一种节能型变频器负载测试系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种节能型变频器负载测试系统和方法，可以通过第二接触器的通断控制LC滤波器的输出值，适应不同功率范围待测变频器的测试；第一接触器的通断，可以实时控制待测变频器的通断电，方便测试的开始和结束；待测变频器开始运作后直接控制，第三接触器闭合，使得能量反馈回路接通，把变频器输出的能量反馈回电网，达到节能的效果；上位机能自动获取待测变频器的各种状态数据用来控制测试，并自动记录保存数据、打印报告，提高了变频器测试效率。同时在不需要电机的情况下一个变频器负载测试系统能适应不同功率段的待测变频器，降低了测试设备的投入成本。本发明专利技术的结构简单，制作成本和使用成本低，且适用范围广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于变频器测试
，具体涉及一种节能型变频器负载测试系统和方法。
技术介绍
变频器在出厂前都必须对其性能进行详细的出厂测试，其中就包括变频器带额定负载温升测试，用来测试变频器的整流模块和逆变模块温升以及驱动电路等。目前变频器的负载测试是通过驱动电机来实现，电机轴与另一负载电机轴刚性连接，负载电机由另一台变频器驱动，所以变频器的负载测试需要配置与待测变频器功率相当的两台电机、一台负载变频器以及制动单元和制动电阻，这样占地面积大，而且成本也很高。同时由于此测试时间长，需要消耗大量的电能，并且电机输出的机械能以热能的形式消耗在空气中。所以在能源日益紧缺的今天，如何让变频器负载测试降低成本并且节能将是需要解决的问题。
技术实现思路
：为了克服上述
技术介绍
的缺陷，本专利技术提供一种节能型变频器负载测试系统和方法，降低了变频器负载测试的成本。为了解决上述技术问题本专利技术的所采用的技术方案为：一种节能型变频器负载测试系统，包括待测变频器，还包括上位机、变压器和LC滤波器，在电网输出端依次连接变压器、待测变频器和LC滤波器，LC滤波器的输出端连接电网输出端形成反馈回路，上位机与变频器连接进行串口通讯；变压器与待测变频器之间设有第一接触器。较佳地，LC滤波器包括并联的电抗器组和电容，电抗器组包括至少两个串联的电抗器。较佳地，两个电抗器分别记为第一电抗器和第二电抗器，第一电抗器或第二电抗器并联有第二接触器。较佳地，LC滤波器输出端和电网输出端之间的反馈回路上设有第三接触器，第三接触器的控制端连接变频器的数字输出口继电器。较佳地，还包括操作台，上位机设置于操作台。较佳地，操作台上还设有第一控制开关和第二控制开关；第一控制开关连接第一接触器，控制第一接触器的通断；第二控制开关连接第二接触器，控制第二接触器的通断。较佳地，变压器为三相升压变压器。本专利技术还提供一种应用上述系统进行的节能型变频器负载测试方法，包括：步骤1，闭合第一接触器，接通待测变频器；步骤2，在上位机设定输入参数，通过电流环PI控制算法得到IGBT控制信号PWM波，使待测变频器的输出电流等于额定电流值，输入参数包括变频器额定电流值、升压变压器变比值N和有功电流的初始值；步骤3，记录待测变频器的状态数据，状态数据包括输出电流值、输出电压值、输入电压值、晶闸管和IGBT温度；步骤4，断开第一接触器，使待测变频器断电。较佳地，电流环PI控制算法包括：(1)采样变频器三相输入电压VaVbVc，通过锁相环技术得到输入电压幅值EIN和电压角度θ，将输入电压幅值EIN除以升压变压器的变比N即得到电网电压幅值ES；(2)采样变频器三相输出电流IaIbIc，并进行坐标变换得到实际的有功电流ID和无功电流IQ；(3)将有功电流给定值ID_set与实际有功电流ID的差值进行PI调节，并与电压幅值ES相减即得到D轴电压给定值VD_set，；(4)将无功电流给定值IQ_set与实际无功电流IQ的差值进行PI调节,得到Q轴电压给定值VQ_set；(5)将D轴电压给定值VD_set和Q轴电压给定值VQ_set进行坐标变换，得到三相电压给定值Va_setVb_setVc_set；(6)将三相电压给定值Va_setVb_setVc_set进行SVPWM调制，即得到IGBT控制信号PWM波。较佳地，在步骤1之前，还包括设定LC滤波器中电抗器电感值的步骤，若待测变频器功率大于额定功率值，则闭合第二接触器，第二电抗器被短接，仅第一电抗器工作；若待测变频器功率小于或等于额定功率值，则断开第二接触器，第一电抗器和第二电抗器同时工作。本专利技术的有益效果在于：可以通过第二接触器的通断控制LC滤波器的输出值，适应不同功率范围待测变频器的测试；第一接触器的通断，可以实时控制待测变频器的通断电，方便测试的开始和结束；待测变频器开始运作后直接控制，第三接触器闭合，使得能量反馈回路接通，把变频器输出的能量反馈回电网，达到节能的效果；上位机能自动获取待测变频器的各种状态数据用来控制测试，并自动记录保存数据、打印报告，提高了变频器测试效率。