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测功机（卷名：机械工程）

测功机

一种测量机器输出或驱动扭矩的装置。 如果同时测量机器的转速，还可以计算出机器的输出功率或驱动功率。 测功机主要用于测量发电机、电动机、内燃机、燃气轮机和水泵的轴功率特性。 有些测功机既可以吸收被测机器的机械能来测量其输出功率，又可以释放能量来测量机器的驱动功率。 测力计有机械式、液压式、电动式和涡流式。 机械式测功机结构简单电力测功器电力测功器，但因其摩擦系数不稳定等缺点而很少使用。 无论是液压式、电动式还是涡流式测功机，都有一个与被测机器相连的转子和一个可以绕固定轴旋转的定子（图1）。 当转子被被测机器带动时，定子在水摩擦力或电磁力的作用下也随之转动，通过定子臂、杠杆和摆力计使定子稳定在平衡位置。 它的制动力。

水力测功机（图2）利用旋转的水轮与外壳内水的摩擦力来吸收被测机器的动力。 这种测功机只能测量有效输出功率。 使用时，水轮与被测机械轴相连，带动水轮转动。 自由支承在轴承上的测功机外壳也在水摩擦作用下转动，通过测力机构可以测出定子臂点处的制动力。 水力测功机工作时，将吸收的机械能转化为热能，使水温升高，因此需要恒压冷却水系统。

电力测功机既可以测量机器的有效输出功率，也可以测量机器的驱动功率。 其中，直流测功机是应用最广泛的一种。 测量输出功率时，将测功机的转子与被测机器相连。 然后将机械能转化为电能来发电。 功率耗散在外部电阻器中。 交流测功机产生的电能可以送回电网。

涡流测功机精度高，速度和功率调节范围广。 其工作原理是：可旋转的定子绕组中通有电流。 当被测电机通过轴带动带齿感应器旋转时，由于磁通量的变化而感应出电动势，产生的涡流引起制动。 作用，所以此测功机只能测量有效输出功率。 由于涡流测功机吸收的功率全部变成涡流环的温升，因此需要相应的冷却系统。