文档介绍：浙江大学
硕士学位论文
便携式电机效率测试仪的研究
姓名:林海燕
申请学位级别:硕士
专业:电机与电器
指导教师:赵荣祥
20050301
摘要感应电动机作为一种蕈要的机电产品,广泛应用于从工农业生产到常生活的各个领域。电动机的能效水平直接关系到国家的能源节约、环境保护以及资金节约,因此电本次设计首先通过直流实验确定定子电阻,然后采样空载、短路状态下感应电动机定予端电压、电流瞬时值,利用全周波富氏算法进行有效值和功率因数的计算,最后根这两种先进的软硬件技术有效地结合起来。论文茸先对本次设计所依据的效率测试方法关键词:感应电动机效率测试蔚刃У缏纺P动机本身效率的精确测定具有重要意义。本文针坩当前油田领域中存在的电机工作效率低导致能源浪费的实际问题,研制丌发了一种便携式感应电动机效率测试仪。据改进的等效电路法对电机的效率进行测量。并将数字信号处理芯片与全周波富氏算法进行了理论阐述。详细介绍了在计及集肤效应影响情况下,对蔚刃У缏凡问男拚然后着重从硬件,软件两部分论述了整个仪表系统的设计与实现。集肤效应浙江大学硕士学位论文
浙江大学硕士学位论文:籩,甿’—瑃猰、..珹.,瓼..,
第一章绪论课题的来源及背景电动机广泛应用于国民经济各个领域,作为风机,水泵,压缩机,机床等各种设备其负载特性为周期性位能负载。在电机工作过程中,由于平衡块配置不合适,可能会出现周期性负功,使设备工作效率降低而导致能源浪费。若要提高工作效率和节约能源,就必须对感应电机的效率进行监测,调整抽油机的工作状态使之达到最佳状态,以达到工作情况直接影响着油田的采油量,同时抽油机的运行状况也影响其电能的消耗橛机用电量相当于油田总用电量的%舫橛突荒苷9ぷ鹘ǜ揖么捶浅大的损失。如果对抽油机的维护与管理只凭借维护人员的经验来判断抽油机的工作状况,这不但耗费大量的人力物力,而且效果很差,因为这要依赖于维护者的经验,缺乏科学的依据。往往造成对抽油机工作情况的漏判、误判,极大影响了石油的产量。而如果能够了解抽油机电动机的实时工作状况,根据其工作电压、电流等数据便可推断出抽油机的工作状况,此方法依据科学数据及电动机动态性能来判断电动机的运行情况,因此准确可靠。抽油机电机电参数的测量大多在野外进行,流动频繁,测试工作量大,然而现在的一些用于测量抽油机电参数的仪器,由于测量原理和方案的不同,大多体积笨重,造价较高,最主要的缺陷是不能显示电参数的波形,而在油田抽油机运行情况故障诊断当中,电压、电流、效率等电参数的波形具有最为重要的作用,为此研制一种低成本、具有波形显示、数据通讯,界面友好的并能正确测量电参数的便携式电机效率测试仪就具有重的动力。电动机的用电量占全国总用电量的%以上,在工业领域其用电量则占左右,而三相感应电动机的用电量占全部电动机用电量的%以上,可见感应电动机在国民经济生产和人民日常生活中起着非常重要的作用。抽油机是石油生产的重要设备,油田生产中的抽油机,均以三相感应电动机为动力,节能的目的。抽油机的实时工作情况是非常复杂的,其维护与管理也是很重要的:这些抽油机的要意义。浙江大学硕士学位论文
,。——铭牌满载电流情况,并有一定的准确性。因为效率是由电机的输出功率与输入功率的比值来衡量,而输入功率为电量,从电源输入端可相对较容易地测定,关键在于如何测定电机轴端的输出功率。传统的电动机效率现场测试方法有下列几种。这是一种最简单的效率估计方法,即假定不同负载时电机的效率都等于铭牌所示的效率,但实际上效率随负载变化而变化,尤其对于小功率、多极数的电机,效率随负载变化甚大。另外如果电机经过维修,其铭牌数据更不能代表实际的状态,因此这种方法所得效率的误差很大,在最坏的情况下,在半载与满载之间,效率误差可以超过%。这种方法是假定电动机负载与额定负载的比例正比于转差率与额定负载时转差率此方法只需在现场测量转差率和输入电功率,因此较为简单,但是由于对电机基本性能要求的标准中,容许电动机的实际转差率与额定转差率有サ钠ɡ耄虼嗣扑示的转差率可能与实际电机的数值有较大的偏差,从而给这种方法也带来了一定的误电流方法是假定负载的比例正比于所测得的电机电流与额定负载电流的比例,因此电动机轴端输出功率可表示如下:电动机的能效水平直接关系到国家的能源节约、环境保护以及资金节约,凼此电动由于在现场的条件下对电机进行评估或测试,因此所用的测试方法应能适应现场的的比值,从而电机轴端的输出功率可近似用下式表达:浙江大学硬士学位论文机本身效率的精确测定具有重要意义。—差。
,——现场所测得的电动机输入电流。,。——空