一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置及测试系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置及测试系统，所述负载装置包括负载电机、负载电机控制器、传动装置、扭矩转速传感器、电源、第一光电信号转换器、第二光电信号转换器、监控装置、直流高压滤波器和屏蔽箱；测试系统包括所述负载装置、电驱动系统、低压人工网络、高压人工网络、高压直流源、直流滤波器、测试桌和电波暗室。所述负载装置可移动，可实现高转速大扭矩，用于大功率电机的电磁兼容测试，避免了从外部引入辐射干扰，且避免负载装置本身对外部测试环境的辐射干扰；另外，所述测试系统从交流电网取电，再通过负载装置将被测电机的机械能转换成电能再并入交流电网，实现了能量的循环利用，降低实验功耗。

EMC test load device and test system for electric drive system of new energy vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置及测试系统
本技术涉及电磁兼容测试
，尤其涉及一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置及测试系统。
技术介绍
电驱动汽车作为一种新能源汽车越来越受到市场的追捧，新能源汽车区别于传统车核心的技术是“三电”，即：电驱、电池和电控，作为新能源汽车上的三大电之一的核心零部件——电驱动系统，是影响整车行驶安全的关键零部件，通常采用几百伏高压供电，其工作功率远大于传统汽车中的低压零部件，且电机控制器主回路大多采用高频开关IGBT以实现更好的电机控制性能，另外车上还运用了大量的高功率电力电子设备，它们的电磁兼容问题关乎汽车的安全可靠性。然而，相对传统燃油车及其零部件已经具备严谨且成熟的检测技术和标准，针对新能源车的“三电”部件的电磁兼容检测技术和标准就还处发展阶段：国际EMC标准CISPR25《车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车载接收机的限值和测量方法》于2016年才将汽车高压部件纳入其中；国内EMC标准GB/T18655于2018年将高压零部件的要求纳入其中；专门针对电驱和电控的标准GB/T36282《电动汽车用驱动电机系统电磁兼容性要求和试验方法》于2018年才发布第一版，并于2019年开始实施，而相关的检测设备和系统一直在完善当中。驱动电机系统在进行电磁兼容测试时，需要模拟电机正常工作状态，因此对电机进行负载，目前通常在电波暗室侧壁上打孔，通过传动轴将暗室外的负载电机和暗室内的被测电机相连，两个距离较远，轴心难对准，且对暗室进行改造成本高，另外目前有报道选用磁滞电机作为负载电机，但存在功率小、不可调速等特点，不适用于大功率电机的测试，整个测试过程也存在能耗大，测试成本高等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供了一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置及测试系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术的技术方案如下：一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置，包括设置在屏蔽箱内的负载电机、负载电机控制器、直流高压滤波器、传动装置、扭矩转速传感器、电源、第一光电信号转换器、第二光电信号转换器和设置在所述屏蔽箱外的监控装置，所述负载电机为永磁同步电机，用于提供扭矩和转速；所述负载电机控制器与所述负载电机连接，所述直流高压滤波器与所述负载电机控制器连接；所述传动装置用于将被测电机与所述负载电机机械连接；所述扭矩转速传感器串接在所述传动装置与所述负载电机之间，用于实时获取传动轴的扭矩和转速；所述电源给所述负载电机控制器和所述扭矩转速传感器供电；所述第一光电信号转换器一端与所述监控装置连接，另一端通过电机控制信号线与所述负载电机控制器连接，用于将所述监控装置设定的扭矩和转速信息转送至所述负载电机控制器；所述第二光电信号转换器一端与所述监控装置连接，另一端通过传感器信号线与所述扭矩转速传感器连接，用于反馈实际扭矩和转速。优选的，所述传动装置包括传动轴，同步带轮和传动皮带，所述同步带轮分为上下两个，分别与所述传动轴与所述被测电机的转轴连接，两个所述同步带轮通过所述传动皮带连接，所述传动皮带为电磁绝缘材料。优选的，所述电源为12V锂电池。优选的，所述负载装置还包括设置于屏蔽箱外的逆变器，所述逆变器通过穿过波导管的第一高压直流屏蔽线与所述直流高压滤波器连接。优选的，所述负载装置还包括置于屏蔽箱外的冷水箱，所述冷水箱通过冷却水管与所述负载电机和所述负载电机控制器连接，用于降温；所述冷却水管通过水管穿孔波导管穿过所述屏蔽箱。优选的，所述屏蔽箱上方还设有被测电机固定支架。具体说，通过所述监控装置设定扭矩和转速，经所述第一光电信号转换器，通过所述电机控制信号线将信息转送至所述负载电机控制器，所述负载电机通过调整扭矩和转速为所述被测电机提供扭矩，所述扭矩转速传感器通过所述传感器信号线，将信息传至所述第二光电信号转换器，将信号转换至光信号传至所述屏蔽箱外的所述监控装置，实时获取扭矩和转速，以此来模拟所述被测电机在带载状态下提供一个稳定的扭矩。相应的，本技术还提供了一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试系统，包括电波暗室和位于所述电波暗室内的所述负载装置、电驱动系统、低压人工网络、高压人工网络、高压直流源、直流滤波器、测试桌，所述电驱动系统包括被测电机和电机控制器，所述负载装置和所述测试桌置于所述电波暗室内，所述被测电机固定连接在所述负载电机的所述被测电机固定支架上，所述电机控制器、所述低压人工网络和所述高压人工网络置于所述测试桌上，所述电机控制器连接所述被测电机、所述低压人工网络和所述高压人工网络，所述高压直流源经所述直流滤波器与所述高压人工网络连接，所述电机控制器及所述直流滤波器与所述高压人工网络之间均采用第二高压直流屏蔽线进行连接，所述电机控制器与所述低压人工网络通过低压线连接。优选的，所述高压直流源与交流电网相接，用于将所述交流电网的交流电转换成直流电。测试时，将所述被测电机固定连接在所述负载电机的所述被测电机固定支架上，所述被测电机的转轴与所述负载电机的转轴平行，通过所述负载装置的所述传动装置实现机械连接，所述高压直流源通过连接所述交流电网，将交流电转换成直流电，经过所述高压人工网络为所述被测电机供电，所述负载电机在所述被测电机的带动下，产生交流电，通过所述负载电机控制器，将交流电转换成直流电，直流电通过所述直流高压滤波器滤波后，通过所述波导管穿出所述屏蔽箱，通过所述屏蔽箱外的所述逆变器将直流电转换成380V/50Hz的标准交流电并入所述交流电网，实现将所述被测电机的机械能到标准交流电的能量转换以及能量的循环利用。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：1、本技术提供的负载装置采用永磁同步电机和扭矩转速传感器，可实时获取扭矩和转速并进行调节，可实现高转速大扭矩，用于大功率电机的电磁兼容测试。2、本技术提供的负载装置可移动，可置于电波暗室内使用，避免了对电波暗室的破壁改造，另外将被测电机固定连接在负载装置的被测电机固定支架上，通过传动装置实现与负载电机的机械连接，克服了被测电机与负载电机距离远、轴心难对准、测试操作难度高的问题。3、本技术提供的负载装置的所有电气部件均置于屏蔽箱内，避免电气部件对外部的辐射干扰；需通往屏蔽箱外的控制信号和数据信号，通过光电信号转换器，实现电气隔离；需连通外部的直流电，通过滤波器滤波，再通过波导管穿过屏蔽箱，将辐射干扰信号衰减到最小；通过传动皮带，将被测电机的传动轴和负载电机的传动轴实现电气隔离，从而避免了负载电机及其电气部件以传导的方式对外部产生辐射干扰。4、本技术提供的电磁兼容测试系统从交流电网取电，然后通过负载装置将被测电机的机械能转换成电能再并入交流电网，实现了能量的循环利用，降低实验功耗。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置，其特征在于，包括设置在屏蔽箱内的负载电机、负载电机控制器、直流高压滤波器、传动装置、扭矩转速传感器、电源、第一光电信号转换器、第二光电信号转换器和设置在所述屏蔽箱外的监控装置，所述负载电机为永磁同步电机，用于提供扭矩和转速；所述负载电机控制器与所述负载电机连接，所述直流高压滤波器与所述负载电机控制器连接；所述传动装置用于将被测电机与所述负载电机机械连接；所述扭矩转速传感器串接在所述传动装置与所述负载电机之间，用于实时获取传动轴的扭矩和转速；所述电源给所述负载电机控制器和所述扭矩转速传感器供电；所述第一光电信号转换器一端与所述监控装置连接，另一端通过电机控制信号线与所述负载电机控制器连接，用于将所述监控装置设定的扭矩和转速信息转送至所述负载电机控制器；所述第二光电信号转换器一端与所述监控装置连接，另一端通过传感器信号线与所述扭矩转速传感器连接，用于反馈实际扭矩和转速。/n

