測功機是測試發(fā)動機功率的機器設(shè)備,不同的發(fā)動機需要用到的測功機也不一樣。
測功機有哪些種類?可以按照電流使用不同和轉(zhuǎn)速高低來講測功機分類,下面就由合能電氣的小編為您介紹下測功機的分類及工作原理。
一、測功機的分類
1、按電流使用不同分類
?。?)直流測功機
直流測功機由直流電機、測力計和測速發(fā)電機組合而成。直流電機的定子由獨立的軸承座支承,可以在某一角度范圍內(nèi)自由擺動。機殼上帶有測力臂,它與測力計配合,可以檢測定子所受到的轉(zhuǎn)矩。直流測功機的控制方式有負荷電阻控制方式和自動饋網(wǎng)控制方式兩類,它的特性與控制方式有關(guān)。
(2)交流測功機
交流測功機通常由一臺三相交流換向器電動機和測力計、測速發(fā)電機組合而成。它的測功原理與直流測功機相同。交流電力測功機有兩種工作方式,既可以作為電動機運行,也可以作為發(fā)電機運行。作為發(fā)電機運行時,測功機發(fā)出的電能,既可以消耗在負荷電阻上,在條件允許時。也可以饋入電網(wǎng)加以利用。
?。?)電渦流測功機
電渦流測功機是利用渦流產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩來測量機械轉(zhuǎn)矩的裝置。它由電磁滑差離合器、測力計和測速發(fā)電機組成。渦流測功機只能產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩,不能作為電動機運行。一般用于測量轉(zhuǎn)速上升而轉(zhuǎn)矩下降,或轉(zhuǎn)矩變化而轉(zhuǎn)速基本不變的動力機械。
2、按轉(zhuǎn)速高低分類
?。?)磁滯測功機
磁滯測功機轉(zhuǎn)速一般為20000轉(zhuǎn)以下,但其可以做到堵轉(zhuǎn),不過功率不太大。轉(zhuǎn)矩一般為20Nm以下。磁滯測功機由帶齒極定子、空心磁滯杯轉(zhuǎn)子、激磁線圖、支架、底板等組成,適用于中小力矩而轉(zhuǎn)速較高的電機測試,如異步電機、小功率直流電機、串激電機及電動工具行業(yè)等。
?。?)磁粉測功機
磁粉測功機的轉(zhuǎn)速較低,通常1500~5000RPM,但轉(zhuǎn)矩可以做大,電機也可以做到堵轉(zhuǎn)。磁粉測功機是由定子、實心轉(zhuǎn)子、激磁線圈、磁粉介質(zhì)、支架、底板等組成。特點是轉(zhuǎn)子為空心鼓形轉(zhuǎn)子,慣性小,承受離心力大;測功機的力矩產(chǎn)生是由磁粉鏈的拉力形成,力矩變化具有緩沖性;無摩擦結(jié)構(gòu),使用壽命長;操作方便,只需調(diào)節(jié)激磁電流即可改變測功機的力矩大小。適用于大力矩而轉(zhuǎn)速較低的場合。
?。?)異步測功機
異步測功機不能將電機或電動工具做到堵轉(zhuǎn),但其轉(zhuǎn)速上限卻很高,通常20000~30000RPM。轉(zhuǎn)矩也可以做到很大。異步測功機轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速范圍寬,結(jié)構(gòu)簡單可靠,有自起動能力,適用于高轉(zhuǎn)速、大功率動力機械的轉(zhuǎn)矩和功率測量,尤其適用于動力機械的仿真壽命試驗及溫升試驗,如串激電機、電動工具及大功率電機。而且也適用于發(fā)電機的性能測試。
3、水力測功機
水力測功機是早期的傳統(tǒng)測功機,利用物體在水中運動產(chǎn)生摩擦阻力吸收發(fā)動機的功率的一種測功裝置。由制動器、測力機構(gòu)、供水系統(tǒng)和指示控制部分組成。水力測功機的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、高速吸收功率大,運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。缺點是控制不便,測量精度差,難以實現(xiàn)遠距離操縱及自動調(diào)節(jié)。主要用于功率300kW以上的汽油和柴油發(fā)動機。具有有特殊性價比要求,如用海水作為工作介質(zhì)以降低成本。
二、測功機的工作原理
1、直流測功機
根據(jù)直流電機原理,電機的電磁轉(zhuǎn)矩同時施加于定子和轉(zhuǎn)子。定子所受到的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子所受到的轉(zhuǎn)矩大小相等,方向相反,所以轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)矩可以由定子上量測。
2、交流測功機
交流測功機的測工原理與直流測功機相同。
3、電渦流測功機
電渦流測功機的工作原理是被測動力機械與電磁滑差離合器的輸入軸連接,帶動電樞旋轉(zhuǎn),磁極則被安裝其上的測力臂掣住,只能在一定范圍內(nèi)擺動一角度,配合測力計就可以由此擺動角直接讀出電樞與磁極間作用的電磁轉(zhuǎn)矩。略去風摩損耗等測量誤差時,此電磁轉(zhuǎn)矩就等于被測動力機械的輸出轉(zhuǎn)矩。
4、磁滯測功機
當磁滯測功機內(nèi)部線圈通過電流時則產(chǎn)生磁力線,并形成磁回路而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,改變激磁電流即可改變測功機滯動轉(zhuǎn)矩,從而達到控制負載轉(zhuǎn)矩的目的完成對負載特性的測試。
5、磁粉測功機
當磁粉測功機內(nèi)部線圈通過電流時產(chǎn)生磁場,使內(nèi)部磁粉按磁力線排成磁鏈,由磁粉鏈產(chǎn)生拉力變?yōu)樽柚罐D(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的阻力,該力即為負載力矩。改變激磁電流即可改變負載力矩。
6、異步測功機
異步流測功機由感應(yīng)子即轉(zhuǎn)子、電樞及勵磁繞組、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速傳感器、底板等組成,當感應(yīng)子被電動機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時,氣隙磁通密度隨感應(yīng)子的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生周期性變化。
7、水力測功機
水通過進水孔進入渦流中心,轉(zhuǎn)子使水在渦流室中做旋轉(zhuǎn)運動,通過與外殼的摩擦,使外殼擺動??刂崎y控制出水量以調(diào)節(jié)水層厚度,水層越厚,水與外殼的摩擦力矩越大,吸收功越多,外殼擺動角度也越大,測力計上的讀數(shù)相應(yīng)的增加。
以上就是測功機的分類及工作原理的介紹,希望能對大家了解測功機有所幫助。其中直流測功機和交流測功機又統(tǒng)稱為電力測功機。注意在使用測功機時,要開啟冷卻功能,洛陽合能電氣公司制造大功率電力測功機,以性能優(yōu)越的動力加載與驅(qū)動設(shè)備為基礎(chǔ),為客戶非標定做各種測功機,如果您有需求,歡迎致電咨詢或在下方留言。