目前使用较多的是前面的交直交变频方式,它可以结合三相异步电动机进行的变频调速,主要有恒压频比控制、转差频率控制、矢量控制、直接转矩控制等,前两者的动态调速性能稍差,在测功系统中应用得比较多的是后两者。
矢量控制方式基于异步电动机的按转子磁链定向的动态模型,将定子电流分解为励磁分量和与之垂直的转矩分量,参照直流调速系统的控制方式,分别独立的对两个电流分量进行控制,类似于直流调速系统中的双闭环控制方式,该方式需要事先转速和磁链的解耦,控制方式较复杂,但可以实现类似于直流电机的调速性能。
直接转矩控制方式同样是基于动态模型的,其控制闭环中的内环,直接采用了转矩反馈,并采用砰砰控制,可以得到转矩的快速动态响应,并且控制相对要简单一些。
我们目前使用的系统中,西门子使用的是矢量控制方式,ABB使用的是直接转矩方式,阿尔斯通使用的是,两者控制各有优点,都较好的满足了我们的使用要求。
水力、电涡流是将柴油机发出的机械能转换为水的热能以达到测功的目的,虽然水在经过水循环后可以重复利用,但是热能无法回收,只能白白浪费。电力测功器却可以把产生的机械能转换为电能回馈到内部电网,供其他电气设备使用,其电能回馈效率可达92%以上,使节能的一种好选择。
电力测功器无论是直接转矩还是矢量变频控制方式都可以实现对转速和扭矩的良好控制,配合高性能的扭矩传感器和转速传感器的使用,可以保证测功器控制扭矩和转速在±1到2之间。这样的精度,满足了我们对柴油机测试精确控制以及测量范围较大的要求
电力测功器的加载特性在0到额定转速时为恒转速扭矩特性,在额定转速到最高转速时为恒功率特性,这满足了柴油机启动和测试的动力要求。水力测功器仅能一个方向加载,电涡流测功器虽然可以两个方向加载但是不能实现倒拖功能,而电力测功器可以双向加载还可实现倒拖功能。
作为测功器的电机技术极为成熟,其工作的稳定性成为测功器运行的基础,从使用过程来看,使用的稳定性和可对比性相对于其他两种测功器有明显的优势。
目前电机的技术相对成熟,相对维护时间较长,一般为5000到10000小时才需要维护一次。从目前使用来看,基本没有出过什么大问题。
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