電機測功機也稱測功器,主要用于測試發(fā)動機的功率,也可作為齒輪箱、減速機、變速箱的加載設(shè)備,用于測試它們的傳遞功率。主要分為水力測功機、電渦流測功機、電力測功機。電力測功機利用電機測量各種動力機械軸上輸出的轉(zhuǎn)矩,并結(jié)合轉(zhuǎn)速以確定功率的設(shè)備。因為被測量的動力機械可能有不同轉(zhuǎn)速,所以用作電力測功機的電機必須是可以平滑調(diào)速的電機。用得較多的是直流測功機、交流測功機和渦流測功機。
由直流電機、測力計和測速發(fā)電機組合而成。直流電機的定子由獨立的軸承座支承,它可以在某一角度范圍內(nèi)自由擺動。機殼上帶有測力臂,它與測力計配合,可以檢測定子所受到的轉(zhuǎn)矩。根據(jù)直流電機原理,電機的電磁轉(zhuǎn)矩同時施加于定子和轉(zhuǎn)子。定子所受到的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子所受到的轉(zhuǎn)矩大小相等,方向相反,所以轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)矩可以由定子上量測。運行中軸承、電刷和風致摩擦等引起的機械轉(zhuǎn)矩,會使定子和轉(zhuǎn)子所受的轉(zhuǎn)矩不*相等,這給測量所帶來的誤差需要加以考慮。
電機測功機的工作原理:
由流測功機結(jié)構(gòu)可知,感應子主要由旋轉(zhuǎn)部分和擺動部分(電樞和勵磁線圈)組成。轉(zhuǎn)子軸上的感應子形狀猶如齒輪,與轉(zhuǎn)子同軸裝有一個直流勵磁線圈。當勵磁線圈組通以直流電流時,其周圍便有磁場存在,那么圍繞勵磁組就產(chǎn)生一閉合磁通。很明顯,位于繞組左側(cè)的感應子具有一個極性,右側(cè)具有相反的極性。
旋轉(zhuǎn)時,由于磁密值的周期性變化而產(chǎn)生渦流,此渦流產(chǎn)生的磁場同產(chǎn)生它的磁場相互作用,從而產(chǎn)生與被試機反向的制動力矩,使電樞擺動,通過電樞上的力臂,將制動力傳給測量裝置。
轉(zhuǎn)速測量采用非接觸式磁電轉(zhuǎn)速傳感器和裝于主軸的60齒牙盤,將轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出。