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新聞主題 |
發(fā)電機(jī)損耗和效率測(cè)定試驗(yàn) |
發(fā)電機(jī)效率是發(fā)電機(jī)的有功輸出功率與有功輸入功率之比，通常用百分?jǐn)?shù)表示。該指標(biāo)是發(fā)電機(jī)的重要技術(shù)指標(biāo)之一。其測(cè)定方法有兩種：直接負(fù)載法和間接負(fù)載法。GB/T755.2-2003《旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)（牽引發(fā)電機(jī)除外）確定損耗和效率的試驗(yàn)方法》和GB/T1029一2005《三相同步電機(jī)試驗(yàn)方法》對(duì)三相同步發(fā)電機(jī)損耗和效率的試驗(yàn)和確定方法進(jìn)行了明確規(guī)定。
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一、間接測(cè)量法
量出發(fā)電機(jī)本身各部分和輔助設(shè)備的損耗，這些損耗是∶恒定損耗；負(fù)載損耗在賣方內(nèi)用電動(dòng)機(jī)將發(fā)電機(jī)帶動(dòng)作空轉(zhuǎn)、空載、三相短路等試驗(yàn)，分別測(cè)耗；勵(lì)磁損耗；雜散損耗；輔助設(shè)備損耗等，將所有損耗加起來(lái)將得到SP，按下式計(jì)算出效率∶
hg=(1-SP/PN+SP)×100%
式中：PN--發(fā)電機(jī)額定輸出功率
SP--發(fā)電機(jī)在額定負(fù)載時(shí)所有損耗之和
試驗(yàn)方法詳見GB1029《三相同步電機(jī)試驗(yàn)方法》
二、直接測(cè)量法又稱"量熱法"
1、損耗測(cè)定
此方法是在發(fā)電機(jī)帶額定負(fù)荷下
（1）測(cè)量發(fā)電機(jī)基準(zhǔn)表面內(nèi)部損耗p
這部分損耗包括定子繞組冷卻水帶走的損耗；通過氫冷卻水帶走的損耗，熱傳導(dǎo)到基礎(chǔ)及軸上的損耗機(jī)殼表面散掉的熱量（折算成損耗）。
（2）測(cè)量基準(zhǔn)表面外部損耗
這部分損耗包括勵(lì)磁機(jī)冷卻水帶走的損耗發(fā)電機(jī)軸承油帶走的損耗；氫側(cè)密封油帶走的損耗；空側(cè)密封油帶走的損耗；勵(lì)磁機(jī)軸承油帶走的損耗。
將所有的損耗加起來(lái)即為SP，按上式計(jì)算出效率。
（3）直接負(fù)載的損耗分析測(cè)定法
試驗(yàn)時(shí)，被試發(fā)電機(jī)加實(shí)際的額定負(fù)載測(cè)定與額定負(fù)載有關(guān)的功率、電流等試驗(yàn)數(shù)據(jù)并求得負(fù)載損耗，通過其他的相關(guān)試驗(yàn)求得與負(fù)載無(wú)關(guān)的恒定損耗，最后用這些試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算求出被試發(fā)電機(jī)的效率。這種方法被稱為效率的直接負(fù)載損耗分析測(cè)定法。下面介紹采用直接負(fù)載法時(shí)各項(xiàng)損耗的測(cè)定方法。其中各量的單位均為基本單位，涉及到三相電壓、電流和電阻的數(shù)值均為三相平均值，電阻為修正到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的數(shù)值。
（4）試驗(yàn)設(shè)備
試驗(yàn)設(shè)備的組成和上述方法類似，只是可以不必使用測(cè)量機(jī)械功率（或轉(zhuǎn)矩）的測(cè)功機(jī)等儀器設(shè)備，所以組建起來(lái)將比第一種方法容易一些。
（5）三相同步發(fā)電機(jī)的損耗
三相同步發(fā)電機(jī)的損耗由如下四大部分組成。
① 恒定損耗：
包括鐵芯損耗（包含空載雜散損耗）和機(jī)械損耗，機(jī)械損耗又包含軸承摩擦損耗、通風(fēng)損耗和電刷摩擦損耗等幾部分。
② 負(fù)載損耗：
定子繞組（或稱為電樞）中的銅損耗。
③ 勵(lì)磁損耗：
由勵(lì)磁繞組銅損耗力、變阻器熱損耗力、電刷熱損耗一勵(lì)磁機(jī)損耗、自帶勵(lì)磁裝置的損耗力和自帶輔助繞組的銅損耗等組成。
④ 雜散損耗：
雜散損耗用表示，由電樞繞組導(dǎo)線內(nèi)的雜散損耗和磁路及其他金屬部件（導(dǎo)線除外）內(nèi)的雜散損耗組成。
2、用測(cè)功機(jī)直接測(cè)量機(jī)械功率
① 試驗(yàn)設(shè)備
被試發(fā)電機(jī)為發(fā)電機(jī)時(shí)，用功率適當(dāng)?shù)钠渌麢C(jī)械拖動(dòng)，發(fā)出的電功率反饋電網(wǎng)或用電負(fù)載直接消耗掉。上述負(fù)載應(yīng)能夠在一定范圍內(nèi)可調(diào)（見“熱試驗(yàn)”部分）。
發(fā)電機(jī)的輸入機(jī)械功率和電動(dòng)機(jī)的輸出機(jī)械功率用測(cè)功機(jī)（含用轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器和其他機(jī)械組成的測(cè)功機(jī)）或校正過的直流發(fā)電機(jī)進(jìn)行測(cè)量或求取。這些測(cè)功設(shè)備的測(cè)量準(zhǔn)確度應(yīng)不低于0.5級(jí)，盡可能達(dá)到0.2級(jí)。
② 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)時(shí)被試發(fā)電機(jī)在全部作參數(shù)均為額定的條件下運(yùn)行到溫升穩(wěn)定（對(duì)短時(shí)工作制的發(fā)電機(jī)，應(yīng)運(yùn)行到規(guī)定的時(shí)間）。記錄溫升穩(wěn)定后的電樞輸出或輸入電流、輸和輸出功率及勵(lì)磁電流、電壓等。有必要時(shí)，還應(yīng)記錄試驗(yàn)環(huán)境的溫度、相對(duì)濕度和大氣壓等數(shù)值。
3、兩臺(tái)同規(guī)格發(fā)電機(jī)對(duì)拖回饋的直接測(cè)定法
用兩臺(tái)同規(guī)格發(fā)電機(jī)對(duì)拖，一臺(tái)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，另一臺(tái)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行，根據(jù)試驗(yàn)需要決定被試發(fā)電機(jī)是發(fā)電機(jī)還是電動(dòng)機(jī)。使被試發(fā)電機(jī)在額定工況下運(yùn)行到溫升穩(wěn)定（或運(yùn)行到規(guī)定的工作時(shí)間）后，測(cè)出電動(dòng)機(jī)的輸入功率和發(fā)電機(jī)的輸出功率。
4、恒定損耗的測(cè)定方法
被試發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流由獨(dú)立的直流電源供給，作空載發(fā)電機(jī)運(yùn)行。
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