[發明專利]無需負載機或驅動機的電動機或發電機的全功率性能測試方法及測試系統

無效

• 申請號: 201010224836.1
• 申請日: 2010-07-13
• 公開（公告）號: CN102331555A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 漢斯·魯道夫·西格里斯特;史人杰
• 申請（專利權）人: HRS風電技術有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 北京瑞成興業知識產權代理事務所(普通合伙) 11288
• 代理人: 李慧;徐云瑞

技術領域

本發明涉及一種電機的測試方法及測試系統，具體涉及一種無負載機的電動機或無驅動機的發電機全功率性能測試方法及測試系統。

背景技術

現有發電機或者電動機的全功率性能測試，是將發電機和電動機分別與負載機和驅動機連接進行試驗。對于小型發電機或電動機，負載機和驅動機的配備和連接還很方便，但對于大型的發電機和電動機，其試驗設備龐大，連接費時費力，因此，一種能提高試驗效率，方便、快捷的電機全功率性能測試方法成為本領域技術人員追求的目標。

發明內容

本發明的目的在于解決現有發電機、電動機全功率性能試驗設備需要單獨的驅動機和負載機進行性能測試費時費力的問題。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案為：

一種無需負載機或驅動機的電動機或發電機的全功率性能測試方法，其特征在于：所述發電機或電動機的定子繞組由若干個獨立的三相子系統構成，所述每一個三相子系統分別采用集中繞組方式繞組，再將所述三相子系統的一半作為發電機使用，將所述三相子系統的另一半作為電動機使用，作為電動機的子系統和作為發電機的子系統互相作為驅動機和負載機進行相互檢測。

本發明還提供一種無需負載機或驅動機的電動機或發電機的全功率性能測試系統，其特征在于，所述測試系統包括發電機或電動機本身，所述發電機或電動機的定子繞組由若干個獨立的三相子系統構成，所述每一個三相子系統分別采用集中繞組方式繞組，將一半所述三相子系統作為電動機部分，另一半所述三相子系統作為發電機部分；作為電動機的子系統和作為發電機的子系統互相作為驅動機和負載機進行相互檢測。

其中，本發明所述的測試系統還包括：用于向電動機部分的三相子系統供電的電源，設在電源側的第一電流、電壓和相位測量裝置；用于電機驅動的控制器；用于檢測輸入功率的輸入功率測量裝置；用于檢測發電機輸出功率的輸出功率檢測裝置；用于發電機控制的控制器；用于檢測發電機部分三相子系統的電壓、電流、相位的第二電流電壓和相位測量裝置和同步開關。

應說明的是，本發明所述的電流電壓和相位測量裝置，即為現有技術中用于檢測電壓、電流、相位的檢測裝置。

本發明由于采用上述技術方案，將發電機或電動機本身的定子繞組設計成若干個獨立的三相子系統，將一半三相子系統作為發電機，一半三相子系統作為電動機，從而實現發電機或電動機的全功率性能檢測。而無需連接測試所需的驅動機或者負載機，減少了連接測試機的繁瑣工作，降低了生產成本，大幅度提高了生產效率。

附圖說明

圖1是本發明所述一種同步多項電機的全功率性能測試系統示意圖；

圖2是本發明所述測試系統中的同步多項電機結構示意圖。

具體實施方式

參見圖1，圖中展示一種無需負載機的電動機或無需驅動機的發電機全功率性能測試系統，其包括一個同步發電機1，參見圖2，圖中展示該發電機的結構示意，其中21為轉子示意圖，在轉子21外周設有永磁體23，20為定子示意圖，其中定子20的繞組為集中式繞組，每相鄰的三個繞組構成一個獨立的三相子系統22，該獨立的三項子系統22即為一個獨立的發電機，依次可以根據定子的齒數，形成若干個三項子系統22，將其中一半三相子系統作為發電機，另一半三相子系統作為電動機。參見圖1，該測試系統包括電源(圖中未示)，電源線經電源開關5連接電源側的第一電流、電壓和相位的測量裝置4，再依次連接一用于電機驅動的控制器3，本實施例中采用變頻器、輸入功率測量裝置2，輸入功率測量裝置2與所述作為電動機使用的一半三相子系統連接，作為發電機使用的另一半三相子系統再依次連接一輸出功率測量裝置6、一用于發電機控制的變頻器7、第二電流、電壓和相位的測量裝置8、一同步開關9后，再連接到，經所述用于電機驅動的變頻器3和所述電流、電壓和相位的測量裝置4之間，從而構成一個發電機的檢測系統。檢測時，閉合電源開關5，向作為電動機使用的三相子系統供電，使該部分的電動機驅動作為發電機使用的三相子系統發電，當電動機部分三相子系統和發電機部分的三相子系統的同步時，同步開關9閉合，發電機部分的三相子系統向電動機部分的三相子系統提供電力，通過輸入功率測量裝置2、輸出功率測量裝置6以及電流、電壓和相位的測量裝置4和電流、電壓和相位的測量裝置8進行全功率性能測試。采用本發明所述的測試方法可以取得和傳統驅動機以及測試機同樣的性能測試結果。

本實施例是以發電機為例，顯而易見，將本實施例中的發電機改為電動機，同樣，其定子繞組由若干獨立的三相子系統構成，其中一半作為電動機使用，另一半作為發電機使用，從而實現電機的全功率性能測試。

上述僅是本發明的一個較佳實施例，本發明旨在通過發電機或電動機的特定的定子繞組形式，從而實現自身可以既作為發電機又作為負載機、同時既可以作為電動機又可以作為驅動機使用，從而實現無驅動機或無負載機的全功率性能測試。