CN104950259A - 高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法及系统，方法通过对高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机进行同轴对拖试验；并根据试验参数求得的能源效率检测值绘制曲线图，求得高压大功率异步电机在额定负载下的额定能源效率检测值。系统用于检测与相同的陪测电机同轴连接的高压大功率异步电机的额定能源效率，其包括相互连接的宽带功率检测模块和电机数据分析计算模块。本发明提供的方法及系统，准确性高且适应性强，减小了检测的不确定性，且实际应用价值高，实现了高压大功率异步电机在不同负载以及额定负载下的能源效率值的检测，进而提高了高压大功率异步电机的运行效率及运行寿命。

Description

高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法及系统

技术领域

本发明涉及高压大功率异步电机检测领域，具体涉及一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法及系统。

背景技术

电网中非线性负载引起的电力谐波对实际运行下的高压大功率异步电机产生很大影响，主要是加剧高压大功率异步电机的内部损耗，导致其带负载能力下降，造成巨大的电能损失。而影响电机内部损耗的因素很多,且部分因素存在模糊性和不确定性,这就降低了高压大功率异步电机能效状态评估的准确性。

长期以来，国内外判断是否为高耗能电机的方法一般通过空载试验和堵转试验测量其内部损耗的大小，进而与国家制定的标准比较，由于高压大功率异步电机采用的数学简化模型不同就有工频堵转试验和低频堵转试验之分，这就导致了高压大功率异步电机的内部损耗受等效数学模型和检测方法的影响，不是一个固定值，不仅如此，这种静态评估电机能效的方式还忽略了实际电网中其他非线性负载引起的电力系统谐波等因素对实际运行中的高压大功率异步电机造成的损耗。

因此需要提供一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法和系统，为高压大功率异步电机的降损节能以及能效等级判定提供方法支撑。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法及系统，该方法准确性高且适应性强；该系统稳定性高；减小了检测的不确定性，且实际应用价值高，实现了高压大功率异步电机在不同负载以及额定负载下的能源效率值的检测，进而提高了高压大功率异步电机的运行效率及运行寿命。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1.对高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机进行同轴对拖试验；

步骤2.设定一个所述陪测电机的频率负载值；

步骤3.使所述高压大功率异步电机以所述频率负载值运行，测量所述高压大功率异步电机的各试验参数；

步骤4.根据所述各试验参数，求得所述高压大功率异步电机以所述频率负载值运行时的能源效率检测值；

步骤5.若求得的所述能源效率检测值的个数小于三个，则重新设定一个更大的所述陪测电机的频率负载值，并返回步骤3；

若求得的所述能源效率检测值的个数大于等于三个，则进入步骤6；

步骤6.根据多个所述能源效率检测值，绘制所述高压大功率异步电机的能源效率值随着其定子侧输入的电流大小变化的曲线图，求得所述高压大功率异步电机在额定负载下的额定能源效率检测值。

