例如,對單相驅(qū)動器進行測量時,如果讀數(shù)太大,可以將均值設(shè)置為10 以上,以幫助使測量穩(wěn)定。
分析儀通過三相三線配置進行連接,如圖10 所示( 即所謂的兩表法,關(guān)于利用n-1 臺功率表可以測量通過n 條線路向系統(tǒng)提供電源的證明,請參見應(yīng)用指南:三相測量原理)。
圖10. 三相三線連接
在這個線路配置中,可能使用分析儀的第三通道和第四通道,以測量驅(qū)動器輸出或驅(qū)動器內(nèi)的直流總線。
8. 損耗與效率測量對任意系統(tǒng),要想對其損耗和效率進行測量,最好對系統(tǒng)輸入和輸出進行同步測量,如圖11 所示。
圖11. 效率測量圖 對于高效系統(tǒng)( 如脈寬調(diào)制驅(qū)動器) 來說,這一點特別重要。這是因為,如果對輸出和輸出分開測量,而且在測量之間關(guān)閉系統(tǒng)來切換儀器,那么就不能始終確保兩個測量具有完全相同的負(fù)載條件。如果忽視負(fù)載條件的任何差異,那么都會導(dǎo)致測得損耗的誤差。 例如:設(shè)置Number 1 — 測量輸入。
關(guān)閉系統(tǒng),重新連接輸出測量,并再次開啟系統(tǒng):設(shè)置Number 2 — 測量輸出( 但條件稍微變化)。
表現(xiàn)損耗 = 1052.6 W - 1020 W = 32.6 W實際損耗 = 1073.7 W - 1020 W = 53.7 W這說明測得的損耗誤差非常大!為了避免這類誤差,您可以使用4 通道儀器,如PA4000 功率分析儀,它能夠?qū)︱?qū)動器輸入和輸出同時進行兩表法測量,如圖12所示。
圖12. 利用兩表法實現(xiàn)PA4000 與驅(qū)動器輸入、輸出端連接 使用這個方法將確保精確測量,即使輸入和輸出測量之間的條件可能稍有變化。條件的稍微變化無關(guān)緊要,因為每次效率測量都是同步測量。
9. 進行連接
對馬達驅(qū)動器進行電壓連接通常只是小事一樁,因為對各相之間電壓進行測量。進行電流連接則更具挑戰(zhàn)。進行電流連接主要有兩種方式。第一種是方式“分割”導(dǎo) 體,并使電流通過電流分流器,然后測量電流分流器兩端電壓降。雖然這種方式在地功率情況下可行,但當(dāng)電流較高時,則行不通。 對于大電流,可能使用電流傳感器。通常,這涉及到使初級電流載流導(dǎo)體與電流測量設(shè)備相連。測量設(shè)備生成一個與初級電流成比例的次級電流。 一般情況下,這需要通過電流測量裝置的初級載流導(dǎo)體傳遞。測量設(shè)備創(chuàng)建一個與初級電流成比例的次級電流。
為什么使用電流傳感器?
使用電流傳感器的原因主要有3個:
1. 正在測量的信號可能與測量設(shè)備不兼容。例如,大部分測試臺儀器無法測量超過100 A 的電流,而這么大的電流是大型馬達和驅(qū)動器中常見的。
2. 消除測量儀器與測量信號的耦合。在脈寬調(diào)制驅(qū)動器中,快速開關(guān)電壓(dV/dt) 往往造成正在測量的輸出信號具有很大的共模分量。高共模電壓給電流測量帶來不確定性。使用電流傳感器隔離分析儀的電流輸入和電壓波動,從而消除因共模引起的不確定性。
3. 為了便利和安全。在馬達系統(tǒng)中往往存在高壓,而且電源阻抗往往極低。如果連接不正確,可能造成大量能量流動。
選擇正確的電流傳感器電流傳感器有許多種,在馬達測量中使用的4 種最常見電流傳感器是:
1. 電流鉗
2. 閉環(huán)霍爾效應(yīng)
3. IT 型閉環(huán)
4. 電流互感器