[實用新型]一種用于PEU測試系統的新型模擬電機負載

有效

• 申請號: 201821230475.X
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN208722050U
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 張文武;段俊勇
• 申請（專利權）人: 青島鉅洋信息工程有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02;G01R31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供了一種用于PEU測試系統的新型模擬電機負載，所述模擬電機負載與PEU測試系統的交流輸出端連接，所述模擬電機負載包括電阻r，電感L，前級PWM整流電路、后級全橋變換電路，諧振電感Lr，高頻隔離變壓器Tr，電容Cb，濾波電感Lf，儲能電容Co，直流電容Cdc和整流電路。本實用新型的新型模擬電機負載，可以將構成電機及其機械負載的功率負載，簡化為一個電子負載，使得PEU測試系統中，可以通過采樣單元檢測MCU輸出電壓，計算被模擬電機的實時狀態量，模擬負載控制端口電流實時跟蹤指令電流，模擬各種不同特性的電機。可以廣泛應用于PEU測試系統。

技術領域

本實用新型屬于新能源汽車領域，具體涉及一種PEU測試系統中的新型模擬電機負載。

背景技術

隨著電力電子技術的發展，利用電力變換器模擬各種功率負載端口特性的電力電子負載裝置得到深入廣泛的研究，目前已經能夠靈活準確的模擬多種電氣負載如電阻電容電感和整流型負載等，用于各種電源的功率考核實驗。而電機是用電量最大的一類電氣負載，耗電量占據總發電量的半壁江山。因此將電力電子負載的模擬范圍拓展到電機，利用功率變換器模擬電機電氣端口特性的電機模擬器具有廣闊的市場前景。

電機驅動器是調速控制系統中的關鍵設備，直接決定了調速系統的性能。在其研制和考核過程中，通常需要和電機及電機機械負載一起構成實驗平臺進行拖動電機在各種運行工況下的運行實驗。雖然旋轉電機易獲得，但電機的機械負載卻不容易在實驗室條件下實現。通常采用“電動機+同軸發電機”的方案，通過控制同軸發電機的輸出功率來產生所需要的各種機械負載轉矩，模擬電機運行工況，構成電機機械負載模擬器。這種實驗方案通常用于電機驅動器的功率測試，具有系統復雜、可靠性差、硬件成本高、電能利用效率低等諸多缺點。從測試電機驅動器的角度，可以將電機及其機械負載視為一個整體，構成電機驅動器的功率負載。對電機驅動器這種特殊的供電電源而言，電機及其機械負載不過是比常規的電阻更復雜的一種功率負載而已。既然電機的機械負載一般通過機械模擬來實現對調速系統的測試考核，那么電機及機械轉矩自然也可以通過電氣模擬來實現對電機驅動器的測試考核。

實用新型內容

本實用新型克服現有技術存在的不足，所要解決的技術問題為提供一種用于PEU測試系統的新型模擬電機負載。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：一種用于PEU測試系統的新型模擬電機負載，所述模擬負載與PEU測試系統的交流輸出端連接，所述模擬負載包括電阻r，電感L，前級PWM整流電路、后級全橋變換電路，諧振電感Lr，高頻隔離變壓器Tr，電容Cb，濾波電感Lf，儲能電容Co，直流電容Cdc和整流電路，PEU測試系統的交流輸出端經串聯連接的電阻r與電感L后，與前級PWM整流電路的輸入端連接，所述前級PWM整流電路的輸出端經直流電容Cdc后與所述后級全橋變換電路的輸入端連接，所述后級全橋變換電路的輸出一端通過電感Lr與高頻隔離變壓器Tr的輸入一端連接，所述后級全橋變換電路的輸出另一端通過電容Cb與高頻隔離變壓器Tr的輸入另一端連接，高頻隔離變壓器Tr的輸出端與整流電路的輸出端連接，所述整流電路的輸出端經濾波電感Lf后，與逆變電源直流供電端連接，儲能電容Co并聯連接在逆變電源直流供電端兩側。

所述前級PWM整流電路包括IGBT模塊Q1～Q4，所述后級全橋變換電路包括IGBT模塊Q5～Q8，所述整流電路包括二極管D9～D12，所述IGBT模塊Q1～Q4的集電極和發射極之間分別連接有一個二極管，所述IGBT模塊Q5～Q8的集電極和發射極之間分別連接有并聯連接的一個電容器以及二極管。

本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果：本實用新型的新型模擬電機負載，可以將構成電機及其機械負載的功率負載，簡化為一個電子負載，使得PEU測試系統中，可以通過采樣單元檢測MCU輸出電壓，計算被模擬電機的實時狀態量，模擬負載控制端口電流實時跟蹤指令電流，模擬各種不同特性的電機。此外，本實用新型的模擬電機負載作為電網中的一種特殊功率負載，可以用于研究電力系統動模特性提供實驗平臺。

附圖說明