【技术特征摘要】
1.一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置，其特征在于，包括设置在屏蔽箱内的负载电机、负载电机控制器、直流高压滤波器、传动装置、扭矩转速传感器、电源、第一光电信号转换器、第二光电信号转换器和设置在所述屏蔽箱外的监控装置，所述负载电机为永磁同步电机，用于提供扭矩和转速；所述负载电机控制器与所述负载电机连接，所述直流高压滤波器与所述负载电机控制器连接；所述传动装置用于将被测电机与所述负载电机机械连接；所述扭矩转速传感器串接在所述传动装置与所述负载电机之间，用于实时获取传动轴的扭矩和转速；所述电源给所述负载电机控制器和所述扭矩转速传感器供电；所述第一光电信号转换器一端与所述监控装置连接，另一端通过电机控制信号线与所述负载电机控制器连接，用于将所述监控装置设定的扭矩和转速信息转送至所述负载电机控制器；所述第二光电信号转换器一端与所述监控装置连接，另一端通过传感器信号线与所述扭矩转速传感器连接，用于反馈实际扭矩和转速。


2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置，其特征在于，所述传动装置包括传动轴、同步带轮和传动皮带，所述同步带轮分为上下两个，分别与所述传动轴与所述被测电机的转轴连接，两个所述同步带轮通过所述传动皮带连接，所述传动皮带为电磁绝缘材料。


3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置，其特征在于，所述电源为12V锂电池。


4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置，其特征在于，所述负载装置还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢玉章，刘小军，莫国延，
申请(专利权)人：深圳市北测标准技术服务有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44