优选的，所述步骤1，包括：

1-1.选取并连接所述高压大功率异步电机和与其型号相同的所述陪测电机；

1-2.输出第一变频电源，所述高压大功率异步电机以正常恒压频比启动，并将其电压和频率缓慢增加至其额定电压和额定频率，同时带动所述陪测电机的转子一起运行；

1-3.输出第二变频电源，并启动所述陪测电机，使其与所述高压大功率异步电机同方向旋转，直到所述陪测电机的电压和频率到达所述额定电压和额定频率；

1-4.降低所述陪测电机的频率，且所述陪测电机处于发电状态，使得所述高压大功率异步电机的定子电流缓慢增加。

优选的，所述步骤3中的所述各试验参数，包括：

所述高压大功率异步电机的定子施加三相对称电压、定子电流、功率因数、旋转轴上的转差率和转矩。

优选的，所述步骤4，包括：

4-1.根据所述高压大功率异步电机的定子施加三相对称电压、定子电流、功率因数，求得所述高压大功率异步电机的输入功率；

4-2.根据所述高压大功率异步电机的旋转轴上的转差率和转矩，求得所述高压大功率异步电机的旋转轴上的输出机械功率；

4-3.根据所述旋转轴上的输出机械功率与所述高压大功率异步电机的输入功率的比值，求得所述高压大功率异步电机以所述频率负载值运行时的能源效率检测值。

优选的，所述步骤6，包括：

6-1.将多个所述能源效率检测值进行坐标描点，其中，横坐标为所述高压大功率异步电机的定子侧电流大小，纵坐标为所述高压大功率异步电机的能源效率检测值；

6-2.根据数学曲线拟合的方法绘制所述高压大功率异步电机的所述能源效率值随着所述高压大功率异步电机的定子侧输入的电流大小变化的曲线图；

6-3.根据所述曲线图得所述高压大功率异步电机在额定负载下的额定能源效率值。

一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测系统，所述检测系统用于检测与陪测电机同轴连接的所述高压大功率异步电机的额定能源效率，所述陪测电机与所述高压大功率异步电机的型号相同；

所述检测系统包括相互连接的宽带功率检测模块和电机数据分析计算模块。

优选的，所述宽带功率检测模块包括电流检测组件、电压检测组件、宽带功率传感器、扭矩仪和与所述扭矩仪连接的扭矩仪传感器；所述电流检测组件和所述电压检测组件分别通过电流传感器和电压传感器与所述宽带功率传感器连接；

所述电机数据分析计算模块包括宽带分析仪和上位机；

所述扭矩仪传感器与宽带分析仪连接；

所述宽带功率传感器、宽带分析仪和上位机依次连接。

优选的，所述电流检测组件通过电流传感器检测所述高压大功率异步电机在实际工况下的定子侧输入的电流参数，其包括电流互感器CT1、CT2和CT3；

所述电流互感器CT1、CT2和CT3的一次绕组分别接入所述高压大功率异步电机的定子侧的ABC三相电路中；

所述电压检测组件通过电压传感器检测所述高压大功率异步电机在实际工况下的定子侧输入的电压参数，其包括电压互感器VT1、VT2和VT3；

所述电压互感器VT1的一次绕组的一端分别与电机定子侧的A相连接，另一端与地线连接；所述电压互感器VT2的一次绕组的一端分别与所述高压大功率异步电机的定子侧的B相连接，另一端与地线连接；所述电压互感器VT3的一次绕组的一端分别与所述高压大功率异步电机的定子侧的C相连接，另一端与与地线连接；

所述电压互感器VT1的二次绕组的两端、所述电压互感器VT2的二次绕组的两端、所述电压互感器VT3的二次绕组的两端、所述电流互感器CT1的二次绕组两端、所述电流互感器CT2的二次绕组两端、以及所述电流互感器CT3的二次绕组两端分别与所述宽带功率传感器连接。

优选的，所述宽带功率传感器测量所述电流传感器的输出电流和所述电压传感器的输出电压，其包括信号变送器、抗混叠低通滤波器、AD转换器、CPU控制器、光纤通信接口；

所述扭矩仪传感器通过所述扭矩仪检测所述高压大功率异步电机的转子上的输出转矩和转差率；

所述宽带分析仪根据所述输出电流和所述输出电压分析计算所述高压大功率异步电机在实际工况下的定子侧输入的有功功率，其包括依次连接的光纤通信接口、现场可编程逻辑门阵列FPGA、数字信号处理器DSP和LED显示屏；

所述上位机显示、存储和计算得到所述能源效率值；

所述宽带分析仪的光纤通信接口与宽带功率传感器的光纤通信接口相连；

所述宽带分析仪与上位机通过USB通信接口连接。

优选的，在所述高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机的定子输入侧分别接入两台独立的变频电源系统，使得所述高压大功率异步电机和所述陪测电机的转子同轴连接。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供了一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法及系统，方法通过对高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机进行同轴对拖试验；并根据试验参数求得的能源效率检测值绘制曲线图，求得高压大功率异步电机在额定负载下的额定能源效率检测值。系统用于检测与相同的陪测电机同轴连接的高压大功率异步电机的额定能源效率，其包括相互连接的宽带功率检测模块和电机数据分析计算模块。本发明提供的方法及系统，准确性高且适应性强，减小了检测的不确定性，且实际应用价值高，实现了高压大功率异步电机在不同负载以及额定负载下的能源效率值的检测，进而提高了高压大功率异步电机的运行效率及运行寿命。

