慣量測功機(Inertial Dynamonmeter)就是利用電機自身轉動慣量M.O.I.(moment of inertia)，測試電機各項性能的系統。他和傳統對拖式測試系統測試原理不同，但是測試結果一樣，都是電機在每個速度下所能提供的最大負載力矩，區別在於慣量測功機系統更方便，更減少人為誤差及設備損耗。目前此測試系統廣泛套用於電機生產企業，電機認證企業，電機研發單位等等。
基本介紹
- 中文名：慣量測功機
- 外文名：Inertial Dynamometer
- 套用範圍：電機生產企業，電機認證企業
- 電機機械方程：Te=Tload+J*dω/dt+Kn
慣量測功機定義(Inertial Dynamometer),慣量測功技術原理,慣量測功機測試方法的電機測試過程,影響慣量測功機準確度的因素,
慣量測功機定義(Inertial Dynamometer)
慣量測功機(Inertial Dynamonmeter)就是利用電機自身轉動慣量M.O.I.(moment of inertia)，測試電機各項性能的系統。他和傳統對拖式測試系統測試原理不同，但是測試結果一樣，都是電機在每個速度下所能提供的最大負載力矩，區別在於慣量測功機系統更方便，更減少人為誤差及設備損耗。目前此測試系統廣泛套用於電機生產企業，電機認證企業，電機研發單位等等。
慣量測功技術原理
電機機械方程：
Te=Tload+J*dω/dt+Kn
上式中：Te為電機瞬態電磁轉矩，Tload為電機負載，J為電機自身轉動慣量，ω為電機機械角速度，dω/dt為電機機械角加速度，J*dω/dt為電機慣性負載，K為電機阻尼係數，n為電機轉速，Kn為電機阻尼轉矩。
電機運動方程
電機運動方程對於傳統電機測試系統，令上式中的J*dω/dt——>0 即保持電機轉速不變，進行定點測量。這樣電機方程就變為
Te=Tload+Kn
為了消除Kn的影響，通常在測量時事先測得額定點下Kn的數據。這樣在測試過程中實際使用的方程為：
Te-Kn=Tload
Tload為通過剎車系統或者對拖系統測得的轉矩值。
對於慣量測功系統，令上式中的Tload——>0，即不加負載，而利用電機的慣性負載進行測量。這樣在測試中的實際使用方程為：
Te-Kn=J*dω/dt
對於利用上式進行測量的測功機，必須滿足2個條件：1.測得電機自身轉動慣量的準確數值。2.測得電機角加速度的準確數值。
只要上述兩個條件滿足，電機的特性測試將不會受到電機轉速或轉矩波動的影響，而對電機進行全範圍、全轉速段、多功能的測試。
慣量測功機測試方法的電機測試過程
慣量測功法的電機測試過程包括：電機加速、穩態運行、電機減速。
在加速的過程中可以測試：電機轉矩VS轉速、電機電流VS轉速、電機電壓VS轉速、電機啟動時間、電機輸入功率VS轉速、電機輸出功率VS轉速、電機效率VS轉速、電機功率因素VS轉速、控制器效率VS轉速等。
在電機穩態運行過程中可以測試：電機轉矩紋波、電機轉速紋波、電機動態轉矩、電機轉速頻譜、電機轉矩頻譜等。
在電機減速階段可以測試：電機齒槽轉矩、電機反電動勢、電機軸承摩擦、風阻等機械損耗造成的阻力轉矩。
影響慣量測功機準確度的因素
測功機的誤差主要包括：系統誤差、電機狀態誤差和操作誤差。
系統誤差主要包含如下幾個方面：設備電源波動超過範圍引起的誤差、設備非線性引起的誤差、設備運行環境(氣壓、溫度、濕度、水平等)引起的誤差、設備自身引入的壓降及相位差等。
上述誤差在儀器之間會產生疊加。對於結構複雜的系統需要一一校驗。
電機狀態誤差主要包括：電機輸入頻率、輸入電壓與標準值的差異超過限制或波動過大，電機的測試溫度超過規定值或者無法穩定，電機運轉時的轉矩波動和轉速波動超過限定值或者無法穩定。
操作誤差包括：測試的步驟與設備要求不符產生的測試誤差、不同操作人員在電機連線與安裝過成中的手勢差異造的誤差、讀數誤差等。
