同步電機試驗臺測試系統(tǒng)解決方案

　　同步電機試驗臺是一套完整的可滿足的型式試驗及出廠試驗的需要的電機試驗系統(tǒng)，其包括被試電源、陪試電源、被試電機、陪試電機以及勵磁系統(tǒng)等構(gòu)成，被試電機通過被試變頻器獲取電能，陪試電機發(fā)出電能經(jīng)過陪試變頻器回饋到電網(wǎng)，可大幅節(jié)約試驗用電。

　　GB755-2000/IEC60034-1 1996-1：2004  　　《旋轉(zhuǎn)電機 額定和性能》

　　GB/T 755.2-2003/IEC 60034-2： 1972   　　《旋轉(zhuǎn)電機（牽引電機除外）確定損耗和功率的試驗方法》

　　GB/T1029-2005                     　　　　　　 《三相同步電機試驗方法》

　　GB/T 1032-2005                     　　　　　　《三相異步電動機 試驗方法》

　　GB/T13958-2008　　　　　　　　　　　　　《無直流勵磁繞組同步電動機試驗方法》

　　IEEESTD112:2004　　　　　　　　　　　　 《多相感應電動機和發(fā)電機試驗方法》

　　絕緣電阻的測定

　　繞組冷卻狀態(tài)下直流電阻測定

　　空載特性及空載損耗試驗

　　1.3Un過電壓試驗

　　啟動電流及啟動轉(zhuǎn)矩試驗

　　牽入轉(zhuǎn)矩參數(shù)的測定

　　溫升試驗

　　軸電壓測試

　　超速試驗

　　振動試驗

　　工頻耐電壓試驗

　　噪聲的測定

　　穩(wěn)態(tài)短路特性試驗

　　三相突然短路

　　雜散耗試驗

　　參數(shù)的測定

　　本案中同步電機試驗臺需要測量的電量有被試電源側(cè)和陪試電源側(cè)的電量測量（包括電壓，電流，功率、功率因數(shù)等），電機軸輸出功率的測量（由扭矩轉(zhuǎn)速傳感器獲取T、N，計算Pm），電機勵磁系統(tǒng)的測量。

為了準確計算整個同步電機的效率和整體系統(tǒng)效率，系統(tǒng)的系統(tǒng)的輸入電量、輸出電量、軸功率以及勵磁測量必須同步測量。并且測試系統(tǒng)至少具備0.2級以上的系統(tǒng)整體測量精度，且可溯源，要求測試系統(tǒng)具備具備較高的數(shù)據(jù)采樣率和高通訊速率，具有開放的接口，支持上位機對測試系統(tǒng)獲取的高速瞬態(tài)數(shù)據(jù)進行各種分析處理。

　　同步電動機試驗臺采用同型號、同規(guī)格兩臺同步電動機以對拖的方式進行負載溫升試驗。SP1~SP3采用SP103252C變頻功率傳感器測量試驗電源的輸出電量，SP4~SP6采用SP103252C變頻功率傳感器測量陪試電源輸入電量，在恒頻調(diào)壓方式控制被試同步機在額定頻率、額定電壓條件下作電動機運行，陪試變頻器采用直接扭矩控制方式。使陪試電動機作發(fā)電機運行，將試驗能量回饋10kV電網(wǎng)。變頻功率傳感器通過光纖傳輸至WP4000變頻功率分析儀對應功率單元通訊接口。DM4022雙通道頻率測試子站和扭矩傳感器用于測量被試電機的輸出扭矩及轉(zhuǎn)速。DM4022雙通道頻率測試子站接收扭矩傳感器輸出脈沖頻率信號，將其變換為數(shù)字信號經(jīng)過RS485接口輸出，為了提高通訊傳輸?shù)碾姶偶嫒菪?，采用OPC485光纖轉(zhuǎn)換器將RS485電纜傳輸變換為光纖傳輸輸送至WP4000變頻功率分析儀的擴展測試通訊接口。

　　同步電動機勵磁由同步機勵磁裝置經(jīng)直流調(diào)理模塊測試、經(jīng)滅磁開關(guān)柜為同步機提供勵磁，測量采用DMC300中直流測試子站。

　　試驗上位機通過以太網(wǎng)接口獲取WP4000變頻功率分析儀的測量結(jié)果，通過相關(guān)通訊接口與被試驅(qū)動控制器及陪試驅(qū)動控制器。可實現(xiàn)試驗過程的自動化，可依據(jù)試驗需要自動出具試驗報告，依據(jù)試驗判據(jù)給出合格判定。

　　同步電機試驗臺測試系統(tǒng)采用的是WP4000變頻功率分析儀和DMC300分布式測控系統(tǒng)，其特點參考WP4000變頻功率分析儀的特點及DMC300分布式測控系統(tǒng)。