与最接近的现有技术比，本发明提供的技术方案具有以下优异效果：

1、本发明所提供的技术方案中，方法通过对高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机进行同轴对拖试验；并根据试验参数求得的能源效率检测值绘制曲线图，求得高压大功率异步电机在额定负载下的额定能源效率检测值；准确性高且适应性强，减小了检测的不确定性，且实际应用价值高，实现了高压大功率异步电机在不同负载以及额定负载下的能源效率值的检测，进而提高了高压大功率异步电机的运行效率及运行寿命。

2、本发明所提供的技术方案，方法通过计算出高压大功率异步电机在不同负载下的能源效率值，然后绘制电机能源效率值随着定子电流变化的曲线图并进行曲线拟合得出高压大功率异步电机在额定负载下的能源效率值，这种检测方法是建立在大量试验数据的基础上，准确性高。

3、本发明所提供的技术方案，系统用于检测与相同的陪测电机同轴连接的高压大功率异步电机的额定能源效率，其包括相互连接的宽带功率检测模块和电机数据分析计算模块；稳定性高且可靠性高；实现了高压大功率异步电机在不同负载以及额定负载下的能源效率值的检测，进而提高了高压大功率异步电机的运行效率及运行寿命

4、本发明所提供的技术方案，系统中的测量仪表引入的不确定度小，适应性强，实际应用价值高，可以用作重要的节能数据参考依据，此外还可以应用于高压大功率异步电机精确能效计量分析、计算以及能效等级等的判断。

5、本发明提供的技术方案，应用广泛，具有显著的社会效益和经济效益。

附图说明

图1是本发明的一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法的流程图；

图2是本发明的检测方法的步骤1的流程示意图；

图3是本发明的检测方法的步骤4的流程示意图；

图4是本发明检测方法的步骤6的流程示意图；

图5是本发明的一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测系统的结构示意图；

图6是本发明的检测方法的应用例的过程示意图。

其中，1-宽带功率检测模块、2-电机数据分析计算模块、3-电流检测组件、301-电流传感器、4-电压检测组件、401-电压传感器、5-宽带功率传感器、6-扭矩仪、601-扭矩仪传感器、7-宽带分析仪、8-上位机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法，包括如下步骤：

步骤1.对高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机进行同轴对拖试验；

步骤2.根据所述检测需要或在检测规定的范围内，设定的陪测电机的频率负载值在被测电机频率负载值的1/2到2/3范围内；

步骤3.使得高压大功率异步电机以频率负载值运行，测量高压大功率异步电机的各试验参数；

步骤4.根据各试验参数，求得高压大功率异步电机以频率负载值运行时的能源效率检测值；

步骤5.若求得的能源效率检测值的个数小于三个，则重新设定一个更大的陪测电机的频率负载值，并返回步骤3；

若求得的能源效率检测值的个数大于等于三个，则进入步骤6；

步骤6.根据多个能源效率检测值，绘制高压大功率异步电机的能源效率值随着其定子侧输入的电流大小变化的曲线图，求得高压大功率异步电机在额定负载下的额定能源效率检测值。

其中，步骤3中的各试验参数，包括：

高压大功率异步电机的定子施加三相对称电压、定子电流、功率因数、旋转轴上的转差率和转矩。

如图2所示，步骤1，包括：

1-1.选取并连接高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机；

1-2.输出第一变频电源，高压大功率异步电机以正常恒压频比启动，并将其电压和频率缓慢增加至其额定电压和额定频率，同时带动陪测电机的转子一起运行；1-3.输出与第一变频电源不同的第二变频电源，并启动陪测电机，使其与高压大功率异步电机同方向旋转，直到陪测电机的电压和频率到达额定电压和额定频率；其中，第一变频电源及第二变频电源的取值均在(450kW)至(630kW)之间；

