納普科技功率計測量功率因數的技巧
納普科技 功率計 測量功率因數的技巧
功率因數，是有功功率和視在功率的比值，是異步電動(dòng)機的主要性能指標之一。從等效電路看，異步電機是一個(gè)感性電路，必須從電網(wǎng)吸收感性無(wú)功，其功率因數總是小于1的。
電機在空載時(shí)轉子電流約等于零，定子電流基本上是勵磁電流，其主要成分是磁化電流，因此，空載時(shí)的功率因數很低，約為0.2。電機在加上負載后，轉子電流增大，輸出的機械功率增大，定子電流中的有功成分增大，因此定子的功率因數迅速增大。但當負載增大到一定程度，負載增大引起轉差率s較大，轉子的電壓、電流之間的相位角較大，轉子的功率因數下降，定子的功率因數也隨之減小。換言之，在整個(gè)正常工作范圍內，只有在某一負載時(shí)有最大功率因數，通常使在額定負載或略低于額定負載附近有最大功率因數，一般為0.7~0.9，而空載，輕載時(shí)功率因數則很低。
針對電機功率因數的準確測量，一般需要從以下幾個(gè)方面下手來(lái)提高測量的準確性。
一、讓電參數測量準確。
1. 電參數是否測得準是電機大部分參數準確測量的基礎，包括功率因數，而電參數準確測量的標準是什么呢?其實(shí)很簡(jiǎn)單，各電參數的波形穩定無(wú)雜波。
1) 首先，必須保證量程合適，對于測量，這是最重要的一點(diǎn)。選擇合適的測量量程就相當于是選取不同精度的工具，試想，如果拿把米尺去測量一只筆芯的直徑，這又怎么能測得準呢?如果直接測量，如果發(fā)現當前測量值小于30%的最大量程，那么你就需要調小當前的測量量程了。如果通過(guò)電流傳感器間接測量，當前測量值小于30%*量程，或者顯示值小于30%*量程*傳感器變比，則你就需要調小當前的測量量程了。當然，你得保證你的測量過(guò)程中都是不超量程的。
2) 量程調對了還是存在偏差？那么你就可能需要設置合適的線(xiàn)路濾波了。其線(xiàn)路濾波的截止頻率需要根據電參數的波形來(lái)考慮，目的就是濾除雜波，最終結果就是使波形“干凈”無(wú)雜波。當然，截止頻率太高則可能濾不掉雜波，如果截止頻率太低則當電機轉速升高，變頻器出來(lái)的PWM波頻率升高至截止頻率以上時(shí)，會(huì )導致需要測量的PWM波經(jīng)過(guò)了一層濾波后產(chǎn)生畸變，使得測量也不準確。
3) 正常來(lái)說(shuō)，我們的系統存在默認更新率，所以默認可以準確測試某一頻率以上的電參數，如果測量電機的轉速較低，即電機輸入電參數的頻率較低，此時(shí)系統默認的更新率并不能滿(mǎn)足測試條件，這個(gè)時(shí)候，必須改變功率分析儀的更新率以適應測試要求。
二、選擇合適的無(wú)功計算公式
完成了第一點(diǎn)之后，接下來(lái)，就需要選擇合適的無(wú)功計算公式了，MPT1000電機測試平臺對于無(wú)功的計算提供了三種實(shí)用公式，以供不同測試模式的使用。在不同的測試模式下，如發(fā)現無(wú)功測試存在偏差，如果該測試模式下可選無(wú)功計算公式，則可以根據自己的需要選擇最接近真實(shí)值的計算公式。
三、適當地調零和補償
若用戶(hù)測試信號線(xiàn)過(guò)長(cháng)，則線(xiàn)路產(chǎn)生的測量誤差不可忽略，此時(shí)就需要添加線(xiàn)路補償，以補償線(xiàn)路產(chǎn)生的測量誤差，使得計算值更加接近我們所需的真實(shí)值，補償設置越準確，測量值就越準確。此外，在設備使用過(guò)程中，由于環(huán)境條件改變、溫度改變或者其他因素，都會(huì )使得測量?jì)x器的零點(diǎn)存在一定的漂移，這時(shí)就應該進(jìn)行調零操作，防止零漂誤差。
功率因數是異步電機的重要屬性之一，而對電機功率因數的準確測量，主要通過(guò)以下幾點(diǎn)進(jìn)行考慮：
1. 保證電參數的測量條件：量程、抗干擾、更新率等。
2. 選擇合適的無(wú)功計算公式。
3. 適當地調零和補償。
