一种数字化电机试验站制造技术

一种数字化电机试验站，其包括被测电机ＭＡ和陪试电机ＭＢ的机座、工控总线（１）、电抗器（４）、主电源变压器（５）、电量传感器（７）、电机接线箱（８）、连轴器（９）、非电量传感器（１０）、扭矩传感器（１１）、数据总线（１２）、自动化试验台（１３）、励磁电源（１４），电抗器（４）的输出端电连接数字化电源（１５）；数字化电源（１５）设置有为扩容时使用的直流母线（２）和交流母线（３），其直流输出端口直接与电量传感器（７）电连接，其交流输出端口与电量传感器（７）之间，串联正弦滤波器（６）；电量传感器（７）与电机接线箱（８）电连接，两组电机接线箱（８）分别与被测电机ＭＡ和陪试电机ＭＢ电连接。本实用新型专利技术对普通和变频电机都能够做各种试验，而且能够简单扩容。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电机试验设备，特别是涉及一种能够一机实现对不同 型号、规格和容量的普通和变频电机进行各种试验的数字化电机试验站。
技术介绍
随着电机技术、电力电子技术突飞猛进的发展，变频技术的日益成熟，市 场对变频电机的需求与日俱增，变频电机大量运用到各个领域，随着企业的生 产能力不断提升，也就对各个企业的电机检试能力提出了更高的要求。在我国， 电机制造企业采用传统机组+试验控制设备+计算机采集系统的方法来进行普通 电机的试验，通过人工调整试验供电电源，手工给定采集指令来采集电参量， 由计算机采集系统测量电机电压，电流，频率，功率，转速等参量，并实时处理各项采集到的数据。这种方式存在以下不足之处(l)只能满足50Hz电机试 验要求，短时超速最最多达60Hz,所以频率范围只能在60Hz以下，对变频电 机试验无能为力；(2)容量有限，不能在原有设备上进行扩容，对于超出容量电机 试，需要另行投资建设一套新的与之试验容量相匹配的试验站，给企业造成了 非常大的浪费；(3)机组试验电源波形是不含谐波的正弦波，且降频后，发电机输 出功率和电压大幅度降低，不能满足变频电机试验要求，系统通过变频电源来 做变频电机的试验，又存在着新的问题， 一方面变频电源不能满足电机试验的特 殊要求，如短时升高电压试验和堵转试验等，也不能满足电机厂全范围产品的 试验要求，例如50kW 5000 kW功率范围，30V 10000V电压范围，基频可设定，频率、电压独立可调等等；(4)仍有大量工作需要人工完成，
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种一机实现对不同 型号、规格和容量的普通和变频电机进行各种试验的数字化电机试验站。本技术的目的通过下述技术方案予以实现包括被测电机MA和陪试电机MB的机座、工控总线、电抗器、主电源变压 器、电量传感器、电机接线箱、连轴器、非电量传感器、小功率电机用的扭矩 传感器、数据总线、自动化试验台、励磁电源，所述电抗器的输出端电连接数 字化电源；所述数字化电源设置有为扩容时使用的直流母线和交流母线，其输 出有直流输出和交流输出两组端口；其直流输出端口直接与电量传感器电连接， 其交流输出端口与电量传感器之间，串联正弦滤波器；所述电量传感器与电机 接线箱电连接，两组电机接线箱分别与被测电机MA和陪试电机MB电连接。所述数字化电源的整流单元的输入端与交流母线电连接，输出端连接直流母 线；直流母线上还连接有预充电单元、蓄能单元、斩波蓄能单元、制动单元和 两组电源切换开关Kl;所述制动单元电连接制动电阻；所述电源切换开关Kl 的两个输出分别电连接逆变器和直流斩波单元，两组逆变器和直流斩波单元之 间设置扩容切换开关组K2;除制动电阻的其它单元和控制部件都与工控总线电 连接。所述自动化试验台的微机输入端连接工控总线和数据总线；微机配置外围设 备和其它接口，通过电缆与手动控制器电连接。所述手动控制器由机壳、印刷电路板、按钮和LCD组成，通过电缆与微机电连接。