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交流電力測功機  
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產品名稱: 交流電力測功機
產品型號: CAC系列
產品報價: 0.0000
產品特點:
CAC系列電力測功機應用范圍十分廣泛,但主要還是應用在發動機性能、出廠試驗及汽車傳動部件(變速箱、驅動橋、傳動軸、同步器)的性能、壽命試驗。

一、概述

CAC系列交流電力測功機是動力機械功率試驗的負載。標準的CAC系列交流電力測功機由一臺交流電機,一套轉矩、轉速測量傳感器、底座及與動力機械連接的法蘭,一套可四象限運行的ACS交流變頻調速與配電系統,一臺交流電力測功機測控儀組成。其工作原理是將交流電機發出的交流電經ACS變頻器逆變為直流電然后再逆變為交流電上網。ACS交流變頻調速系統調節電機的上網電流來控制原動機的轉速和扭矩。如與我公司生產的FC2000系列測控系統配套使用時除了可以對各種旋轉動力機械的轉速、扭矩進行精確測量和控制,還可以對溫度、壓力、流量、電流、電壓------等參數進行測量、控制。

交流電力測功機有兩個重要特點:

其一、運用直接轉矩控制技術對電力測功機實行轉矩控制;

其二、電力測功機處于發電狀態時將電能送回電網。

直接轉矩控制以轉矩為中心來進行磁鏈、轉矩的綜合控制。直接轉矩控制簡單地通過檢測電機定子電壓和電流,借助瞬時空間矢量理論計算電機的磁鏈和轉矩,并根據與給定值比較所得差值,實現磁鏈和轉矩的直接控制。

直接轉矩控制技術,是利用空間矢量、定子磁場定向的分析方法,直接在定子坐標系下分析異步電動機的數學模型,計算與控制異步電動機的磁鏈和轉矩,采用離散的兩點式調節器(Band—Band控制),把轉矩檢測值與轉矩給定值作比較,使轉矩波動限制在一定的容差范圍內,容差的大小由頻率調節器來控制,并產生PWM脈寬調制信號,直接對逆變器的開關狀態進行控制,以獲得高動態性能的轉矩輸出。它的控制效果不取決于異步電動機的數學模型是否能夠簡化,而是取決于轉矩的實際狀況,它的控制結構簡單、控制信號處理的物理概念明確、系統的轉矩響應迅速且無超調,是一種具有高靜、動態性能的交流調速控制方式。直接轉矩控制磁場定向所用的是定子磁鏈,它采用離散的電壓狀態和六邊形磁鏈軌跡或近似圓形磁鏈軌跡的概念。只要知道定子電阻就可以把它觀測出來。直接轉矩控制強調的是轉矩的直接控制與效果、把轉矩直接作為被控量,既直接又簡化。

負載電機由變頻器驅動。變頻器為一臺帶整流/回饋單元的變頻器,它由整流/回饋單元,逆變器組成。整流/回饋單元由兩個反并聯能在兩個方向上有電能流動,即能夠將電能送回電網(四象限工作)。發電工作橋通過一臺自耦變壓器和電網相連接。當電動機處于發電狀態時,電能可通過其回饋單元回饋電網。

CAC系列交流電力測功機與傳統的水力、電渦流、直流測功機相比較具有非常明顯的優勢:

  1. 節能

水力、電渦流測功機的基本原理是將原動機產生的機械能轉化為熱能由水冷卻后把熱量帶走,原動機發出的能量不能回收,轉換過程中亦需耗費能量。而電力測功機卻可以把原動機產生的機械能轉換為電能回饋到內部電網,供其他設備使用。

  1. 加載特性

CAC系列交流電力測功機的加載特性從零轉速至額定轉速為恒扭矩特性,額定轉速至最高轉速為恒功率特性,完全符合動力機械的負載特性。通常水力測功機只能在一個方向加載,電渦流測功機雖然可以雙向加載但不可以作為動力倒拖原動機,而電力測功機卻可以方便的實現雙向加載且可以作為動力倒拖原動機。

  1. 可靠性

CAC系列交流電力測功機的主機由SIEMENS公司或國內著名品牌配套,轉矩、轉速傳感器由湘儀動力測試儀器有限公司或HBM公司制造,交流變頻調速器由ABB或SIEMENS公司配套。電機與傳感器均經國家權威部門嚴格檢測,完全符合相關標準。