1-4.降低陪测电机的频率，且陪测电机处于发电状态，使得高压大功率异步电机的定子电流缓慢增加。

如图3所示，步骤4，包括：

4-1.根据高压大功率异步电机的定子施加三相对称电压、定子电流、功率因数，求得高压大功率异步电机的输入功率；

4-2.根据高压大功率异步电机的旋转轴上的转差率和转矩，求得高压大功率异步电机的旋转轴上的输出机械功率；

4-3.根据旋转轴上的输出机械功率与高压大功率异步电机的输入功率的比值，求得高压大功率异步电机以频率负载值运行时的能源效率检测值。

如图4，步骤6，包括：

6-1.将多个能源效率检测值进行坐标描点，其中，横坐标为高压大功率异步电机的定子侧电流大小，纵坐标为高压大功率异步电机的能源效率检测值；

6-2.根据数学曲线拟合的方法绘制高压大功率异步电机的能源效率值随着高压大功率异步电机的定子侧输入的电流大小变化的曲线图；

6-3.根据曲线图得高压大功率异步电机在额定负载下的额定能源效率值。

本发明提供一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测系统，检测系统用于检测与陪测电机同轴连接的高压大功率异步电机的额定能源效率，陪测电机与高压大功率异步电机的型号相同；

检测系统包括相互连接的宽带功率检测模块1和电机数据分析计算模块2。

如图5所示，宽带功率检测模块1包括电流检测组件3、电压检测组件4、宽带功率传感器5、扭矩仪6和与扭矩仪6连接的扭矩仪传感器601；电流检测组件3和电压检测组件4分别通过电流传感器301和电压传感器401与宽带功率传感器5连接；

电机数据分析计算模块2包括宽带分析仪7和上位机8；

扭矩仪传感器601与宽带分析仪7连接；

宽带功率传感器5、宽带分析仪7和上位机8依次连接。

其中，电流检测组件3通过电流传感器301检测高压大功率异步电机在实际工况下的定子侧输入的电流参数，其包括电流互感器CT1、CT2和CT3；

电流互感器CT1、CT2和CT3的一次绕组分别接入高压大功率异步电机的定子侧的ABC三相电路中；

电压检测组件4通过电压传感器401检测高压大功率异步电机在实际工况下的定子侧输入的电压参数，其包括电压互感器VT1、VT2和VT3；

电压互感器VT1的一次绕组的一端分别与电机定子侧的A相连接，另一端与地线连接，用于测量电机定子侧A相的相电压；电压互感器VT2的一次绕组的一端分别与电机定子侧的B相连接，另一端与与地线连接，用于测量电机定子侧B相的相电压，电压互感器VT3的一次绕组的一端分别与电机定子侧的C相连接，另一端与地线连接，用于测量电机定子侧C相的相电压；电流互感器CT1、CT2和CT3的一次绕组分别接入电机定子侧的ABC三相电路中，用于分别检测电机定子侧三相的相电流；

电压互感器VT1的二次绕组的两端、电压互感器VT2的二次绕组的两端、电压互感器VT3的二次绕组的两端、电流互感器CT1的二次绕组两端、电流互感器CT2的二次绕组两端、以及电流互感器CT3的二次绕组两端分别与宽带功率传感器5连接。

其中，宽带功率传感器5测量电流传感器301的输出电流和电压传感器401的输出电压，其包括信号变送器、抗混叠低通滤波器、AD转换器、CPU控制器、光纤通信接口；电压、电流信号经传感器内部感应器件变送后变为低电压信号，该信号经过抗混叠低通滤波器后，在CPU的干预下进行或手动量程转换，量程转换后的电压信号直接进入AD转换器和频率测量电路，电流信号经过相位补偿进入AD转换器和频率测量电路，在CPU干预下自动或手动选择电压或电流信号为同步源。CPU将采样信号通过光纤收发器与电机数据分析计算组件连接；

扭矩仪传感器601通过扭矩仪6检测高压大功率异步电机的转子上的输出转矩和转差率；

宽带分析仪7根据输出电流和输出电压分析计算高压大功率异步电机在实际工况下的定子侧输入的有功功率，其包括依次连接的光纤通信接口、现场可编程逻辑门阵列FPGA、数字信号处理器DSP和LED显示屏；光纤通信接口、现场可编程逻辑门阵列FPGA、数字信号处理器DSP依次连接，LED显示屏与数字信号处理器DSP连接；

