电动机是关键组件在许多工业过程和可以占到总能源消耗的70%的工业厂房和消耗全世界46%的发电。由于工业过程的关键性质,停机时间与失败有关汽车的成本可以数万美元每小时。确保汽车高效、可靠的操作是最重要的任务之一,每天维修技术员和工程师的脸。
有效地使用电力不仅仅是一个“好。“在许多情况下,能源效率就意味着盈利能力和财务损失的区别。以来,汽车消耗的很大一部分能源工业等,他们已经成为主要目标生成储蓄和保持盈利能力。此外,识别储蓄的欲望通过提高效率和减少对自然资源的依赖促使许多公司采用行业标准,如ISO 50001。ISO 50001标准提供了一个框架和要求,建立、实施并保持一个能源管理系统提供可持续的储蓄。
传统的电机测试方法
传统方法测量电动机的性能和效率是定义良好的,但是这个过程可以是昂贵的设置和难以适用于工作流程。事实上,在许多情况下,甚至需要一个完整的系统关闭电动机性能检查,这可能导致代价高昂的停机时间。测量电动机效率的电力输入功率和机械输出功率必须确定在一个广泛的动态操作条件。测量电动机性能的传统方法首先需要技术人员安装马达电机试验台。试验台由被测试电机,安装一台发电机或测力计。
然后连接到被测电机负载轴。轴有一个速度传感器(测速)连接,和一组扭矩传感器提供数据,使得机械功率计算。该系统提供了数据包括速度、转矩和机械功率。有些系统还包括电力测量能力,使计算效率。
效率计算:
ɳ(效率)=
机械功率
电力
在测试过程中负载变化来确定效率在一个范围的操作模式。测试床系统看似简单但有几个固有的缺点:
- 汽车必须从服务中移除。
- 电动机负载并不真正代表加载电机的服务在服务。
- 在测试过程中操作必须暂停(创建时间)必须暂时安装或更换电机。
- 转矩传感器是昂贵的和工作范围有限,所以可能需要几个传感器来测试不同的汽车。
- 马达试验台,可以覆盖大范围的汽车是昂贵的和这种类型的测试床的用户通常是专业汽车修理或开发组织。
- “现实世界”的操作条件没有被考虑进去。
电机参数
电动机是专为特定类型的应用程序根据负载,这样每个电机都有不同的特点。这些特征进行分类根据国家电气制造商协会(NEMA)和国际电工委员会(IEC)标准,直接影响电动机的运行和效率。每个电机都有一个铭牌,细节关键电机操作参数和效率信息符合NEMA或IEC推荐。铭牌上的数据可以用来比较机动的要求正确操作使用模式。例如,当这些值比较,你会发现速度或转矩电动机超过其预期规范,在这种情况下,电动机的生活可以缩短或可能发生过早失效。其他影响电压或电流不平衡和谐波等电能质量差的相关可能会减少电动机性能。如果任何这些条件存在,汽车必须de-rated-that是预期的电动机的性能必须reduced-which可能导致一个中断的过程如果没有足够的机械功率。计算降额根据NEMA标准按照指定的数据类型的电动机。NEMA和IEC标准有差异,但大致遵循相同的行。
真实世界的操作条件
测试电机在电机试验台通常意味着电机是在最好的条件下进行测试。相反,当电动机用于服务通常不存在最佳操作条件。这些差异在操作条件下对汽车性能的退化。举个例子,在一个工业设施可能有加载安装,直接影响电能质量造成不平衡的系统,或可能导致谐波。这些条件会严重影响发动机的性能。此外,负载由电动机驱动的可能不是最优的或符合汽车的原始设计。电动机的负载可能太大,妥善处理,或重载由于贫穷的过程控制,甚至可以由于过度摩擦引起的异物堵塞泵或风机叶轮。捕捉这些异常可能很困难,非常耗费时间进行有效的故障诊断问题。
一种新方法
福禄克4爱游戏平台是正规的吗38 - ii电能质量和运动分析器提供了一个精简和具有成本效益的方法测试电动机效率,而不再需要外部机械传感器和昂贵的停机时间。基于侥幸爱游戏平台是正规的吗侥幸438 - ii, 430 - ii系列电能质量和能量分析,具有完整的能力来衡量电能质量,同时测量力学参数直接电动马达。使用数据从电动机铭牌(NEMA或IEC数据)加上三相功率测量,438 - ii实时计算电机性能数据包括速度、转矩、机械功率和效率而不需要额外的转矩和速度传感器。438 - ii还直接计算电机降额因子在操作模式。
所需的数据福禄克438 - ii执行这些测量输入的爱游戏平台是正规的吗技术员或工程师,包括额定功率在千瓦或惠普、额定电压和电流、额定频率、额定cosφ或功率因数,评级服务因素和电动机设计类型NEMA或IEC类。
它是如何工作的
福禄克4爱游戏平台是正规的吗38 - ii单位提供机械测量电机转速,负载,转矩和效率)将专有算法应用于电波形信号。算法结合的混合基于物理和数据驱动模型的感应电动机,无需pre-measurement测试通常需要电机模型参数估计,如定子电阻。电动机转速可以从转子槽谐波估计出现在电流波形。电机轴扭矩可以感应电动机电压、电流和滑动知名但复杂的物理关系。电力是衡量使用输入电流和电压波形。在获取转矩和速度估计,机械功率(或负载)使用转矩乘以速度计算。电机效率计算估计的机械功率除以测量电力。爱游戏平台是正规的吗爪进行了广泛的测试与检测汽车驾驶测。实际电力、电机轴转矩和电机转速测量值相比438 - ii确定报告的精度水平。
总结
而传统方法测量电动机性能和效率是定义良好的,他们不一定是广泛实施。这是停机的成本在很大程度上与汽车,有时甚至是整个系统,离线测试的目的。福禄克4爱游戏平台是正规的吗38 - ii提供非常有用的信息,直到现在已经非常困难和昂贵的收购。此外,福禄克438 - ii利用其先爱游戏平台是正规的吗进的电能质量分析功能来衡量电能质量的健康状况,而系统是在实际的操作模式。采取关键电机效率的测量是通过消除需要简化外部扭矩和单独的速度传感器,这样就可以分析大多数工业电机驱动过程的性能时仍在服务。这给技术人员的能力,减少停机时间,使他们有机会趋势电动机性能随着时间的推移,让他们更好的了解整个系统的健康和性能。通过性能趋势,就可以看到变化,可能表明迫在眉睫的电动机故障和允许替换之前的失败。