對(duì)于電機(jī)效率測(cè)試的必要性

為什么說(shuō)MAP圖在不同電機(jī)行業(yè)的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越多？來(lái)，我們慢慢剖析。

電機(jī)中的MAP圖是電機(jī)測(cè)試時(shí)生成的一種數(shù)據(jù)曲線圖，主要是反映在不同轉(zhuǎn)速、扭矩下的電機(jī)效率分布情況，通俗而言就是效率分布圖，類(lèi)似于我們地理課上常見(jiàn)的等高線圖。將效率相同的點(diǎn)連成一環(huán)線直接投影到平面形成水平曲線，不同效率的環(huán)線不會(huì)相合。效率值比較接近的位置，線就會(huì)相對(duì)密集；相反，效率值相差較大的位置，線的間隔也會(huì)較大。

通常而言，MAP都是利用MATLAB軟件，通過(guò)將測(cè)試點(diǎn)輸入電腦畫(huà)出來(lái)的，以轉(zhuǎn)速扭矩為坐標(biāo)軸，把效率值按照規(guī)律連線統(tǒng)計(jì)，圖上也會(huì)根據(jù)效率值不同有顏色差異，所以也稱(chēng)色溫云圖。

圖1 MATLAB繪制的效率云圖

圖2 地勢(shì)等高線圖

我們用較為典型的調(diào)速電機(jī)來(lái)舉個(gè)例子。

調(diào)速電機(jī)是利用改變電機(jī)的級(jí)數(shù)、電壓、電流、頻率等方法來(lái)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使得電能達(dá)到較高的使用性能的一種電機(jī)，使用范圍很廣，金屬切削機(jī)床、軋鋼機(jī)、起重設(shè)備、升降機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)等都有應(yīng)用。

圖3 調(diào)速電機(jī)

從調(diào)速電機(jī)的應(yīng)用來(lái)看，它的主要作用就是要是電能達(dá)到一個(gè)較高的利用效率，換而言之，它要盡量工作在最大效率點(diǎn)。然而，被拖動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械負(fù)載的大小不同，調(diào)速電機(jī)的最大工作效率點(diǎn)也會(huì)有所差異，此時(shí)，調(diào)節(jié)到哪一種轉(zhuǎn)速扭矩值較為合適就可以根據(jù)電機(jī)測(cè)試的MAP圖進(jìn)行設(shè)置。

更加形象的說(shuō)，目前電動(dòng)汽車(chē)上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)也是一種調(diào)速電機(jī)，它的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩都是變化的，效率并不是一個(gè)固定的值。然而對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)而言，只有效率較高的情況越多，才能保證電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航能力越強(qiáng)。因此，MAP圖在電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)的檢測(cè)上顯得尤為重要，它能夠輔助電機(jī)或者總成的設(shè)計(jì)者找到盡可能高效低耗高續(xù)航的方案，可以輔助電動(dòng)汽車(chē)的整體性能的提升。

圖4 電動(dòng)汽車(chē)架構(gòu)圖

目前MAP圖在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用非常廣泛。隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，隨著調(diào)速電機(jī)行業(yè)，尤其是電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展，它也將成為國(guó)內(nèi)電機(jī)測(cè)試領(lǐng)域的關(guān)鍵功能。目前，MAP圖在致遠(yuǎn)電子的MPT混合型電機(jī)測(cè)試系統(tǒng)上有獨(dú)特的表現(xiàn)。MPT混合型電機(jī)測(cè)試系統(tǒng)支持全自動(dòng)的MAP測(cè)試和報(bào)表導(dǎo)出，測(cè)試結(jié)果的MAP圖相較于MATLAB畫(huà)圖更加直觀，體現(xiàn)現(xiàn)在國(guó)際測(cè)試的前沿需求。