甲乙雙方經(jīng)過充分交流協(xié)商，就甲方委托乙方設(shè)計(jì)、制造ACD-15KW交流電力測功機(jī)用于交流永磁同步電機(jī)性能測試系統(tǒng)，達(dá)成共識，并制定本技術(shù)協(xié)議，此協(xié)議主合同的附件，與主合同具有同樣的法律效力。
一、甲方對測試系統(tǒng)的技術(shù)要求
a) 對電機(jī)的性能進(jìn)行測試，提供準(zhǔn)確可靠的試驗(yàn)圖表及數(shù)據(jù)；
b) 對電機(jī)的負(fù)載性能、效率特性及安全保護(hù)功能做出評價(jià)；
c) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要是按照安裝、調(diào)試、維修方便的原則；
d) 試驗(yàn)設(shè)備選型原則：能*甲方所提出的試驗(yàn)臺相關(guān)配置要求；
e) 成熟可靠原則：試驗(yàn)臺的設(shè)計(jì)首先保證成熟可靠，選擇成熟的技術(shù)和成熟的設(shè)備；
f) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化、整體化、*性、安全性；
g) 外觀要求：控制柜表面采用噴塑處理、兼顧散熱、整潔美觀、標(biāo)志標(biāo)識清楚。
二、環(huán)境條件
a) 環(huán)境溫度0～50℃；
b) 環(huán)境濕度 ≤85%；
c) 空氣中不得有過量的塵埃、酸、鹽、腐蝕及爆炸性氣體；
d) 現(xiàn)場遠(yuǎn)離電磁干擾與機(jī)械振動(dòng)源。
三、投標(biāo)設(shè)備設(shè)計(jì)依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)
1、電機(jī)產(chǎn)品試驗(yàn)項(xiàng)目和方法均符合下列標(biāo)準(zhǔn)，但不于下列標(biāo)準(zhǔn)。
2、GB 755-2008/IEC 60034-1:2004《旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能》
3、GB/T 1032-2012《三相異步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法》
4、GB/T 22669-2008《三相永磁同步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法》
5、GB/T 9651－2008《單相異步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法》
6、GB14711－2006《中小型旋轉(zhuǎn)電機(jī)安全要求》
7、GB/T18613-2012《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能效限定值及能效等級》
8、GB/T1311－2008《直流電機(jī)試驗(yàn)方法》
9、GB/T5171－2002《小功率電動(dòng)機(jī)通用技術(shù)條件》
四、軟件測試項(xiàng)目
序號 | | 測試項(xiàng)目 | 測試內(nèi)容 | 標(biāo)準(zhǔn) | 備注 |
1 | 1穩(wěn)態(tài)試驗(yàn) | 空載試驗(yàn) | 測試不加負(fù)載，觀察電機(jī)運(yùn)行相關(guān)參數(shù)。 | 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) | |
2 | 負(fù)載試驗(yàn) | 測試加負(fù)載，觀察電機(jī)運(yùn)行相關(guān)參數(shù)。 | 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) | |
3 | 堵轉(zhuǎn)試驗(yàn) | 測試堵轉(zhuǎn)被測電機(jī)，觀察電機(jī)運(yùn)行相關(guān)參數(shù)。 | 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) | |
4 | 2極限破壞性試驗(yàn) | 超速試驗(yàn) | 電動(dòng)機(jī)應(yīng)能承受額定轉(zhuǎn)速120%的空載超速試驗(yàn)，試驗(yàn)后轉(zhuǎn)子不應(yīng)發(fā)生影響性能的有害變形 | 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) | |
5 | 3電能特性試驗(yàn) | 反電動(dòng)勢 | 用原動(dòng)機(jī)與被試電動(dòng)機(jī)機(jī)械連接。原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)被試電動(dòng)機(jī)在同步轉(zhuǎn)速下作為發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行。分別測量被試電動(dòng)機(jī)的出現(xiàn)端的三相電壓，取其平均值作為空載反電動(dòng)勢電壓值。 | 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) | |