上位机8显示、存储和计算得到能源效率值；

宽带分析仪7的光纤通信接口与宽带功率传感器5的光纤通信接口相连；

宽带分析仪7与上位机8通过USB通信接口连接；

的上位机8中的控制与数据分析软件对两台电机的试验运行进行控制，使得陪测电机与被试电机按照软件程序来运行，现场可编程逻辑门阵列FPGA的同步逻辑控制下通过光纤通信接口接收智能传感器采集输出的不用负载条件下被试电机的电流参数I1、I2、I3和电压参数V1、V2、V3以及同时接收扭矩传感器输出的电机转子转速和电机转子转矩参数，这些数据经过数字信号处理器DSP的分析处理，在LED显示屏显示电压电流实时波形和谐波分析的情况，并同时将计算数据通过USB通信接口发送到上位机8。

上位机8中的软件对数据进行分析、处理、计算和显示，最终得出不同负载下的能效值，以及不同负载下的能效值与被试电机定子侧电流的关系曲线图，如图3所示；并同时按照软件中的曲线拟合程序进行计算，得出被试电机在额定负载条件下的能源效率值。

计量检测系统为高电压、大电流操作环境，线路较长，采用光纤线路进行数字信号传输，有效减少了模拟信号传输过程中的信号衰减和复杂电磁干扰。

在高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机的定子输入侧分别接入两台独立的变频电源系统，使得高压大功率异步电机和陪测电机的转子同轴连接。

如图6所示，本发明提供一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法的应用例，以设定3个陪测电机的频率负载值为例，包括如下步骤：

步骤1.对高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机进行同轴对拖试验：

1-1.设定并连接高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机；即采用两台一样的电机实现同轴连接，其中一台电机作为被试电机，另一台电机作为陪测电机；

1-2.输出数字电源1，高压大功率异步电机以正常恒压频比启动，并将其电压和频率缓慢增加至其额定电压和额定频率，同时带动陪测电机的转子一起运行；

1-3.输出数字电源2，并启动陪测电机，使其与高压大功率异步电机同方向旋转，此时陪测电机不影响被试电机，直到陪测电机的电压和频率到达额定电压和额定频率，此时两台电机同轴空载运行；

1-4.降低陪测电机的频率，且陪测电机处于发电状态，使得高压大功率异步电机的定子电流缓慢增加；即改变陪测电机的频率，从额定频率f_N往下降，此时陪测电机的定子绕组中由三相对称电流产生的圆形旋转磁场的旋转速度下降，也即电机的同步转速也随之下降，同时陪测电机的转子转速也应下降，但是由于被试电机带动陪测电机同轴转动，陪测电机的转子转速和被试电机的转速相同不变化，并且随着陪测电机同步转速的下降，其转子转速会大于其本身的同步转速，此时陪测电机运行于发电状态，作为被试电机的负载，而被试电机做电动机运行，其定子电流慢慢增大。

步骤2.设定3个不同的陪测电机的频率负载值，及负载A、负载B和负载C，负载A<负载B<负载C。

步骤3.使得高压大功率异步电机以频率负载值运行，测量高压大功率异步电机的各试验参数，各试验参数包括高压大功率异步电机的定子施加三相对称电压、定子电流、功率因数、旋转轴上的转差率和转矩；

即任意选择陪测电机的一个频率作为分析点，记录为负载A，当被试电机带负载A运行时，此时由宽频功率测量系统实际测得被试电机定子施加三相对称电压U₁，定子电流I₁，功率因数cosφ₁。由高精度扭矩仪6测得电机旋转轴上的转差率s₁，转矩M₁，同理，经过测量得到高压大功率异步电机带负载B、负载C等其他负载下的参数值。

