一TN4000電子式扭矩儀概述

　　TN4000電子式扭矩儀是一款新型的一種扭矩電測儀器，它改變了傳統的扭矩測量方法，測量扭矩就如功率表測量電功率一樣簡單，廣泛適用于風機、水泵等電機系統的扭矩測量。

　　傳統扭矩儀通過測量扭矩和轉速計算電機輸出功率，具有安裝復雜，通用性差等不足：
　　◆ 需要專用的聯接工裝，電機不同或扭矩儀不同都可能導致需要重新制作聯接工裝；
　　◆ 安裝不當會加大扭矩測量誤差甚至損壞扭矩儀；
　　◆ 扭矩儀的扭矩和轉速測量范圍較窄，過大的扭矩，過高的轉速可能導致扭矩儀損壞，而過小的扭矩和過低的轉速又會導致扭矩儀測量不準確；
　　◆ 某些風機、水泵與電機采取固定連接，由于電機和風機、水泵的轉軸不能分離，無法安裝傳統扭矩儀。
　　電子式扭矩儀改變了傳統的扭矩測量方法，通過測量電機輸入電參量及轉速等相關參數計算出電機的輸出軸功率，再根據電機軸功率和轉速計算出電機的扭矩。

                                                                                                                 圖1 TN4000電子式扭矩儀主機

二TN4000電子式扭矩儀構成原理

　　TN4000電子式扭矩儀是是指免機械聯接，而電氣連接采用了與電能表極其相似的非常簡單的方式。

　　TN4000電子式扭矩儀的測試原理依據是能量守恒定理。即：

　　電機的輸入電能=電機輸出機械能+電能與機械能轉變過程中產生的損耗能量。

　　電能與機械能轉變過程中的損耗包括：鐵耗、機械耗、定子銅耗、轉子銅耗和雜散損耗。

　　TN4000電子式扭矩儀正是通過測量電機運行過程中的電參量及溫度、轉速等參量，計算出上述各種損耗，進而得出電機的輸出軸功率。

　　免安裝電子式扭矩儀由電參數測試單元、轉速測試單元、溫度測試單元、顯示儀表等構成。顯示儀表包括專家數據庫、運算單元及人機界面等。

　　TN4000電子式扭矩儀電參數測試單元用于測量電機的輸入功率，鐵損耗相關的電壓、頻率、諧波等參數，定子銅損相關的電流參數。

　　TN4000電子式扭矩儀轉速測試單元用于測試轉速，轉速和鐵損、定子銅損等是轉子銅損的重要參數。根據需要，轉速測試單元可采用免安裝的感應式轉速計，測速時無需安裝，只需擺放（或固定）在電機附近即可。

　　TN4000電子式扭矩儀溫度測試單元用于測試定轉子繞組的溫度，用于補償由于溫度變化引起的定轉子銅損等相關參數。

　　TN4000電子式扭矩儀運算單元完成上述損耗計算，結合輸入電功率計算出軸功率，再根據轉速計算出電機扭矩。

　　專家數據庫保存各種型號電機的特性參數，若能人工輸入電機的出廠試驗相關參數，將可有效提高TN4000電子式扭矩儀的測量精度。

　　TN4000電子式扭矩儀人機界面顯示電機輸入電功率和輸出軸功率等參數。

                                                                                                 圖2 TN4000電子式扭矩儀構成原理

三TN4000電子式扭矩儀主要特點

1使用便捷

　　用戶無需花費大量資金來購買各種不同型號的扭矩傳感器及聯軸器以滿足不同型號電機的試驗需要，也無需花費大量時間和人力來安裝、耦合扭矩傳感器。
　　TN4000電子式扭矩儀只需一個操作人員花幾分鐘時間即可完成安裝、調校工作。

2寬范圍測量

　　TN4000電子式扭矩儀采用寬測量范圍的SP系列變頻功率傳感器測量電機電參量、采用寬范圍的DM系列頻率測試子站測量轉速，一臺扭矩儀可實現0.005%~99%額定軸功率的準確測量，對于大多數電機系統的檢試驗實驗室，只需按照電機功率配置一臺扭矩儀即可實現所有型號電機的扭矩測試。

3多參量測量

　　測量電機輸出扭矩、轉速的同時，還可測量電機的電壓、電流、頻率、功率、諧波等輸入電參量及電機轉速、運行溫度等其它參量，采用同一套裝置可同時實現電機和電機系統的試驗。

選型及應用

一功率單元選型

　　TN4000電子式扭矩儀適用范圍與電機轉矩轉速無直接關系，只需根據被測電機的電壓和電流選擇功率單元即可（電參數測試單元）。功率單元主要有SP系列變頻功率傳感器和DT系列數字變送器，為了使其具有較寬的適用范圍，功率單元推薦采用具有寬范圍高精度測量能力的SP系列變頻功率傳感器。

二TN4000電子式扭矩儀購置信息

三TN4000電子式扭矩儀的應用

　　●  不能或不易安裝傳統扭矩儀的電機或電機系統試驗；

　　●  風機、水泵型式試驗和出廠試驗；

　　●  風機、水泵等電機系統實時運行能效監測。

　　●  電機系統節能研究。

性能參數

一TN4000電子式扭矩儀主要技術指標

　　●  轉速精度：0.05%

　　●  輸入電壓精度：0.75%-150%額定范圍之內，讀數的0.2%；

　　●  輸入電流精度：1%-200%額定范圍之內，讀數的0.2%；

　　●  輸入功率精度：功率因數在0.2-1范圍之內，讀數的0.5%；

　　●  輸出功率精度：0.2%-0.5%（與電機空載試驗數據精度有關）；

　　●  轉矩精度：0.2%-0.5%（與電機空載試驗數據精度有關）。