測功機也稱測功器，主要用于測試發(fā)動機的功率，也可作為齒輪箱、減速機、變速箱的加載設(shè)備，用于測試它們的傳遞功率。主要分為水力測功機、電渦流測功機、電力測功機。電力測功機利用電機測量各種動力機械軸上輸出的轉(zhuǎn)矩，并結(jié)合轉(zhuǎn)速以確定功率的設(shè)備。因為被測量的動力機械可能有不同轉(zhuǎn)速，所以用作電力測功機的電機必須是可以平滑調(diào)速的電機。目前用得較多的是直流測功機、交流測功機和渦流測功機。

　　根據(jù)測功機使用電流的不同，將測功機分類為：直流測功機、交流測功機、渦流測功機。

　　直流測功機

　　由直流電機、測力計和測速發(fā)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(nèi)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(zhuǎn)矩。根據(jù)直流電機原理，電機的電磁轉(zhuǎn)矩同時施加于定子和轉(zhuǎn)子。定子所受到的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子所受到的轉(zhuǎn)矩大小相等，方向相反，所以轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)矩可以由定子上量測。運行中軸承、電刷和風(fēng)致摩擦等引起的機械轉(zhuǎn)矩，會使定子和轉(zhuǎn)子所受的轉(zhuǎn)矩不完全相等，這給測量所帶來的誤差需要加以考慮。

　　直流測功機可作為直流發(fā)電機運行，作為被測動力機械的負(fù)載，以測量被測機械的軸上輸出轉(zhuǎn)矩;也可以作直流電動機運行，拖動其他機械，以測量其軸上輸入轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩與測速發(fā)電機測得的轉(zhuǎn)速之積即軸功率。這就是測功機一名的由來。

　　交流測功機

　　通常由一臺三相交流換向器電動機和測力計、測速發(fā)電機組合而成。它的測功原理與直流測功機相同。

　　渦流測功機

　　利用渦流產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩來測量機械轉(zhuǎn)矩的裝置。它由電磁滑差離合器(見電磁調(diào)速異步電動機)、測力計和測速發(fā)電機組成。被測動力機械與電磁滑差離合器的輸入軸連接，帶動電樞旋轉(zhuǎn)，磁極則被安裝其上的測力臂掣住，只能在一定范圍內(nèi)擺動一角度，配合測力計就可以由此擺動角直接讀出電樞與磁極間作用的電磁轉(zhuǎn)矩。略去風(fēng)摩損耗等測量誤差時，此電磁轉(zhuǎn)矩就等于被測動力機械的輸出轉(zhuǎn)矩。渦流測功機只能產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩，不能作為電動機運行。一般用于測量轉(zhuǎn)速上升而轉(zhuǎn)矩下降，或轉(zhuǎn)矩變化而轉(zhuǎn)速基本不變的動力機械。

　　工作原理

　　由電渦流測功機結(jié)構(gòu)圖可知，感應(yīng)子主要由旋轉(zhuǎn)部分和擺動部分(電樞和勵磁線圈)組成。轉(zhuǎn)子軸上的感應(yīng)子形狀猶如齒輪，與轉(zhuǎn)子同軸裝有一個直流勵磁線圈。當(dāng)勵磁線圈組通以直流電流時，其周圍便有磁場存在，那么圍繞勵磁組就產(chǎn)生一閉合磁通。很明顯，位于繞組左側(cè)的感應(yīng)子具有一個極性，右側(cè)具有相反的極性。

　　旋轉(zhuǎn)時，由于磁密值的周期性變化而產(chǎn)生渦流，此渦流產(chǎn)生的磁場同產(chǎn)生它的磁場相互作用，從而產(chǎn)生與被試機反向的制動力矩，使電樞擺動，通過電樞上的力臂，將制動力傳給測量裝置。

　　轉(zhuǎn)速測量采用非接觸式磁電轉(zhuǎn)速傳感器和裝于主軸的60齒牙盤，將轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出。

　　磁滯測功機工作原理

　　磁滯測功機組成和原理

　　磁滯測功機由帶齒極定子、空心磁滯杯轉(zhuǎn)子、激磁線圈、支架、底板等組成，當(dāng)磁滯測功機內(nèi)部線圈通過電流時則產(chǎn)生磁力線，并形成磁回路而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，改變勵磁電流即可改變負(fù)載力矩。

　　適用場合

　　適用于中小力矩而轉(zhuǎn)速較高的電機測試，如起動電機恒力矩帶載起動、異步電動機、小功率直流電機、串激電機及電動工具等，尤其適合于測試各種電機的動態(tài)特性曲線.