步骤4.根据各试验参数，求得高压大功率异步电机以频率负载值运行时的能源效率检测值：

4-1.根据高压大功率异步电机的定子施加三相对称电压、定子电流、功率因数，求得高压大功率异步电机的输入功率；

即：高压大功率异步电机带负载A运行时，此时由宽频功率测量系统实际测得定子施加三相对称电压U₁，定子电流I₁，功率因数cosφ₁。

根据下式可以计算出高压大功率异步电机的输入功率P₁：

4-2.根据高压大功率异步电机的旋转轴上的转差率和转矩，求得高压大功率异步电机的旋转轴上的输出机械功率：

即，由高精度扭矩仪6测得高压大功率异步电机的转差率s₁，输出转矩M₁。

根据下式可以计算出高压大功率异步电机的轴上输出机械功率P₂：

P₂＝(1-s₁)ω₁M₁  (2)

4-3.根据旋转轴上的输出机械功率与高压大功率异步电机的输入功率的比值，求得高压大功率异步电机以频率负载值运行时的能源效率检测值：

即，由公式(1)和公式(2)可得高压大功率异步电机带负载A运行时的能源效率值η₁为：

${\mathrm{\&eta;}}_1=\frac{(1-s_1){\mathrm{\&omega;}}_1{M}_1}{U_1{I}_1{\mathrm{cos\&phi;}}_1}---\left(3\right)$

同理，可得到高压大功率异步电机带负载B、负载C等其他负载下的能源效率值；高压大功率异步电机带负载A运行下，此时由测量系统测得异步电机的效率为η₁，高压大功率异步电机带负载B运行下，此时由测量系统测得异步电机的效率为η₂，高压大功率异步电机带负载C运行下，此时由测量系统测得异步电机的效率为η₃，如此由小到大增加电机负载，就可以得到高压大功率异步电机在一系列不同负载下的能源效率值。

步骤5.根据3个能源效率检测值，绘制高压大功率异步电机的能源效率值随着其定子侧输入的电流大小变化的曲线图，求得高压大功率异步电机在额定负载下的额定能源效率检测值：

5-1.将测得的高压大功率异步电机带负载A、负载B、负载C等其他一系列负载下的参数值进行坐标描点，其中，横坐标为高压大功率异步电机的定子侧电流大小，纵坐标为高压大功率异步电机的能源效率检测值；

5-2.根据数学曲线拟合的方法绘制高压大功率异步电机的能源效率值随着高压大功率异步电机的定子侧输入的电流大小变化的曲线图；

5-3.根据曲线图得高压大功率异步电机在额定负载下的额定能源效率值。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1.对高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机进行同轴对拖试验；

步骤2.设定一个所述陪测电机的频率负载值；

步骤3.使所述高压大功率异步电机以所述频率负载值运行，测量所述高压大功率异步电机的各试验参数；

步骤4.根据所述各试验参数，求得所述高压大功率异步电机以所述频率负载值运行时的能源效率检测值；

步骤5.若求得的所述能源效率检测值的个数小于三个，则重新设定一个更大的所述陪测电机的频率负载值，并返回步骤3；

若求得的所述能源效率检测值的个数大于等于三个，则进入步骤6；

步骤6.根据多个所述能源效率检测值，绘制所述高压大功率异步电机的能源效率值随着其定子侧输入的电流大小变化的曲线图，求得所述高压大功率异步电机在额定负载下的额定能源效率检测值。

