Чому це вимірювання складно виконати точно
Випробування двигунів і приводів порівнює електричний вхід із механічним або тепловим виходом, тому ККД є головним результатом, і кожна похибка вимірювання переноситься в нього. Обидві сторони відношення мають бути надійними одночасно, бо мала похибка з будь-якої сторони зсуває відповідь прямо, а не усереднюється.
Частотний привід додає ускладнення, якого немає на фіксованому живленні. Його вихід не синусоїдний і не має сталої частоти: це комутована форма сигналу, основна гармоніка якої змінюється зі швидкістю. Практична вимога, що звідси випливає, це смуга вимірювання. Прилад, який інтегрує за період довший за цикл комутації приводу, дає стабільну, але неправильну цифру, і похибка зростає зі спотворенням виходу, а це зазвичай на нижньому кінці швидкості, де привід найчастіше й працює.
Теплові випробування ускладнюють обидві проблеми, бо тривають годинами. Температури обмоток і підшипників, витрату охолоджувальної рідини й електричні відліки треба знімати за один і той самий період і вирівнювати в часі, тому здатність реєструвати й експортувати це пункт специфікації, а не зручність.
Що саме треба виміряти
- Трифазну й однофазну вхідну потужність приводу або безпосередньо двигуна, де його живлять від мережі.
- Напругу й струм на виході, де двигун живиться від приводу.
- Коефіцієнт потужності й частоту в робочому діапазоні, зокрема роботу на низькій швидкості.
- Температуру обмоток і підшипників, а також витрату охолоджувальної рідини, де машина з рідинним охолодженням.
- Момент на валу й швидкість, де механічний вихід треба порівняти з електричним входом.
Який прилад що вимірює
| Вимірювана величина | Що має встановити вимірювання | Прилади, які зазвичай закладають у специфікацію |
| Вхідна й вихідна електрична потужність та ККД | Чи відповідає машина заявленому ККД у всьому діапазоні швидкості, а не лише в номінальній точці | Цифрові вимірювачі потужності змінного й постійного струму (AC/DC) з підтримкою кількох фаз |
| Струм без розриву кола | Навантаження на машині, яка вже змонтована й не може бути виведена з роботи заради врізання | Струмовимірювальні кліщі |
| Температура обмоток і підшипників | Чи досягнуто теплової межі за тривалої роботи і як швидко | Прилади й перетворювачі температури |
| Витрата охолоджувальної рідини й мастила | Що охолодження, прийняте в розрахунку ККД, справді забезпечується | Вимірювання витрати |
| Момент і швидкість на валу | Механічна сторона відношення ККД, яку не можна вивести з самого лише струму | Промислові сенсори й тензодатчики |
Там, де машину живить привід, важливі потужності з обох сторін приводу, а не лише на клемах двигуна.
Звужуємо вибір: прогін приводу
- Встановіть найвищу частоту комутації, яку видасть привід, бо вона задає мінімальну смугу, яку прилад має мати.
- Порівняйте її з поведінкою приладу при відборі й інтегруванні, а не зі швидкістю оновлення дисплея.
- Підтвердьте схему фаз. Трифазне вимірювання потребує або трьох вимірювальних елементів, або задокументованого способу вивести результат із меншої кількості.
- Вирішіть, чи механічний вихід вимірюють чи виводять, бо від цього залежить, чи входять прилади для моменту й швидкості в обсяг.
- Плануйте теплову сторону разом з електричною, бо цифра ККД потребує знімання обох за один прогін.
- Перевірте, чи треба реєструвати відліки годинами, бо це робить реєстрацію й експорт обов'язковими, а не опційними.
- Встановіть навантаження, за якого машину випробовуватимуть, і чи можна це навантаження прикласти й утримати впродовж потрібного часу.
- Підтвердьте, чи треба звітувати результат проти заявленого класу ККД, бо це вводить в обсяг документацію про калібрування.
Де закінчується одне застосування і починається інше
| Суміжна сфера застосування | Чим відрізняється від випробування двигунів і приводів |
| Випробування електричних параметрів | Та робота ведеться на стабільному живленні в одній робочій точці, тому смуга ніколи не стає вирішальним чинником. |
| Випробування джерел живлення | Там форма сигналу фіксована й трудність на нижньому кінці діапазону, а тут діапазон широкий, але проблема в самій формі сигналу. |
| Випробування енергоефективності | Та робота накопичує споживання за стандартний цикл, тоді як тут машину проганяють у її власному діапазоні швидкості, і результат це крива, а не одна цифра. |
| Промислові випробувальні стенди та калібрування | Стенд перевіряє, чи чесний вимірювальний прилад; випробування приводу перевіряє, чи працює машина, приладами, які вважають чесними. |
| Контроль якості продукції | Контроль це рішення «придатний чи ні» про готовий виріб, тоді як ця робота дає дані про роботу, які використовують для проєктування або для заяви. |
Що надіслати разом із запитом
- Тип машини, номінал і те, чи її живить привід, чи мережа.
- Найвища частота комутації або модель приводу, щоб можна було оцінити смугу.
- Схема фаз і схема живлення.
- Чи треба міряти вихід з обох сторін приводу.
- Чи механічний вихід вимірюють на валу, чи виводять.
- Які теплові величини важливі і де їх вимірюють.
- Скільки має тривати прогін і чи він із наглядом.
- Чи треба експортувати відліки і через який інтерфейс.
- Потрібна кількість і дата, коли обладнання має бути в роботі.
- Чи має супроводжувати прилади документ про калібрування.
