[發明專利]一種用于變頻調速一體機的電磁信號測試平臺

在審

• 申請號: 202010703912.0
• 申請日: 2020-07-21
• 公開（公告）號: CN112034278A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 馬英;張強;田瑩
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01D21/02
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 尚云飛

一種用于變頻調速一體機的電磁信號測試平臺，屬于煤礦及礦山生產技術領域。所述用于變頻調速一體機的電磁信號測試平臺包括通過屏蔽墻隔開的操控室、暗室、屏蔽室一和屏蔽室二，操控室內設置有上位機、D/A轉換器、顯示屏和場強計，上位機分別與D/A轉換器和顯示屏連接；暗室內設置有變頻調速一體機、EMC天線和電流探頭；屏蔽室一內設置有EMI測試接收機，EMI測試接收機的輸入端分別與場強計、EMC天線和電流探頭連接，EMI測試接收機的輸出端與上位機連接；屏蔽室二內設置有測功機和電源網絡。所述用于變頻調速一體機的電磁信號測試平臺能夠對變頻調速一體機的電磁兼容性進行測試，能夠判斷變頻調速一體機的可靠性，確保當前磁場強度不會影響工作人員的安全。

技術領域

本發明涉及煤礦及礦山生產技術領域，特別涉及一種用于變頻調速一體機的電磁信號測試平臺。

背景技術

目前，礦山大型設備主要采用“高壓變頻器+電機”的傳動方式，存在變頻器體積大，防護等級低，變頻器到電動機輸出電纜長，對沿線其它設備存在一些干擾，無法滿足煤礦與其他礦山裝備作業空間和惡劣環境的要求。如果將高壓變頻器與電機結合為一體，可以減小輸出電纜長度，但是，礦山裝備現場工況惡劣，且變頻器和電動機之間溫度相互影響，電磁信號之間存在相互干擾與抗干擾的兼容性問題，直接影響到變頻調速一體機的工作可靠性與穩定性，因此，急需變頻調速一體機多源信息感知系統和綜合保護裝置，實現對其溫度、電壓、堵轉等故障的實時保護和運行趨勢分析，以實現極高功率密度條件下設備的安全、可靠、長壽命運行。

發明內容

為了解決現有技術存在的技術問題，本發明提供了一種用于變頻調速一體機的電磁信號測試平臺，對變頻一體機的電磁兼容性進行測試，且能夠采集變頻調速一體機工作過程中的電壓、轉速、溫度和扭矩信號，用以判斷變頻調速一體機的可靠性，同時確保當前磁場強度不會對工作人員的人身安全帶來影響。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種用于變頻調速一體機的電磁信號測試平臺，包括通過屏蔽墻分隔開的操控室、暗室、屏蔽室一和屏蔽室二；

所述操控室內設置有上位機、D/A轉換器、顯示屏和場強計，所述上位機分別與D/A轉換器和顯示屏連接；

所述暗室內設置有變頻調速一體機、EMC天線和電流探頭，所述變頻調速一體機的電機依次與電機控制器和阻抗穩定網絡連接；所述變頻調速一體機的電機軸依次與變速器和測功機連接；所述變頻調速一體機的外壁設置有溫度傳感器，所述電機軸設置有測速傳感器，所述溫度傳感器和測速傳感器均分別與D/A轉換器連接；

所述屏蔽室一內設置有EMI測試接收機，所述EMI測試接收機的輸入端分別與場強計、EMC天線和電流探頭連接，所述EMI測試接收機的輸出端與上位機連接；

所述屏蔽室二內設置有測功機和電源網絡，所述電源網絡依次與電源濾波器和阻抗穩定網絡連接；所述測功機的輸出軸設置有扭矩傳感器，所述電源網絡設置有電壓傳感器，所述扭矩傳感器和電壓傳感器均分別與D/A轉換器連接。

進一步的，所述變速器的輸入軸通過設置有接地圈一的聯軸器一與測功機的輸出軸連接，所述變速器的輸出軸通過設置有接地圈二的聯軸器二與變頻調速一體機的電機軸連接。

進一步的，所述聯軸器一和聯軸器二均由絕緣材料制成，避免軸電流對測試結果產生影響。

進一步的，所述變速器的輸入軸通過壁板開關罩包絡。

進一步的，所述用于變頻調速一體機的電磁信號測試平臺還設置有用于支撐變速器輸入軸的基座一和用于支撐變速器輸出軸的基座二。

進一步的，所述暗室內部四周設置高分子吸波材料，比如等離子材料，用于避免測試運行過程中產生的輻射頻率和激勵方式使屏蔽室產生諧振，大大減小測量誤差。