[發明專利]一種電機損耗的測試裝置

在審

• 申請號: 202011595254.4
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112737443A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 吳濤
• 申請（專利權）人: 聯合汽車電子有限公司
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00;H02P21/14;H02P21/22;H02P27/08;G01R31/34
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 曹廷廷

本發明提供了一種電機損耗的測試裝置，利用V/F控制模式產生電壓指令，該電壓指令經過SVPWM調制器產生三相逆變橋上功率器件的PWM驅動控制信號，定子繞組的電流可經過電流傳感器采樣后經過Park變換得到定子電流的有功電流和無功電流分量。同時為了更加精確的補償由于定子電流存在諧波分量后的角度偏移，可在結構中增加由上述兩個電壓指令生成的角度補償指令。經過待測的電機不需要拖動電機的臺架下就可以產生足夠的定子電流進行電機的熱測試。待測的電機在V/F控制模式下，避免無功電流增大后引起的控制震蕩。由于利用本發明的裝置進行電機的測試，不需要電機轉臺的參與，因此上述電機熱測試方法可以有效節能。

技術領域

本發明屬于電能調控技術領域，特別涉及一種電機損耗的測試裝置。

背景技術

交流電機的定轉子的損耗測試是電機驅動設備臺架標定的基本要求。而傳統的方法需要通過對拖電機產生阻力轉矩，從而保證電機驅動設備產生足夠的定子電流讓電機發熱量覆蓋電機的設計扭矩范圍，但是該方法需要被拖電機臺架的存在，才能完成上述任務。對拖電機臺架上進行被測電機的損耗測試，必然會造成負載電機和負載變頻器的額外電能損耗。通常電機的損耗測試是針對不同的電機轉速和負載扭矩下標定得到的，因此傳統的電機損耗的測試方法需要付出額外的設備成本和電費支出。

傳統的電機損耗測試方法中，還有一種不帶負載電機損耗進行損耗測試的方法，需要在電機定子繞組中產生較大的定子電流。為了達到上述效果，一般在電機的某些轉速測試點上，基準轉速上疊加一個和基準轉速測試稍有偏差的轉速控制信號。比如，電機的需求額定電壓指令控制在60Hz,實際產生指令的時候在額定電壓指令上疊加一個40或者50Hz的電壓指令。在上述條件下，電機即使不帶負載電機工作，電機的定子繞組也可以激勵出達到額定電流的幅值。但是上述控制方法存在的問題是：由于被測電機處于開環工作模式，往往由于電機參數的奇異特征值會導致電機在上升到額定轉速前，電機會工作在不穩定區域，造成電機轉速控制出現震蕩甚至失控的風險。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電機損耗的測試裝置用于解決現有技術中由于被測電機處于開環工作模式，往往由于電機參數的奇異特征值會導致電機在上升到額定轉速前，電機會工作在不穩定區域，造成電機轉速控制出現震蕩甚至失控的風險等問題。

為了解決上述技術問題，本發明提出一種電機損耗的測試裝置，包括控制單元、調制器、變換單元、積分單元、調節單元、第一計算單元以及一補償單元；

所述控制單元的輸入端連接一輸入電源，所述輸入電源用于提供第一電壓指令給所述控制單元，所述控制單元的輸出端連接所述調制器的輸入端，所述輸入電源還連接所述積分單元用于產生一角度補償指令，所述角度補償指令反饋至所述調制器；

所述調制器的輸出端用于連接一電機以及所述變換單元的輸入端，所述變換單元的輸出端與所述補償單元的輸出端經過所述第一計算單元后連接至所述調節單元的輸入端，所述調節單元的輸出端連接所述調制器的輸入端以及所述控制單元的輸入端，所述補償單元用于提供補償電流給所述第一計算單元；

所述調節單元用于根據所述第一計算單元的輸出結果生成第二電壓指令并輸出給所述控制單元和所述調制器，所述控制單元用于根據所述第一電壓指令以及所述第二電壓指令生成第三電壓指令并提供給所述調制器，所述調制器用于根據所述第二電壓指令以及所述第三電壓指令生成負載電壓提供給所述電機。

進一步的，還包括一函數計算單元；

所述控制單元的輸出端以及所述調節單元的輸出端連接所述函數計算單元的輸入端，所述函數計算單元的輸出端與所述積分單元的輸出端連接至一第二計算單元的輸入端，所述第二計算單元的輸出端連接至所訴調制器以及所述變換單元。

可選的，所述函數計算單元為反正切函數計算單元。

可選的，所述控制單元包括V/F控制模塊以及一公式計算模塊；