  1. 可維護性

由于采用了完全符合國家標準的配套件,用戶在維護時不必依賴制造商,完全可以自行進行日常的維護保養,甚至在需要更換主機和傳感器時亦可獨立完成。

CAC系列交流電力測功機由于其具有結構簡單免維護,除了具有卓越的調速控制性能之外,還有顯著的節能作用,是企業測試設備技術改造最理想的換代產品。

CAC系列交流電力測功機主機結構如圖1所示,測控系統組成如圖2所示。

1、底座2、交流電機軸承座3、轉矩、轉速傳感器4、連軸器5、軸承座6、防護罩

                                                                         圖2  測控系統組成框圖

   框圖中灰色顯示的為CAC交流電力測功機基本配置,白色顯示為測功機用于發動機試驗時的可選配置。

1、轉速測量精度:±1r/min,±1個字

2、扭矩測量精度:±0.2%FS

3、轉速控制精度:±5r/min(恒轉速控制模式)

4、扭矩控制精度:±0.2%FS

5、動態響應速度:<5ms

6、變頻控制方式:DTC直接轉矩控制

7、外形尺寸見圖4,表2

8、技術數據見表1

9、電機絕緣等級F

CAC交流測功機在額定轉速以下為恒扭矩特性,額定轉速以上為恒轉速特性,用戶在選購時可參考下列技術數據表。

技術數據表1

 

型號

額定功率

額定扭矩

額定/最高轉速

額定電流

電機型號

電機品牌

kW

N.m

r/min

A

 

 

CAC-16

16

60

2490/8900

31

 

重慶

CAC-37

37

117

3000/9000

70

 

重慶

CAC-55

55

525

1000/2500

110

YVPCG280M-33

重慶

CAC-55G

55

131

4000/8000

110

YVPCG225-75

重慶

CAC-90G

90

143

6000/12000

200

YVPCG225M-66.7

重慶

CAC-110

110

350

3000/8000

220

YVPCG250M-50

重慶

CAC-150

125

680

1750/5000

231

1PL6186-F-0

西門子

CAC-160G

160

370

4000/8500

320

YVPCG280M-67

重慶

CAC-165

165

900

1750/4500

350

1PL6224-F-0

SIEMENS

CAC-200G

200

545

3500/7000

420

YVPCG280M-33

重慶

CAC-232

232

550

4024/8000

460

MAC-200M

VASCAT

CAC-250G

250

531

4500/8000

520

SV225-250

UNICO

CAC-265

265

1400

1750/4500

470

1PL6228-F-0

SIEMENS

CAC-280

280

2325

1150/3300

500

1PL6284-F-0

SIEMENS

CAC-300G

300

830

3461/8000

720

MAC-250M

VASCAT

CAC-330G

330

7000

4500/8000

680

SV225-330

UNICO

CAC-370

370

2019

1750/3300

700

1PL6286-F-0

SIEMENS

CAC-380

380

2300

1580/3790

730

MAC-250P

VASCAT

CAC-450

445

2400

1750/3300

736

1PL6286-F-0

SIEMENS

CAC-600

560

3000

1750/3300

924

1PL6288-F-0

SIEMENS

說明:CAC37KW以上的電力測功機安裝尺寸是根據用戶的要求,來選用相應的進口或國產電機、進口或國產的扭矩傳感器,來訂做測功機安裝支架,因此CAC37KW以上的電流測功機的安裝尺寸,電機型號,可以根據用戶要求來設計生產,故上表的技術數據表只列了常用的電機參數、下面的所列的測功機安裝尺寸也只有兩款。

電力測功機在額定轉速范圍內是恒扭矩,額定轉速至最高轉速范圍內是恒功率。以CAC265電力測功機(西門子1PL6228-F-0)特性曲線為例,其他的測功機曲線通過額定轉速和扭矩可以直接換算出來,所以就不逐個列出。

CAC系列交流電力測功機是動力機械功率試驗的負載。標準的CAC系列交流電力測功機由一臺交流電機,一套轉矩、轉速測量傳感器、底座及與動力機械連接的法蘭,一套可四象限運行的ACS交流變頻調速與配電系統,一臺交流電力測功機測控儀組成。其工作原理是將交流電機發出的交流電經ACS變頻器逆變為直流電然后再逆變為交流電上網。ACS交流變頻調速系統調節電機的上網電流來控制原動機的轉速和扭矩。如與我公司生產的FC2000系列測控系統配套使用時除了可以對各種旋轉動力機械的轉速、扭矩進行精確測量和控制,還可以對溫度、壓力、流量、電流、電壓------等參數進行測量、控制。

CAC系列電力測功機應用范圍十分廣泛,但主要還是應用在發動機性能、出廠試驗及汽車傳動部件(變速箱、驅動橋、傳動軸、同步器)的性能、壽命試驗。

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