同时在不需要电机的情况下一个变频器负载测试系统能适应不同功率段的待测变频器，降低了测试设备的投入成本。本专利技术的结构简单，能有效降低变频器负载测试的成本，且适用范围广。附图说明图1为本专利技术实施例1结构示意图；图2为本专利技术实施例2电流环PI控制算法示意图。图中：1-上位机，2-变压器，3-LC滤波器，3.1-第一电抗器，3.2第二电抗器，3.3电容，4-第一接触器，5-第二接触器，6-第三接触器，7-操作台，8-第一控制开关，9-第二控制开关，10-待测变频器具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明。实施例1，一种节能型变频器负载测试系统(图1)，包括待测变频器10、上位机1、变压器2和LC滤波器3，在电网输出端依次连接三相升压变压器2、待测变频器10和LC滤波器3，LC滤波器3的输出端连接电网输出端形成反馈回路，使变频器输出能量反馈回电网。上位机1与变频器连接进行串口通讯，通过上位机1设置变频器的额定电流值、有功电流给定百分比和无功电流给定百分比，同时控制变频器的启动、停止。变频器将实际电流值、电压值、晶闸管和IGBT的温度等传送给上位机1，上位机1将这些数据整理自动打印出测试报告；变压器2与待测变频器10之间设有第一接触器4。还包括操作台7，上位机1设置于操作台7。LC滤波器3包括并联的电抗器组和电容3.3，电抗器组包括至少两个串联的电抗器。两个电抗器分别记为第一电抗器3.1和第二电抗器3.2，第一电抗器3.1或第二电抗器3.2并联有第二接触器5。LC滤波器3输出端和电网输出端之间的反馈回路上设有第三接触器6，第三接触器6的控制端连接变频器的数字输出口继电器，可通过第三接触器的通断，控制能量反馈回路的通断。操作台7上还设有第一控制开关8和第二控制开关9；第一控制开关8连接第一接触器4，控制第一接触器4的通断；第二控制开关9连接第二接触器5，控制第二接触器5的通断，方便检验人员进行负载测试。实施例2，一种应用实施例1所述系统进行的节能型变频器负载测试方法，三相升压变压器2进线端与电网连接，待测变频器10输入端与三相升压变压器2出线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能型变频器负载测试系统，包括待测变频器(10)，其特征在于：还包括上位机(1)、变压器(2)和LC滤波器(3)，在电网输出端依次连接所述变压器(2)、待测变频器(10)和LC滤波器(3)，所述LC滤波器(3)的输出端连接所述电网输出端形成反馈回路，所述上位机(1)与所述变频器连接进行串口通讯；所述变压器(2)与所述待测变频器(10)之间设有第一接触器(4)。

【技术特征摘要】
1.一种节能型变频器负载测试系统，包括待测变频器(10)，其特
征在于：还包括上位机(1)、变压器(2)和LC滤波器(3)，在电网输出
端依次连接所述变压器(2)、待测变频器(10)和LC滤波器(3)，所述LC
滤波器(3)的输出端连接所述电网输出端形成反馈回路，所述上位机(1)
与所述变频器连接进行串口通讯；所述变压器(2)与所述待测变频器
(10)之间设有第一接触器(4)。
2.根据权利要求1所述的一种节能型变频器负载测试系统，其
特征在于：所述LC滤波器(3)包括并联的电抗器组和电容(3.3)，所述
电抗器组包括至少两个串联的电抗器。
3.根据权利要求2所述的一种节能型变频器负载测试系统，其
特征在于：两个所述电抗器分别记为第一电抗器(3.1)和第二电抗器
(3.2)，所述第一电抗器(3.1)或所述第二电抗器(3.2)并联有第二接触器
(5)。
4.根据权利要求1所述的一种节能型变频器负载测试系统，其
特征在于：所述LC滤波器(3)输出端和所述电网输出端之间的反馈回
路上设有第三接触器(6)，所述第三接触器(6)的控制端连接所述变频
器的数字输出口继电器。
5.根据权利要求1所述的一种节能型变频器负载测试系统，其
特征在于：还包括操作台(7)，所述上位机(1)设置于所述操作台(7)。
6.根据权利要求5所述的一种节能型变频器负载测试系统，其
特征在于：所述操作台(7)上还设有第一控制开关(8)和第二控制开关

\t(9)；所述第一控制开关(8)连接第一接触器(4)，控制所述第一接触器(4)
的通断；所述第二控制开关(9)连接第二接触器(5)，控制所述第二接
触器(5)的通断。
7.根据权利要求1所述的一种节能型变频器负载测试系统，其
特征在于：所述变压器(2)为三相升压变压器(2)。
8.一种应用如权利要求1-7任一项所述节能型变频器负载测试
系统的测试方法，其特征在于，包括：
步骤1，闭合第一接触器(4)，接通所述待测变频器(10)；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛容芳，曾国庆，李小松，谢鸣，
申请(专利权)人：武汉港迪电气传动技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42