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電機是指依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置，它的主要作用是產生驅動轉矩，作為用電器或各種機械的動力源。電機的應用十分廣泛，據統計分析，目前我國總能耗的50%都屬于電機能耗，尤其在工業領域，電機能耗更占據總能耗的60%以上。 事實上，自08年起，政府就將電機系統節能列入國家十大節能工程之一，在全國掀起電機節能熱潮。包括工業、航天、農業、家電、水利、國防等各個電機生產和應用領域都對電機節能提出了新的要求。那么問題來了：我們該如何精準地評價一款電機的能耗和效率呢? 變頻電機時代的測試新挑戰 隨著電機控制技術的發展和用戶對電機節能的要求，很多電機都引入了變頻調速的功能，實現不同工況下的高效節能運行。但由于電機變頻調速的實現是通過專用變頻器輸出PWM信號來驅動和控制電機的，該PWM信號的載波頻率可達幾十kHz，需要用高采樣率、高帶寬的功率測量儀器才可以實現電機的輸入功耗測量。 傳統的電機測試系統——測功機，是通過電參數測試儀來測量電機的的輸入電壓、電流、功率的，采樣率非常低(一般在20kS/s左右)。根據采樣定理：采樣率>被測信號最高頻率2倍，測功機無法正確測量高頻PWM信號的能量。 PWM信號測量，高采樣率是關鍵 在實際應用中，我們為了保證采集信號的準確性，一般會用被測信號最高頻率5~10倍以上的采樣率去進行信號采集。據此，致遠電子基于PA系列功率分析儀的強大設計架構，在保證測量精度的前提下，推出新型高采樣率功率分析儀PA5000，為變頻電機測試提供了完美的解決方案。 PA5000功率分析儀具備2MS/s采樣率，5MHz帶寬，可對變頻器輸出的PWM信號進行精確采集，實現變頻電機的輸入功耗測量與分析。 效率測量，同步是關鍵 PA5000不單解決了變頻電機輸入功耗的測試難題，同時也對電機效率測量樹立了新的測量標準。傳統測功機對電機的輸入電功率、輸出機械功率是用兩種不同的儀器測量的，無法在時間上實現精確同步測量。因此當電機的輸入和輸出工況高速變化時，兩者的測量結果之間存在時間同步誤差，令效率測試結果偏離真實值。 而PA5000功率分析儀內部整合了電機轉速、扭矩測量模塊，可以實現電機的輸入電功率、輸出機械功率同步測量，同步誤差低至10ns，在電機工況快速變化時，也能確保效率測試結果的真實性。 |
