[科普中国]-交流电力测功机

交流电力测功机是电机性能测试台、机械传动试验台和发动机性能测试台等试验装置中的核心设备，对于大功率动力机械的功率的测量，多采用交流电力测功机。

简介测功机是电机性能测试台、机械传动试验台和发动机性能测试台等试验装置中的核心设备。交流电力测功机是使用三相交流发电机作为加载设备，异步电机由变频器提供可变频率的驱动电源，并精确控制其转矩和转速。与其它测功机相比，交流测功机具有功率容易控制、转矩和转速控制精度高、动态响应时间短、结构灵活多样、高效节能和可靠性高等特点。

交流电力测功机有两种工作方式，既可以作为电动机运行，也可以作为发电机运行。作为发电机运行时，测功机发出的电能，既可以消耗在负荷电阻上，在条件允许时。也可以馈入电网加以利用。交流电力测功机主要有三相同步电机测功机、绕线式异步电机测功机和无换向器电机测功机。1

工作原理交流电力测功机由一台交流电机，转矩转速传感器、交流变频调速系统和交流电力测功机测控仪组成。它们的工作原理都是将交流电机发出的交流电经变频器逆变为直流电然后再逆变为交流电上网。交流变频调速系统通过调节电机的上网电流来控制原动机的转速和扭矩。

电力测功机可以方便的实现双向加载，同时在转速到0r/min时依然可以提供足够的加载能力；其加载特性为零转速至额定转速为恒扭矩特性，额定转速至最高转速为恒功率特性，完全符合动力机械的负载特性；电力测功机可以作为动力机械倒拖原动机1。

工作特性图1为交流电力测功机的工作特性曲线1。

优缺点交流电力测功机还有一个最大的优点是能源回馈功能，它可以将被测机械发出的能量以电能的型式回馈给电网，供其他设备使用，而不是将能量转换成热能消耗掉，为交流电力测功机在建成后使用经济性得到表现。

由于交流电力测功机没有直流电力测功机的换向器问题所以与之相比结构更简单、可靠性更高，而且随着电控技术和电力电子技术的发展，交流电力测功机系统在动态和静态性能上有了显著的提高。通过大量的数据表明：与其他测功机相比较，交流电为测功器以其技术的先进性、工作的可靠性和运行成本的经济性已越来越成为发动机试验台架的优选型式。因此交流电力测功机逐渐成为电力测功机的主流趋势1。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学