在全球推动碳中和的发展下,电机效率的提升成为了大家不可忽视的关键。作为高效电机的典型代表,永磁同步电机,以自身高效、简洁的优势正渐渐获得了大家的青睐。同样的矢量控制,作为其核心控制技术,其关注度更是不可小觑。接下来我们一起深入探讨矢量控制及其在实践中的高效测试方法,欢迎大家补充~
低功率因数测量的困境
如下图中展示的,低功率因数的出现不但代表着在测试过程中电流与电压间存在较大的相位差,更使功率计算面对更多的挑战。例如,不同的负载特性在低功率因数条件下所展现出多样复杂的趋势,这样也让准确测量变得十分困难。
现在的实测环节中很多设备的低功率因数已十分接近于90°,譬如空载变压器、电抗器、空载电机、大功率设备待机功耗等。其中空载试验就极具典型性。面对这种电流较小、适合电流直接串联或是采用高精度霍尔传感器接入功率分析仪的测试来说,尽管低功率因数的出现提高了测试的门槛,但从另外一方面来说也保障了测试的精度。所以在该类情况下具备更广泛适应性以及更高分辨率的测试设备也便成了测量低功率参数的首选。
【不同相位角下测量参数的对比图】
使用WT5000获取误差的两种方式
横河功率分析仪WT5000在低功率因数测试方面展现了出色的优势。作为一款高性能旗舰产品,横河WT5000不但可以精准捕捉到测量误差的细微变化,还能在此基础上升级出两种指令算法,让使用者快速摆脱测试过程中的繁琐步骤,轻松获得误差数值。
1、精确计算
通过WT5000,使用者可利用运算公式精确计算误差值。
在0<λ<1的情况下,误差值的计算方式为:±功率读数×{(功率读数误差%)+(功率量程误差%)(功率量程/显示的视在功率值)+[tanφ×(λ=0时的影响%)]} ,其中φ为电压和电流间的相位角。
【相位角在89.8°时WT5000测试的有功功率误差值】
2、简易计算
为简化计算过程,WT500还具备更为简易的算法。在电流S≥0.5A的情况下,直接将S乘以0.02%,便能够快速获得误差数值,进而在大范围内提高了测试效率。
为验证这一算法的准确性,在此可以结合图二的测试情况把相位角设定为89.87°,有功功率为1.528W,以这个较为极端的测试实验对比两种误差计算方式的结果。
最开始我们可以通过WT5000的公式计算出其有功功率的测量误差:
1.528×{0.01%+0.02%×600×1/677.35+tan(89.87)×0.02%}≈0.1355W;再采用公式S×0.02%的方式得出677.354×0.02%≈0.13547W。通过对比可知两者的结果是近似的。所以在实际测试中,大家可放心采用横河为您提供的简便算法准确评估测试数据,高效评价产品性能。