五、測試系統(tǒng)組成
序號 | 物理特性 | 分系統(tǒng) | 設(shè)備名稱 | 技術(shù)要求 | 規(guī)格型號 | 數(shù)量單位 | 供應(yīng)商 |
一、機(jī)械 |
1 | | 機(jī)械夾具 | 1交流電力測功機(jī) | 額定扭矩95.5Nm，額定轉(zhuǎn)速1500rpm，3000rpm,功率15kW風(fēng)冷。 | 15kW | 1臺 | 嘉華年 |
2 | 2測試平臺 | 鑄鐵平臺1.6*0.75*0.15m | 定制 | 1套 | 威格 |
3 | 3聯(lián)軸器 | 負(fù)載電機(jī)與扭矩傳感器間聯(lián)軸器 | 定制 | 1套 | 威格 |
4 | 4被測電機(jī)端治 | 用于機(jī)械固件裝配 | 定制 | 1套 | 威格 |
5 | 5防護(hù)罩 | 保護(hù)裝置 | 定制 | 1套 | 威格 |
6 | 6傳感器支撐架 | 支撐轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與負(fù)載電機(jī)在同一中心高 | 定制 | 1套 | 威格 |
7 | 7校準(zhǔn)工裝 | 100Nm扭矩傳感器用校準(zhǔn)平衡桿 | 標(biāo)配 | 1套 | 威格 |
8 | 8堵轉(zhuǎn)夾具 | 測量電機(jī)堵轉(zhuǎn)試驗(yàn) | 定制 | 1套 | 威格 |
二、電氣硬件 |
9 | 電氣硬件 | 1柜體 | 兩廂琴式柜體 | 可內(nèi)置17寸液晶顯示器，訊研工控機(jī)，PLC、接觸器、電器開關(guān)、配線 | DJC-1300 | 1套 | 威格 |
10 | 2測量單元 | 1三相電參數(shù)測量儀 | 測試電壓、電流、功率，電壓3～500V,電流0.02～40A，頻率45～65HZ,精度0.5級 | GDW3001A | 1臺 | 威格 |
11 | 2扭矩轉(zhuǎn)速測量儀 | 測量電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率 | VG2218C | 1臺 | 威格 |
12 | 3信息配套單元 | 1工控機(jī) | 2G內(nèi)存,500G硬盤,DVD光驅(qū),USB接口 | IPC-8406 | 1臺 | 訊研 |
13 | 2顯示器 | 17寸液晶 | | 1臺 | 聯(lián)想 |
14 | 3打印機(jī) | HP噴墨打印機(jī) | | 1臺 | 惠普 |
15 | 4加載柜 | 交流加載柜 | 加載柜 | 22KW變頻器控制加載 | 1套 | ABB |
16 | 5電氣傳動(dòng) | 變頻器 | ABB變頻器 |
17 | 6電阻箱 | 電阻箱 | 22KW電阻箱 | 配套 | 1套 | 威格 |
18 | 7傳感器單元 | 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器 | 量程100N.m,精度0.2%,轉(zhuǎn)速6000r/min | JN338-100A | 1臺 | 北京三晶 |
三、上位機(jī)軟件 |
19 | 上位機(jī)軟件 | 測試軟件 | 電機(jī)測試軟件 | 空載、負(fù)載、堵轉(zhuǎn)超速試驗(yàn)、空載反電動(dòng)勢 | VB3.0 | 1套 | 威格 |
四、電源 |
20 | 電源 | 電源單元 | 電源 | 給被測產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)器供電 | | 客戶自備 | |
五、安裝材料 |
21 | 安裝材料 | 線纜 | 動(dòng)力線纜 | | | 客戶自備 | |
| | | | | | | | | | |
六、測試系統(tǒng)框圖
七、測試系統(tǒng)關(guān)鍵部件
a) 負(fù)載電機(jī)：
額定扭矩95.5Nm，額定轉(zhuǎn)速1500rpm，轉(zhuǎn)速3000rpm，功率15kW。
b) 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器 型號：JN338-100A
規(guī)格（N.m） | Φd(j6) | ΦD | A | L | L1 | H | h | E | B | C | F | 轉(zhuǎn)速（r/min） | 精度 | |
50 | Φ18 | Φ85 | 150 | 224 | 32 | 123 | 58 | 72 | 62 | 6.5 | 112 | 6000 | 0.2級 |
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
c) 三相電參數(shù)測試儀（測試驅(qū)動(dòng)器輸入端） 型號：GDW3001A