2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述步骤1，包括：

1-1.选取并连接所述高压大功率异步电机和与其型号相同的所述陪测电机；

1-2.输出第一变频电源，所述高压大功率异步电机以正常恒压频比启动，并将其电压和频率缓慢增加至其额定电压和额定频率，同时带动所述陪测电机的转子一起运行；

1-3.输出第二变频电源，并启动所述陪测电机，使其与所述高压大功率异步电机同方向旋转，直到所述陪测电机的电压和频率到达所述额定电压和额定频率；

1-4.降低所述陪测电机的频率，且所述陪测电机处于发电状态，使得所述高压大功率异步电机的定子电流缓慢增加。

3.如权利要求1或2所述的检测方法，其特征在于，所述步骤3中的所述各试验参数，包括：

所述高压大功率异步电机的定子施加三相对称电压、定子电流、功率因数、旋转轴上的转差率和转矩。

4.如权利要求3所述的检测方法，其特征在于，所述步骤4，包括：

4-1.根据所述高压大功率异步电机的定子施加三相对称电压、定子电流、功率因数，求得所述高压大功率异步电机的输入功率；

4-2.根据所述高压大功率异步电机的旋转轴上的转差率和转矩，求得所述高压大功率异步电机的旋转轴上的输出机械功率；

4-3.根据所述旋转轴上的输出机械功率与所述高压大功率异步电机的输入功率的比值，求得所述高压大功率异步电机以所述频率负载值运行时的能源效率检测值。

5.如权利要求4所述的检测方法，其特征在于，所述步骤6，包括：

6-1.将多个所述能源效率检测值进行坐标描点，其中，横坐标为所述高压大功率异步电机的定子侧电流大小，纵坐标为所述高压大功率异步电机的能源效率检测值；

6-2.根据数学曲线拟合的方法绘制所述高压大功率异步电机的所述能源效率值随着所述高压大功率异步电机的定子侧输入的电流大小变化的曲线图；

6-3.根据所述曲线图得所述高压大功率异步电机在额定负载下的额定能源效率值。

6.一种高压大功率异步电机的额定能源效率的检测系统，所述检测系统用于检测与陪测电机同轴连接的所述高压大功率异步电机的额定能源效率，所述陪测电机与所述高压大功率异步电机的型号相同；其特征在于，

所述检测系统包括相互连接的宽带功率检测模块和电机数据分析计算模块。

7.如权利要求6所述的检测系统，其特征在于，

所述宽带功率检测模块包括电流检测组件、电压检测组件、宽带功率传感器、扭矩仪和与所述扭矩仪连接的扭矩仪传感器；所述电流检测组件和所述电压检测组件分别通过电流传感器和电压传感器与所述宽带功率传感器连接；

所述电机数据分析计算模块包括宽带分析仪和上位机；

所述扭矩仪传感器与宽带分析仪连接；

所述宽带功率传感器、宽带分析仪和上位机依次连接。

8.如权利要求7所述的检测系统，其特征在于，

所述电流检测组件通过电流传感器检测所述高压大功率异步电机在实际工况下的定子侧输入的电流参数，其包括电流互感器CT1、CT2和CT3；

所述电流互感器CT1、CT2和CT3的一次绕组分别接入所述高压大功率异步电机的定子侧的ABC三相电路中；

所述电压检测组件通过电压传感器检测所述高压大功率异步电机在实际工况下的定子侧输入的电压参数，其包括电压互感器VT1、VT2和VT3；

所述电压互感器VT1的一次绕组的一端分别与电机定子侧的A相连接，另一端与地线连接；所述电压互感器VT2的一次绕组的一端分别与所述高压大功率异步电机的定子侧的B相连接，另一端与地线连接；所述电压互感器VT3的一次绕组的一端分别与所述高压大功率异步电机的定子侧的C相连接，另一端与与地线连接；

所述电压互感器VT1的二次绕组的两端、所述电压互感器VT2的二次绕组的两端、所述电压互感器VT3的二次绕组的两端、所述电流互感器CT1的二次绕组两端、所述电流互感器CT2的二次绕组两端、以及所述电流互感器CT3的二次绕组两端分别与所述宽带功率传感器连接。

9.如权利要求7所述的检测系统，其特征在于，所述宽带功率传感器测量所述电流传感器的输出电流和所述电压传感器的输出电压，其包括信号变送器、抗混叠低通滤波器、AD转换器、CPU控制器、光纤通信接口；

所述扭矩仪传感器通过所述扭矩仪检测所述高压大功率异步电机的转子上的输出转矩和转差率；

所述宽带分析仪根据所述输出电流和所述输出电压分析计算所述高压大功率异步电机在实际工况下的定子侧输入的有功功率，其包括依次连接的光纤通信接口、现场可编程逻辑门阵列FPGA、数字信号处理器DSP和LED显示屏；

所述上位机显示、存储和计算得到所述能源效率值；

所述宽带分析仪的光纤通信接口与宽带功率传感器的光纤通信接口相连；

所述宽带分析仪与上位机通过USB通信接口连接。

10.如权利要求7所述的检测系统，其特征在于，

在所述高压大功率异步电机和与其型号相同的陪测电机的定子输入侧分别接入两台独立的变频电源系统，使得所述高压大功率异步电机和所述陪测电机的转子同轴连接。