0 导言
异步电机的温升实验分为直接负载法和等效负载法。跟着异步电机容量的进步和型式的增多，受实验设备容量和型式的约束，越来越多的异步电机产品无法进行直接负载法温升实验。而等效负载法中最常用的便是叠频法。用叠频法做异步电机温升实验时不需求进行机械衔接，所以该法特别适用于立式异步电动机（难以对偶或无适宜的拖动电机）、超设备容量的异步电机及低速异步电机而又没有适宜陪试电机的温升实验。关于一般的异步电机，叠频法温升实验则能够削减对组安装的时刻及削减实验时的能源消耗。传统的叠频法选用两套发电机组构成主副机组，将两套机组的输出叠加后供应被试电机。主机组作业在额外电压和频率下，经过调理副机组的电压和频率使被试电机作业在额外电流下，然后查核温升。传统的叠频法设备杂乱，预备及保护周期长，调理量多且不安稳，测验参数读取困难，严峻限制了叠频法的推行运用。跟着现代电力电子及其相关技能的开展，选用停止式变频电源能够很简略的输出各种频率和幅值的正弦波乃至是几个正弦波的叠加，所以完全能够选用变频电源完结异步电机叠频法温升实验。
1 传统叠频法的原理和办法
传统叠频法实验原理如图1所示。主电源由主同步发电机TF1 供应，TF1 由共轴衔接的直流机D1 拖动，改动D1的转速或TF1的励磁即可改动主电源的频率或电压;TF2是辅佐电源同步发电机，与直流拖动机D2共轴衔接，改动D2的转速或TF2的励磁即可改动辅佐电源的频率或电压，其频率一般低于主频率几Hz到10 Hz左右。经过叠频变压器B将两组电源叠加后供应被试电机。
实验时，TF1及TF2的相序有必要共同，被试电机由TF1供电发动。将TF1调整到相当于额外频率的转速，并将TF1励磁调理到使其端电压约为被试电机的额外电压，再在TF2未加励磁的情况下，用D2 拖动TF2，将其转速调到相当于辅佐频率的转速。增大TF2的励磁电流时，被试电机的电流随之增大，一起调理TF1及TF2的励磁电流，就能够将被试电机调理到在额外
电压和额外电流下工作，然后进行温升实验。此刻辅佐电源的电压U2相对主电源电压U1来说是较低的，约为10%～30%。
被试电机气隙中的组成磁场椎如图2所示［1］。两个不同频率电源发生的旋转磁场椎1及椎2，别离以棕1及棕2 的角速度在气隙中旋转，气隙中的组成磁场椎则是这两个磁场的叠加。组成磁场椎的幅值及角速度棕均随时刻的改变而改变。
并周期性地加快与减速。因而，在气隙磁场转速改变的一个周期内，转子转速时而低于旋转磁场转速作电动机运转，从电网汲取能量;转子转速时而高于旋转
磁场转速，作为发电机运转，向电网回馈能量。当TF2所发电电压U2增大时气隙磁场转速的改变起伏也增大，故磁场与转子间的相对转速增大，所以被试电机
中的电流也就能够随之增大。
2 使用专用变频电源完结叠频实验
从上一节能够看出，传统的叠频实验办法所占用的设备杂乱巨大，调整繁琐，主动化程度不高，大大限制了叠频法的推行。现在跟着电力电子及其相关技能的开展，完全能够规划出专用的变频电源来完结叠频实验。
专用变频电源硬件原理与惯例三相变频电源根本共同，如图3所示。
图3中，为了满意电机实验要求，装备了由TF、DF和制动电阻组成的制动单元。为了减小谐波对电机温升的影响，装备了输出正弦波滤波器。因为叠频实验时，被试电机在电动和发电工况下不断转化造成了直流母线电压的动摇，所以直流母线的支撑电容C的容量要比惯例变频电源的%&&&&&%容量大，其详细容量由被试电机的容量和直流母线的答应动摇规模决议。
专用变频电源与惯例变频电源的首要差异就在其操控软件不同。实验时，专用变频电源选用TI公司DSP2812为操控中心，然后使得叠频波形的发生变得简略易行，只须依据组成磁场椎的要求，直接输出对应电压调制波形即可。
叠频电压
叠频实验时，只须直接设定U1、U2、f1、f2，即可得到需求的输出电压和电流。传统叠频法实验时，需求不断的人工调整主、幅电源的电压和频率才干将定子电压及电流调整到电机额外电压及额外电流，安稳性和精确性都很差。选用专用变频电源后，将调整办法简化为直接设定电压与电流。变频电源首要输出主频率和主电压，此刻电流为空载电流，然后逐渐加大辅佐电源起伏，一起主动减小主电源起伏，随时确保输出电压为额外电压，当电流起伏到达额外电流后，主动坚持输出为额外值。
3 实验成果
图4 为咱们用克己的380 V/500 kV·A 电机实验用变频电源带动一台380 V/100 kW异步电机进行叠频实验实测的定子电压电流波形，设置f1=50 Hz，f2=40 Hz，U2/U1=0.18。
从图4能够看出，输出电压波形与主电源电压非常挨近，输出电流波形振动频率为10 Hz。
4 结语
叠频法是替代直接负载法完结沟通异步电机温升实验的有用办法。而选用专用变频电源完结叠频法实验，设备简略，操作便利，能够完成实验主动化、智能化，必将在电机实验范畴大有作为。
