多相電機(jī)是指繞組中具有多于三相的電機(jī)，例如五相、六相、九相、十二相等。在過(guò)去的很多年里，三相電機(jī)一直占據(jù)著主流地位，但隨著電機(jī)功率的逐漸加大和一些場(chǎng)合對(duì)電機(jī)可靠性要求的提高，多相電機(jī)開(kāi)始憑借其高功率密度、強(qiáng)可靠性、高效率和強(qiáng)容錯(cuò)能力等優(yōu)于三相電機(jī)的特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于可再生能源、電動(dòng)汽車、工業(yè)驅(qū)動(dòng)等行業(yè)。
在前期的公眾號(hào)文章里，我們向大家介紹了三相功率分析儀的一些接線方法及原理，包括基于基爾霍夫定律的兩表法和三表法兩種方式，而用于五相、六相、十二相等多相電機(jī)功率測(cè)量的功率分析儀的接線及原理雖與三相電機(jī)功率分析儀接線有所不同，但其基本原理卻有著相似之處。下面我們將采用舉例說(shuō)明的方式對(duì)五相電機(jī)、六相電機(jī)這兩種較為常見(jiàn)的多相電機(jī)進(jìn)行測(cè)試接線分析。
五相電機(jī)的接線及功率測(cè)量
與三相電機(jī)的接線方式類似，根據(jù)五相電機(jī)中是否存在中性線且中性線是否連接，可分為以下兩種接線方式：
1.五相電機(jī)的四瓦特表法
當(dāng)五相電機(jī)具有中性點(diǎn)且中性點(diǎn)未引出（無(wú)電流）時(shí)，我們不妨利用基爾霍夫電流定律，即采用四個(gè)瓦特表以測(cè)量出四個(gè)電壓（每相對(duì)中線的電壓）和四個(gè)電流，從而計(jì)算出五相電機(jī)的總功率，其推導(dǎo)方法與兩表法類似。
如下圖所示：我們可以以E相為公共端，測(cè)量Uae、Ube、Uce、Ude的電壓，以及A、B、C、D相的電流。
2.五相電機(jī)的五瓦特表法
當(dāng)五相電機(jī)有中性點(diǎn)且中性點(diǎn)有連接（有電流）時(shí)，我們可以采用五個(gè)功率分析儀通道分別測(cè)量每一相的功率，最后把所有的功率進(jìn)行相加即得到總功率。
六相電機(jī)的接線及功率測(cè)量
六相電機(jī)可以分為兩種，第一種是采用兩套獨(dú)立的星形連接的三相繞組且兩個(gè)中性點(diǎn)不相連，而第二種則是六個(gè)繞組共用一個(gè)中性點(diǎn)，與此同時(shí)六相電機(jī)中的每種情況又包含兩種測(cè)量方法，因此在測(cè)量六相電機(jī)時(shí)，我們共有四種接線方式可以選擇：
1.六相電機(jī)的四瓦特表法
在測(cè)量?jī)商转?dú)立三相繞組時(shí)，我們不妨使用四個(gè)瓦特表，將兩套繞組視為兩臺(tái)三相電機(jī)，分別對(duì)兩套繞組采用三相電機(jī)的兩表法進(jìn)行測(cè)量，在對(duì)結(jié)果進(jìn)行求和后即可得到總功率。
2.六相電機(jī)的五瓦特表法
當(dāng)六個(gè)繞組共用一個(gè)中性點(diǎn)且中性點(diǎn)未作連接（無(wú)電流）時(shí)，我們可以利用基爾霍夫電流定律并采用五個(gè)瓦特表測(cè)量出五個(gè)電壓和五個(gè)電流，從而計(jì)算出六相的總功率，其推導(dǎo)原理類似于上圖中的五相電機(jī)。
3.六相電機(jī)的六瓦特表法
a.當(dāng)我們?cè)跍y(cè)量?jī)商转?dú)立的三相繞組時(shí)，我們不妨視兩套繞組為兩臺(tái)三相電機(jī)，用六個(gè)瓦特表分別對(duì)兩套繞組采用三相電機(jī)的三表法進(jìn)行測(cè)量，并通過(guò)對(duì)其結(jié)果進(jìn)行求和得到總功率。
b.當(dāng)六個(gè)繞組共用一個(gè)中性點(diǎn)且中性點(diǎn)有連接（有電流）時(shí)，我們可采用六個(gè)功率分析儀通道分別測(cè)量每一相的功率，最后把所有的功率進(jìn)行相加即得到總功率。
在上文中我們對(duì)五相電機(jī)、六相電機(jī)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的接線說(shuō)明和測(cè)量解釋，其他的多相電機(jī)接線方式亦可以此類推。也就是說(shuō)只要我們了解了兩表法和三表法的測(cè)量原理，就可以輕松構(gòu)建多相電機(jī)的接線方式。
橫河功率分析儀在多相電機(jī)測(cè)試上的優(yōu)勢(shì)
橫河的功率分析儀除了可以通過(guò)兩臺(tái)主從機(jī)的方式對(duì)被測(cè)物進(jìn)行同步測(cè)量、擴(kuò)充測(cè)試通道以外，還可以通過(guò)WTViewerE應(yīng)用軟件對(duì)四臺(tái)相同型號(hào)或者不同型號(hào)的功率分析儀進(jìn)行同步控制，監(jiān)控、采集和保存相關(guān)數(shù)據(jù)。如此一來(lái)工程師們便能輕松應(yīng)對(duì)多相電機(jī)的測(cè)試需求。如果您有這方面的測(cè)試需求，歡迎與我們聯(lián)系！
