在役电机运行效率估算方法研究

摘要

随着电机节能工作的不断深入，三相异步电机运行管理备受关注。电机运行管理的关键是在役电机运行效率的监测。因此，本文对在役三相异步电机运行效率估算方法进行了研究，完成了以下四个方面的工作。
　　1.本文对现有在役电机运行效率估算方法进行了深入地研究，分析了各种估算方法的优点和缺点;同时根据现有电机测试方法和现场情况，对电机现场测试的介入度进行分类。并根据介入度对现有电机运行效率估算方法进行了分析和比较。
　　2.本文在实验室对五台三种不同型号电机的定子电压、定子电流、输入功率、转速、转矩及输出功率等参数进行了测试，并通过测试数据对电机运行效率估算方法进行了研究。
　　3.对转差率法进行了深入研究，提出了改进的转差率法。改进转差率法介入程度低，准确度较高。本文通过曲线拟合和公式推导实现了对转差率法的改进，通过在役电机的测试数据对改进转差率法进行了验证。从而证明了改进转差率法现场操作简单、测试和估算精度较高。
　　4.随着电机在线参数辨识日趋成熟，使得电机测试介入度降低，精度不断提高。本文介绍了基于遗传算法的电机参数在线辨识，然后再利用等效电路法估算电机的运行效率。本文在原有遗传算法的基础上，通过增加功率因数作为一组新的误差函数，加快了参数的收敛速度、保证了精度，通过减少低介入参数-定子电阻，降低了介入程度。并通过在役电机的测试数据对该方法进行了验证。

目录

声明

摘要

第1章 前言

1．1 课题研究背景及意义

1．2 课题研究内容

第2章 在役电机运行效率评估方法综述

2．1 铭牌参数法

2．2 电流法

2．2．1 简单电流法

2．2．2 改进电流法

2．3 转差率法

2．4 等效电路法

2．4．1 等效电路基本思路

2．4．2 等效电路法分类

2．5 损耗分析法

2．5．1 损耗分析的基本思路

2．5．2 损耗分析法分类

2．6 气隙转矩法

2．7 本章小结

第3章 在役电机测试介入程度分析

3．1 电机现场测试方法和仪器介绍

3．1．1 常用测试仪器

3．1．2 测试方法

3．2 电机测试介入程度分类

3．3 电机运行效率估算方法介入程度分析

3．4 本章小结

第4章 电机工作特性测试

4．1 电机工作特性测试

4．1．1 实验测试装置

4．1．2 实验步骤

4．1．3 测试结果

4．2 测试数据处理

4．3 本章小结

第5章 基于转差率的效率估算方法研究

5．1 转差率法研究

5．1．1 转差率之比与负载系数关系研究

5．1．2 拟合系数转差率法

5．2 改进转差率法

5．2．1 转差率与输出转矩关系研究

5．2．2 改进转差率法推导

5．2．3 改进转差率法验证

5．3 本章小结

第6章 基于遗传算法的等效电路法研究

6．1 遗传算法简介

6．1．1 遗传算法原理

6．1．2 遗传算法操作

6．2 电机学基础

6．2．1 频率归算

6．2．2 绕组归算

6．2．3 三相异步电机等效电路

6．3 基于遗传算法的等效电路法改进

6．3．1 基于遗传算法的等效电路法实现过程

6．3．2 遗传算法在电机效率估算中的应用

6．4 本章小结

第7章 结论与展望

7．1 结论

7．2 展望

参考文献

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

致谢