Proč je toto měření těžké správně provést
Zkoušky motorů a pohonů porovnávají elektrický vstup s mechanickým nebo tepelným výstupem, proto je úvodním výsledkem účinnost a promítá se do ní každá chyba měření. Obě strany poměru musí být důvěryhodné současně, protože malá chyba na kterékoliv z nich posune výsledek přímo, místo aby se průměrováním vyrovnala.
Frekvenční měnič přidává komplikaci, která na pevném napájení neexistuje. Jeho výstup není sinusový ani o stálém kmitočtu: je to spínaný průběh, jehož základní kmitočet se mění s otáčkami. Praktickým požadavkem, který z toho plyne, je měřicí šířka pásma. Přístroj, který integruje přes dobu delší, než je spínaný cyklus měniče, sice dá stabilní, ale nesprávnou hodnotu a chyba je tím větší, čím je výstup zkreslenější; to platí pro spodní konec rozsahu otáček, kde se měnič provozuje nejčastěji.
Tepelné zkoušení oba problémy násobí, protože trvá hodiny. Teploty vinutí a ložisek, průtok chladiva i elektrické odečty musí být pořízeny za týž úsek a časově na sebe napojeny, schopnost zaznamenávat a exportovat je proto bodem specifikace, nikoli pohodlím obsluhy.
Co je třeba měřit
- Třífázový i jednofázový příkon na vstupu měniče, nebo přímo příkon motoru napájeného ze sítě.
- Napětí a proud na výstupní straně, je-li motor napájen z měniče.
- Účiník a kmitočet v celém provozním rozsahu, včetně chodu při nízkých otáčkách.
- Teplota vinutí a ložisek a průtok chladiva, je-li stroj kapalinově chlazen.
- Točivý moment a otáčky na hřídeli, má-li se mechanický výstup porovnat s elektrickým vstupem.
Který přístroj co měří
| Měření | Co má odečet prokázat | Přístroje, které se obvykle specifikují |
| Elektrický výkon na vstupní i výstupní straně a účinnost | Zda stroj dodržuje deklarovanou účinnost v celém rozsahu otáček, nikoli jen v jmenovitém bodě | Digitální wattmetry pro měření AC/DC i více fází |
| Proud bez přerušení obvodu | Měření pod zatížením na stroji, který už je instalován a nelze ho kvůli napojení přístroje vyřadit z provozu | Klešťové multimetry |
| Teplota vinutí a ložisek | Zda se při dlouhodobém chodu dosáhne tepelné meze a jak rychle | Měření teploty a teplotní vysílače |
| Průtok chladiva a maziva | Že se dodává chladicí výkon, který výpočet účinnosti předpokládá | Měření průtoku |
| Točivý moment a otáčky na hřídeli | Mechanická strana poměru účinnosti, kterou ze samotného proudu nelze odvodit | Průmyslové senzory a tenzní čidla |
Je-li stroj napájen z měniče, počítají se hodnoty výkonu na obou stranách měniče, nikoli jen hodnoty na svorkách motoru.
Zúžení výběru: test pohonu
- Zjistěte nejvyšší spínaný kmitočet, který měnič dodá, protože ten určuje nejmenší šířku pásma, jakou přístroj musí mít.
- Srovnejte to s chováním přístroje při vzorkování a integraci, nikoli s rychlostí obnovy displeje.
- Ověřte fázové zapojení. Třífázové měření vyžaduje buď tři měřicí prvky, nebo zdokumentovaný postup, jak výsledek odvodit z menšího počtu.
- Rozhodněte, zda se mechanický výstup měří, nebo odvozuje, protože to určuje, zda měření točivého momentu a otáček patří do rozsahu práce.
- Tepelnou část plánujte současně s elektrickou, protože hodnota účinnosti potřebuje obojí pořízeno během téže zkoušky.
- Zjistěte, zda se mají odečty zaznamenávat po dobu hodin; zaznamenávání a export se pak stávají povinností, nikoli volitelnou možností.
- Ujasněte si, pod jakým zatížením se stroj zkouší, a lze-li takové zatížení aplikovat a udržet po celou dobu.
- Ověřte, zda se má některý výsledek vykázat podle deklarované třídy účinnosti; kalibrační dokumentace se tím dostává do rozsahu práce.
Kde tato aplikace končí a další začíná
| Sousední aplikace | Jak se liší od zkoušek motorů a pohonů |
| Zkoušky elektrických parametrů | Tam se měří na stálém napájení v jednom provozním bodě, takže šířka pásma nikdy nerozhoduje. |
| Zkoušky napájecích zdrojů | Tam je průběh dán a potíž leží na spodní mezi rozsahu; zde je rozsah široký, ale potíží je průběh sám. |
| Zkoušky energetické účinnosti | Tam se spotřeba sčítá přes standardní cyklus, kdežto zde se stroj prověří v celém svém rozsahu otáček a výsledkem je křivka, nikoli jedna hodnota. |
| Průmyslová zkušební stolice a kalibrace | Stolice zjišťuje, zda je měřicí přístroj pravdivý; test pohonu zjišťuje, zda stroj podává výkon, a přitom předpokládá, že použité přístroje pravdivé jsou. |
| Kontrola kvality produktu | Kontrola rozhoduje o hotovém výrobku, projde či neprojde. Tato práce vytváří údaje o výkonu, podle kterých se navrhuje nebo deklaruje. |
Co k poptávce přiložit
- Typ stroje, jmenovité údaje a to, zda je napájen z měniče, nebo přímo ze sítě.
- Nejvyšší spínaný kmitočet, nebo model měniče, aby bylo možné šířku pásma posoudit.
- Fázové zapojení a způsob napájení.
- Zda je třeba měřit veličiny na obou stranách měniče.
- Zda se mechanický výstup měří na hřídeli, nebo odvozuje.
- Které tepelné veličiny rozhodují a kde se měří.
- Jak dlouho má chod trvat a zda u něj bude obsluha.
- Zda se mají odečty exportovat a do kterého rozhraní.
- Požadované množství a datum, kdy má být v provozu.
- Zda má přístroje doprovázet kalibrační doklad.