電參數(shù)測量儀（又名數(shù)字功率計(jì)），代替?zhèn)鹘y(tǒng)指針式儀表，可以同時(shí)測量單三相用電設(shè)備的電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率等參數(shù)，電壓：0-500V,電流0-40A,精度為0.5級，測量精確，顯示直觀，測量內(nèi)容豐富，具有量程范圍寬，鎖存和通訊等功能。
d) 扭矩轉(zhuǎn)速測試儀 型號：VG2218C
測功機(jī)控制器與各種類型測功機(jī)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、等配套使用。儀器采用高速、流水線、*的精簡指令集結(jié)構(gòu)的全新內(nèi)核，運(yùn)行速度達(dá)10MIPS，同時(shí)配備了集成高速數(shù)字濾波器的A/D進(jìn)行采樣。
測量參數(shù)：
轉(zhuǎn)速：0～35000r/min，精度：±0.2%；
轉(zhuǎn)矩：20mN·m～5000N·m(共20量程)，手動(dòng)切換，精度：±0.5%；
功率：0.00W～9999KW，勵(lì)磁電流：（0～2）A（加載量）；
e)ABB變頻器 型號：ACS880-01
變頻器額定工作電壓為 380V,風(fēng)冷方式。
變頻器具有良好的輸入諧波抑制功能，整個(gè)調(diào)速
范圍內(nèi)諧波不對其他用電設(shè)備造成影響，不對控制、
通訊系統(tǒng)造成影響。
變頻器遵循 GB、ISO、IEO、IEEE等國標(biāo)、
標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造。
變頻器采用 IGPT功率元件，功率元件選用ABB公司
產(chǎn)品。
變頻器具有良好的調(diào)速性能和低速運(yùn)轉(zhuǎn)性能，頻率
調(diào)節(jié)精度0.1HZ，穩(wěn)定度0.5%，具有良好的加載
特性。
具有反拖動(dòng)性能。
具有過電流、過電壓、欠電壓、缺相、短路、超頻、失速、功率元件過熱、瞬時(shí)停電等保護(hù)功能。
交流電力測功機(jī)將加載能量回饋，實(shí)現(xiàn)加載能量的循環(huán)利用。
交流變頻電力測功機(jī)是利用交流變頻電機(jī)作為負(fù)載電機(jī)，通過一臺四象限矢量工程變頻裝置調(diào)節(jié)負(fù)載并進(jìn)行能量回饋。它和扭矩傳感器配接，即組成性能優(yōu)良的交流電力測功機(jī)。
交流變頻電力測功機(jī)有交流變頻電網(wǎng)回饋加載和直流母線電回饋加載兩種，交流變頻電力測功機(jī)由一臺變頻電機(jī)和一臺交流回饋電網(wǎng)四象限D(zhuǎn)TC變頻器組成；直流母線電力測功機(jī)由二臺交流變頻電機(jī)和二臺共母線回饋DTC變頻器組成。
交流電力測功機(jī)和其它加載（測功機(jī)）比較，具有以下*的優(yōu)點(diǎn)：
（1）作為測功機(jī)，必須完成加載和驅(qū)動(dòng)兩項(xiàng)功能。
（2）可以四象限運(yùn)轉(zhuǎn)，即既可以作發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，也可以作電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；既可以正向加載，也可以反向加載。這對于類似于發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)需要倒拖，變速箱試驗(yàn)需要正反加載等試驗(yàn)是非常理想的。
（3）節(jié)能：由于采用發(fā)電回饋加載，尤其直流母線電力測功機(jī)系統(tǒng)節(jié)能效果非常明顯。尤其是對于疲勞壽命試驗(yàn)來說，節(jié)能效果就非常可觀了。（節(jié)能效率主要取決于試驗(yàn)臺傳動(dòng)的效率，一般在80%左右。）
（4）加載特性非常好：在額定轉(zhuǎn)速以下可以保持恒扭矩加載（0轉(zhuǎn)速甚至反轉(zhuǎn)），額定轉(zhuǎn)速以上可以恒功率加載。
（5）由于加載器本身并不消耗加載功率(回饋電網(wǎng)或輸入端)，所以加載器無需類似水力測功機(jī)那樣需要大量用水作為介質(zhì)和類似電渦流測功機(jī)那樣需要用水進(jìn)行冷卻的裝置。
（6）恒扭矩和恒轉(zhuǎn)速控制穩(wěn)定度是其他加載器*的，它可以在全程轉(zhuǎn)速（甚至在零轉(zhuǎn)速下）和扭矩范圍內(nèi)保持*的穩(wěn)定性（0.1％－0.3%）。
（7）可以【恒扭矩(加載)/恒轉(zhuǎn)速（倒拖）】兩種工作方式以適應(yīng)不同測試需要。
（8）結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性、可靠性好，使用方便。
（9）可以很方便的實(shí)現(xiàn)零扭矩和零轉(zhuǎn)速啟動(dòng)，以完成真正的對電網(wǎng)和機(jī)械的無沖擊軟啟動(dòng)。
儀表網(wǎng)