[發明專利]一種針對高壓大電流拉閘設備的角度和轉矩測量系統

有效

• 申請號: 202110209369.3
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN113064068B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 張林友;袁國堂;郭彬;孫紅輝;梅永輝
• 申請（專利權）人: 浙江大學臺州研究院;臺州市光中電器制造有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01R1/04;G01D21/02
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 董世博

本發明公開了一種針對高壓大電流拉閘設備的角度和轉矩測量系統，包括控制系統、絕對值編碼器、驅動器；所述絕對值編碼器實時監控被試電機與陪試永磁電機的位置信息，并輸出與兩個電機位置參數一一對應的脈沖信號；所述控制系統接收絕對值編碼器的脈沖信號，并換算成被試電機執行機構和陪試永磁電機角度信息，以此判斷被試電機執行機構的位置是否出現偏差；所述驅動器設置在試驗臺架右側；驅動器的能源來源于外接電源。本發明使用方便，測量精度高，便于大規模推廣使用。

此專利是申請號為2018114851163，名稱為一種高壓大電流拉閘設備的角度和轉矩測量裝置的分案申請

技術領域

本發明涉及電機參數測量領域，更具體的說，它涉及一種針對高壓大電流拉閘設備的角度和轉矩測量系統。

背景技術

高壓、特高壓大電流斷路器是由一個專用的電機執行機構驅動。

該專用的電機執行機構的主要特點是極低轉速(通常1轉以下每分鐘)、大扭矩，更主要是的位置(或角度)要與扭矩存在一個對應關系，這樣才能更好地對拉閘設備或斷路器進行處理，否則高壓大電流設備斷開的瞬間可能產生電弧。

目前的電機測試設備不能很好地測量這種極低速、大扭矩的電機。主要原因是目前的電機測試設備的陪試電機主要由異步電機構成。異步電機的缺點是在低轉速情況下，轉速、扭矩和位置等控制精度都比較的差。在現有的這種極低速電機的測量設備中，一般都加入了減速機構才能勉強滿足測量要求，但是測量精度難以滿足要求，而且當轉矩與角度有對應關系要求時，無法精確測量。市面上急需一種對低轉速，大扭矩電機能實現精確測量，控制準確，易于實施的測量裝置。

發明內容

本發明克服了現有技術的不足，其使用方便，測量精度高，便于大規模推廣使用。

本發明的技術方案如下：

一種高壓大電流拉閘設備的角度和轉矩測量裝置，包括陪試永磁電機，聯軸器和扭矩轉速傳感器，被試電機執行機構，升降機構，試驗臺架；所述試驗臺架包括框架，連接結構，定位結構；所述框架包括四根立柱，四根長梁，四根短梁；所述立柱分別設置在被試電機安裝板下方的四個角上，垂直設置；四根長梁相互平行，四根短梁相互平行；所述連接結構包括兩個側板，背部板，底板；所述底板開有圓孔，兩個側板及背部板分別開有螺栓孔；所述側板及背部板上部設置加強肋板，背部板內側表面設置軸承座安裝板；所述陪試永磁電機設置在框架下部，陪試永磁電機轉軸穿過連接機構底板的圓孔；所述聯軸器和扭矩轉速傳感器包括聯軸器，扭矩傳感器；所述聯軸器，扭矩傳感器設置在連接機構內部，并與陪試永磁電機轉軸相連；所述定位機構包括軸套，方軸固定座；所述軸套及方軸固定座通過螺栓固定在軸承座安裝板上；所述升降機構包括控制裝置，升降氣缸；所述控制裝置控制升降氣缸，升降氣缸包括四根升降立柱，升降板；所述升降板中心開有圓孔；所述被試電機執行機構包括被試電機，被試電機固定機構，被試電機轉軸穿過升降板中心的圓孔。

進一步的，還包括控制系統，絕對值編碼器；所述絕對值編碼器實時監控被試電機與陪試永磁電機的位置信息，并輸出與兩個電機位置等參數一一對應的脈沖信號；所述控制系統接收絕對值編碼器的脈沖信號，并換算成被試電機執行機構和陪試永磁電機角度信息，以此判斷被試電機執行機構的位置是否出現偏差；當被試電機執行機構啟動時，陪試永磁電機同時啟動，此時絕對值編碼器記錄的被試電機執行機構位置為起始零點，陪試永磁電機正向輸出扭矩T0；當被試電機執行機構到達終點位置，控制系統記錄當前行程中絕對值編碼器的脈沖個數P1；當被試電機執行機構回到起始零點時，控制系統記錄回程中絕對值編碼器的脈沖個數P2；所述被試電機執行機構及陪試永磁電機作圓周運動。