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如何优化试验电源的性能?

时间:2023-07-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:为了保证试验结果的准确性,电源的质量需要达到一定的要求。频率偏差是试验电源的频率与被试电机额定频率的偏差,标准要求其偏差应≤±0.3%;频率的稳定性是指在某个时间段内频率的变化量不超过一定的限值,一般要求测量期间频率的变化量应≤±0.1%。在进行三相交流电动机温升试验时,电源电压的负序分量不应超过正序分量的0.5%,零序分量应予消除。电机试验用直流电源设备主要有直流发电机组、开关电源和整流电源。

如何优化试验电源的性能?

电机试验用电源分为交流电源和直流电源。为了保证试验结果的准确性,电源的质量需要达到一定的要求。对交流电源来说,需要重点关注三个指标:谐波电压因数、频率偏差及稳定性、三相不平衡性。

谐波电压因数是表述电压波形偏离正弦波程度多少的质量参数。非正弦的波形可以分解为基波和高次谐波。谐波电压因数(HVF)可表达为

式中,U1为额定电压有效值Un为谐波电压有效值;n为谐波次数,三相电源不包括3及3的倍数,一般取13以内。

依据GB755—2008《旋转电机定额和性能》中规定,单相与三相异步电动机同步电动机的正弦交流电源的HVF值,在温升试验时应≤0.015;其他试验时,对N设计的电机应≤0.03,多非N设计的电机应≤0.02。

频率偏差是试验电源的频率与被试电机额定频率的偏差,标准要求其偏差应≤±0.3%;频率的稳定性是指在某个时间段内频率的变化量不超过一定的限值,一般要求测量期间频率的变化量应≤±0.1%。

三相不平衡主要表现为相角和幅值的不平衡。一般情况下相角不平衡发生的概率较小,但是由于电源设备或三相负载的不对称性很容易导致三相电压幅值的不对称,配置电机的试验回路时尤其要注意此类现象的发生。

三相电源电压的不对称用“不对称量分析法”进行分解,得出正序分量、负序分量和零序分量。在进行三相交流电动机温升试验时,电源电压的负序分量不应超过正序分量的0.5%,零序分量应予消除。(www.xing528.com)

电机试验用直流电源设备主要有直流发电机组开关电源整流电源。衡量直流电源品质的主要指标为纹波因数、波形因数、电源稳定性和抗电磁兼容性

纹波因数是指在一个周期内,波动的最大值Imax和最小值Imix的差值与2倍平均值Iav的比值,即

波形因数是指在一个周期内,波形有效值与绝对均值的比值,即

另外还有一些与负载有关的参数,比如稳压系数、温度系数、输出电阻、纹波电压。稳压系数定义为负载固定时输出电压的相对变化量与稳压电路的输入电压的相对变化量之比;温度系数反映温度变化对输出电压的影响;输出电阻反映负载电流变化对输出电压的影响;纹波电压是指稳压电路输出端交流分量的有效值,它表示输出电压的微小波动。

交流电源主要有电力变压器、调压器、交流发电机组和变频器或变频电源;直流电源主要有直流发电机组、直流整流电源和开关电源等。

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