多相電機(jī)是指繞組中具有多于三相的電機(jī),例如五相、六相、九相、十二相等。在過去的很多年里,三相電機(jī)一直占據(jù)著主流地位,但隨著電機(jī)功率的逐漸加大和一些場合對電機(jī)可靠性要求的提高,多相電機(jī)開始憑借其高功率密度、強(qiáng)可靠性、高效率和強(qiáng)容錯(cuò)能力等優(yōu)于三相電機(jī)的特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于可再生能源、電動(dòng)汽車、工業(yè)驅(qū)動(dòng)等行業(yè)。
三相功率分析儀的一些接線方法及原理,包括基于基爾霍夫定律的兩表法和三表法兩種方式,而用于五相、六相、十二相等多相電機(jī)功率測量的功率分析儀的接線及原理雖與三相電機(jī)功率分析儀接線有所不同,但其基本原理卻有著相似之處。下面我們將采用舉例說明的方式對五相電機(jī)、六相電機(jī)這兩種較為常見的多相電機(jī)進(jìn)行測試接線分析。多相電機(jī)的大功率測試方法如下:
一、五相電機(jī)的接線及功率測量
與三相電機(jī)的接線方式類似,根據(jù)五相電機(jī)中是否存在中性線且中性線是否連接,可分為以下兩種接線方式:
1、五相電機(jī)的四瓦特表法
當(dāng)五相電機(jī)具有中性點(diǎn)且中性點(diǎn)未引出(無電流)時(shí),我們不妨利用基爾霍夫電流定律,即采用四個(gè)瓦特表以測量出四個(gè)電壓(每相對中線的電壓)和四個(gè)電流,從而計(jì)算出五相電機(jī)的總功率,其推導(dǎo)方法與兩表法類似。
如下圖所示:我們可以以E相為公共端,測量Uae、Ube、Uce、Ude的電壓,以及A、B、C、D相的電流。
2、五相電機(jī)的五瓦特表法
當(dāng)五相電機(jī)有中性點(diǎn)且中性點(diǎn)有連接(有電流)時(shí),我們可以采用五個(gè)功率分析儀通道分別測量每一相的功率,后面把所有的功率進(jìn)行相加即得到總功率。
二、六相電機(jī)的接線及功率測量
六相電機(jī)可以分為兩種,第 一種是采用兩套獨(dú)立的星形連接的三相繞組且兩個(gè)中性點(diǎn)不相連,而第二種則是六個(gè)繞組共用一個(gè)中性點(diǎn),與此同時(shí)六相電機(jī)中的每種情況又包含兩種測量方法,因此在測量六相電機(jī)時(shí),我們共有四種接線方式可以選擇:
1、六相電機(jī)的四瓦特表法
在測量兩套獨(dú)立三相繞組時(shí),我們不妨使用四個(gè)瓦特表,將兩套繞組視為兩臺三相電機(jī),分別對兩套繞組采用三相電機(jī)的兩表法進(jìn)行測量,在對結(jié)果進(jìn)行求和后即可得到總功率。
2、六相電機(jī)的五瓦特表法
當(dāng)六個(gè)繞組共用一個(gè)中性點(diǎn)且中性點(diǎn)未作連接(無電流)時(shí),我們可以利用基爾霍夫電流定律并采用五個(gè)瓦特表測量出五個(gè)電壓和五個(gè)電流,從而計(jì)算出六相的總功率,其推導(dǎo)原理類似于上圖中的五相電機(jī)。
3、六相電機(jī)的六瓦特表法
(1)當(dāng)我們在測量兩套獨(dú)立的三相繞組時(shí),我們不妨視兩套繞組為兩臺三相電機(jī),用六個(gè)瓦特表分別對兩套繞組采用三相電機(jī)的三表法進(jìn)行測量,并通過對其結(jié)果進(jìn)行求和得到總功率。
(2)當(dāng)六個(gè)繞組共用一個(gè)中性點(diǎn)且中性點(diǎn)有連接(有電流)時(shí),我們可采用六個(gè)功率分析儀通道分別測量每一相的功率,后面把所有的功率進(jìn)行相加即得到總功率。
在上文中我們對五相電機(jī)、六相電機(jī)進(jìn)行了簡要的接線說明和測量解釋,其他的多相電機(jī)接線方式亦可以此類推。也就是說只要我們了解了兩表法和三表法的測量原理,就可以輕松構(gòu)建多相電機(jī)的接線方式。
三、橫河功率分析儀在多相電機(jī)測試上的優(yōu)勢
橫河的功率分析儀除了可以通過兩臺主從機(jī)的方式對被測物進(jìn)行同步測量、擴(kuò)充測試通道以外,還可以通過WTViewerE應(yīng)用軟件對四臺相同型號或者不同型號的功率分析儀進(jìn)行同步控制,監(jiān)控、采集和保存相關(guān)數(shù)據(jù)。上文儀了解了多相電機(jī)的大功率測試方法,如此一來工程師們便能輕松應(yīng)對多相電機(jī)的測試需求。如果您有這方面的測試需求,歡迎與我們聯(lián)系!