[發明專利]一種便攜式電機效率現場檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 201610883532.3
• 申請日: 2016-10-10
• 公開（公告）號: CN106646225B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 郝曉紅;李澤宇;許亮峰;白飛;沈君健
• 申請（專利權）人: 杭州戈虎達科技有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 杭州華知專利事務所(普通合伙) 33235
• 代理人: 張德寶

本發明涉及電機運行狀態監檢測領域,尤其涉及一種便攜式電機效率現場檢測裝置，包括信號采集模塊、處理器模塊、顯示模塊；所述信號采集模塊的輸入端電連接電機的輸出端，用于電機運行的數據采集；所述處理器模塊的輸入端電連接信號采集模塊的輸出端，用于計算電機實時的運行效率；所述顯示模塊的輸入端電連接處理器模塊的輸出端，用于實現電機效率和人機交換功能的顯示。本發明還涉及一種便攜式電機效率現場檢測方法。本發明僅需要采集電機的電壓信號和電流信號就可以在線檢測出電機效率，突破了其他裝置只能使用扭矩傳感器或轉速傳感器測試電機效率的局限性，其安裝方便，結構簡單。

技術領域

本發明涉及電機運行狀態檢測領域,尤其涉及一種便攜式電機效率現場檢測裝置及方法。

背景技術

隨著能源緊張問題和溫室效應的不斷加劇，開發利用清潔能源、節能減排已成為世界各國關注的焦點。中小型三相異步電動機是應用最廣泛的高能耗產品用電量約占全國總用電量的60％，在工業領域更是占到3/4左右，并且電動機運行效率普遍偏低，因此，提高電動機的運行效率具有重要意義。要實現這一目標，首先要能在不干擾電機正常運行的情況下準確的在線檢測出其實際運行效率。

閆華光等提出節能電動機效率檢測方法智能測試平臺(閆華光、范瀅、段小華、宗建華，節能電動機效率檢測方法及智能測試平臺[J].電力需求管理,2007,03:41-43.)，其中電動機的效率測試包含冷態電阻測試、溫升試驗、負載試驗、空載試驗等。該效率測試方法所需測試參數眾多，操作步驟復雜，測試系統搭建困難。

在公告號為CN104215906A的專利中公開了一種基于自動控制的電動機效率測試的試驗方法，該方法通過控制電動機的額定電壓、額定電流、額定頻率，實現了試驗過程的自動化控制，但這一方式的實現需要進行熱試驗、負載試驗、空載試驗等，工序繁瑣，工作量大，周期長，且不能用于變頻器控制下電機的在線測量。

發明內容

本發明的目的在于為避免上述現有技術所存在的不足，提出一種便攜式電機效率現場檢測裝置及方法，其能夠在工業現場在線的檢測電機運行效率，安裝方便，操作簡單。

本發明技術方案是：一種便攜式電機效率現場檢測裝置，其特征在于：包括信號采集模塊、處理器模塊、顯示模塊；所述信號采集模塊的輸入端電連接電機的輸出端，用于電機運行的數據采集；所述處理器模塊的輸入端電連接信號采集模塊的輸出端，用于計算電機實時的運行效率；所述顯示模塊的輸入端電連接處理器模塊的輸出端，用于實現電機效率和人機交換功能的顯示。

進一步的，所述信號采集模塊包括電壓傳感器、電流傳感器以及數據采集卡，所述電壓傳感器、電流傳感器的輸入端電連接電機的輸入端，電壓傳感器、電流傳感器的輸出端電連接數據采集卡的輸入端，所述數據采集卡的輸出端電連接處理器模塊的輸入端。

進一步的，所述裝置還包括人機交接換設備，所述人機交接換設備的輸出端電連接處理器模塊的輸入端。

使用上述裝置現場檢測便攜式電機效率的方法,包括以下步驟：

S1.通過在電機的接線端子前安裝的電壓傳感器、電流傳感器和轉速傳感器獲取電機運行狀態中的定子電壓u_A、u_B、u_C和定子電流i_A、i_B、i_c；

S2.利用電機的電壓信號進行離散傅里葉變換，得出電機定子電壓的基波周期T；

S3.通過電機的定子電壓u_A、u_B、u_C和定子電流i_A、i_B、i_c計算出電機單個周期內的定子端的平均輸入功率P₁；