電力測功機測試系統采用交流變頻回饋加載，加載能量通過交流負載發電機回饋電網；扭矩、轉速通過扭矩傳感器直接測量；電量綜合測量儀表檢測電流、電壓、頻率、功率因數等；計算機自動檢測、顯示并完成數據處理、報表及各種曲線。利用電機測量各種動力機械軸上輸出的轉矩，并結合轉速以確定功率的設備。因為被測量的動力機械可能有不同轉速，所以用作電力測功機的電機必須是可以平滑調速的電機。電力測功機分直流電力測功機和交流電力測功機，目前用得較多的是交流電力測功機。       

一、概述

1、傳統測功機

傳統的加載方式有電渦流測功機，磁滯測功機，磁粉測功機等。電渦流加載低速性能不好，低速時甚至無法加載；磁粉測功機無法用于高速場合，而磁滯測功機不能適用于大功率場合，而且以上類型的測功機均需要安裝冷卻水循環系統。

2、電力測功機

1）電力測功機即電回饋加載其加載能量回饋利用，特別是在大功率加載試驗和壽命老化試驗時，其節能效果非?？捎^(節能效果取決于試驗臺的傳動效率，一般都在70%左右)，從而使得試驗臺運行成本大大降低.而且因此實驗室的配電容量也可以大大減少，從而其試驗臺投資成本也大大節約  

2）電力測功機加載特性非常好，無論是高轉速還是低轉速(極低轉速甚至是零轉速下)都能進行穩定加載，而且其加載穩定性是以往任何加載設備所不能比擬的!(額定轉速以下恒扭矩加載，額定轉速以上恒功率加載).

3)采用獨特的全數字控制裝置，電力測功機具有電力-測功兩種運行狀態，可以運行在四象限狀態，既可以作發電機運轉，又可以作電動機運轉；既可以正向加載，也可反向加載。

4)測功運行時將發電機機械能量轉換為電能消耗（回饋電網），節約能源，其節能效果非常明顯。

5)動態響應快，控制特性好。

6)結構簡單，穩定性、可靠性好，使用方便，維護簡單。

7)恒扭矩和恒轉速控制穩定度是其他加載器無可比擬的，它可以在全程轉速（甚至在零轉速下）和扭矩范圍內保持極高的穩定性（0.1%-0.3%）。

8)可以很方便的實現零扭矩和零轉速啟動，以完成真正的對電網和機械的無沖擊軟啟動。

9)可以非常理想的完成異步電機的性能試驗，包括M-S曲線的測試、最大轉矩、最小轉矩、堵轉轉矩的測試。

10)根據被試電機特點，合理選擇電力測功機類型，交流電力測功機尤適用于電機轉速較高的場合。

二、分類

  電力測功機有直流電力測功機和交流電力測功機之分.

  1、  直流電力測功機，由直流電機、測力計和測速發電機組合而成。直流電機的定子由獨立的軸承座支承，它可以在某一角度范圍內自由擺動。機殼上帶有測力臂，它與測力計配合，可以檢測定子所受到的轉矩。根據直流電機原理，電機的電磁轉矩同時施加于定子和轉子。定子所受到的轉矩與轉子所受到的轉矩大小相等，方向相反，所以轉軸上的轉矩可以由定子上量測。運行中軸承、電刷和風致摩擦等引起的機械轉矩，會使定子和轉子所受的轉矩不完全相等，這給測量所帶來的誤差需要加以考慮。由于直流電機整流子需要專業維護，無法高轉速運轉，而且逆變器回饋質量不好，功率因數較低，容易引起顛覆故障，特別是在較大功率時.因此現在我們一般不建議采用.

2、交流電力測功機即交流變頻回饋加載，由于是采用了標準的變頻(或侍服)電機和四象限變頻器設計制造，高低轉速均可使用，而且其可靠性(免維護性)非常好 回饋質量好(波形畸變好于5%甚至可以做得更好)，功率因數在98%-100%.由于具有以上良好的特性，交流變頻回饋加載的交流測功機近年來由于四象限變頻技術的成熟二得到了非常廣泛的應用.

  交流變頻回饋有電源回饋和母線回饋兩種形式.母線回饋形式統一考慮驅動和加載，加載能量通過內部母線驅動逆變器的輸入端，而不回饋電源.對電源不產生任何影響，電源提供的只是試驗臺損耗部分能量而已.母線回饋形式最適合于類似齒輪箱試驗臺/車橋試驗臺等傳動機械試驗.

三、主要功能                                                                                           

該系統可以完成2800KW以下三相異步電機的主要型式試驗項目，包括：

      1、繞組在實際冷卻狀態下直流電阻的測定