允许的范围内。因此，本发明可使电机型式试验实现全部无直接负载化，从而大大简化了试验设备和操作，大为节省电能，是很有价值的。
表1：绕线型异步电机用双频馈电反相序模拟法求取工作特性。
JRO271-4 17KW
表2：绕线型异步电机用双频双馈反转向模拟法求取工作特性。
JRO271-4 17KW被试电机铭牌额定值：P2＝17KW U1/U2＝380/312.6（V）I1/I2＝34.1/34.8（A） n＝1461转/分
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