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1 四象限测功机
四象限工作原理如下图所示
把电机的运行速度方向用一条数轴X 来表示,代表电磁转矩方向。
把电机的电磁转矩方向用一条数轴Y 来表示,代表电机转速的旋转方向。
构成一个平面坐标系XOY
,那么第一象限是正转电动,
此时转速与转矩旋转方向相同,这是正常的电动模式(假设电机正转)。
第二象限是电机正转,但转矩相反,电机处于发电状态,即回馈制动。
第三象限是反转电动,此时转速与转矩的方向相同,这是电动模式(反转)。
第四象限转速与转矩方向相反,电机处于发电状态,即回馈制动。
四象限应用在变频器上就是四象限变频器,四象限变频器相比于普通的变频器在性能上有了很大的提高。
普通变频器大都采用二极管整流桥将交流电转换成直流,然后采用IGBT 逆变技术将直流转化成电压频率皆可调整的交流电控制交流电动机。
这种变频器只能工作在电动状态,所以称之为两象限变频器。
由于两象限变频器采用二极管整流桥,无法实现能量的双向流动,所以没有办法将电机回馈系统的能量送回电网。
四象限测功机就是能让电机运行在四象限工况下,测试其对应性能的测功机。
一般可以等同为电力测功机,因为只有电力测功机是用电机作为负载的,可以模拟被试电机的不同工作状态(正转、正转制动、反转、反转制动)。
根据设计理念不同,电力测功机还会区分为异步电机负载和伺服电机负载等多个类别。
这些类别其实主要就是异步电机和伺服电机(永磁同步电机)的输出性能区别。
异步电机的高效区小,低速时输出的力矩也小;永磁同步电机在低速时则可以保持恒扭矩输出,输出的力矩比较大。
像我们实验室里面那套四象限测功机,是广州致远电子做的,运行时比较稳定,可以反向拖动被试电机做馈电试验。