所述手动控制器由微机锁定或解锁。本技术具有以下优点对普通和变频电机都能够做各种试验，而且能 够简单扩容，设备投资小，工作效率高。适用于电机制造企业和技术检测单位。附图说明图1为本技术一实施例的电气原理框图。图2为图1所示实施例的数字化电源的电气原理框图。图3为图1所示实施例的自动化试验台的电气原理框图。图中:l一工控总线，2—直流母线，3—交流母线，4—电抗器，5 —主电源变 压器，6 —正弦滤波器，7—电量传感器，8—电机接线箱，9—连轴器，10—非 电量传感器，ll一扭矩传感器，12—数据总线，13—自动化试验台，14—励磁 电源，15—数字化电源，16—整流单元，17—预充电单元，18—蓄能单元，19 —斩波蓄能单元，20 —制动单元，21—制动电阻，22 —直流斩波单元，23—逆 变器，24—直流输出，25 —交流输出，26—微机，27—控制电缆，28 —手动控 制器，29—外围设备和其它接口。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明参照附图，本技术包括被测电机MA和陪试电机MB的机座、工控总线 1、电抗器4、主电源变压器5、电量传感器7、电机接线箱8、连轴器9、非电 量传感器IO、扭矩传感器ll、数据总线12、自动化试验台13、励磁电源14、所述电抗器4的输出端电连接数字化电源15;所述数字化电源15设置有为扩容时使用的直流母线2和交流母线3，其输出有直流输出和交流输出两组端口 ； 所述其直流输出端口直接与电量传感器7电连接，其交流输出端口与电量传感 器7之间，串联正弦滤波器6;所述电量传感器7与电机接线箱8电连接，两组 电机接线箱8分别与被测电机MA和陪试电机MB电连接。参照图2,所述数字化电源15的整流单元16的输入端与交流母线3电连接， 输出端连接直流母线2;直流母线2上还连接有预充电单元17、蓄能单元18、 斩波蓄能单元19、制动单元20和两组电源切换开关K1;所述制动单元20电连 接制动电阻21;所述电源切换开关K1的两个输出分别电连接逆变器22和直流 斩波单元23，两组逆变器22和直流斩波单元23之间设置扩容切换开关组K2; 除制动电阻21的其它单元和控制部件都与工控总线1电连接。所述数字化电源15能够输出变频的交流电源和直流电源，通过电源切换开 关K1切换实现。所述数字化电源15能够自己翻倍扩容，通过扩容切换开关组 K2切换实现。在自己扩容时，只有被测电机MA才有电源供电，陪试电机MB 无电源供电。参照图3,所述自动化试验台13的微机26输入端连接工控总线1和数据总 线12;微机26配置外围设备和其它接口 29,通过电缆27与手动控制器28电 连接。所述手动控制器28由机壳、印刷电路板、按钮和LCD组成，通过电缆27 与微机26电连接。手动控制器28为移动或者便携式，受微机26的控制。手动 控制器28的LCD显示工况与试验进展简要情况，按钮设置有工况选择、开 始、暂停、继续、终止。试验正常完成后，手动控制器28自动被锁闭。所述手动控制器28由微机26锁定或解锁。当微机26将试验的操作将给手动控制器28时，微机不能操作试验，但通过专门的软件可以监视试验的过程， 接受和处理所有数据，并实时发出试验指令。电机测试的实施将被测电机MA和陪试电机MB安装在相应的机座上， 两电机用两个连轴器9机械连接，两连轴器9之间安装扭矩传感器11、两电机 与各自的电机接线箱8电连接，引入主电源和励磁电源，测量噪音、振动等非 电量传感器10安装固定在两电机附近。所述数字化电源15通过增加个数为本 试验站扩充容量。数字化电源15设置有为扩容时使用的直流母线2和交流母线 3，交流母线3顺序连接电抗器4、主电源变压器5后与电网电连接。数字化电 源15设置有工控总线1的接口，与自动化试验台13的微机26电连接。数字化 电源15的电源输出为可选择的交流或直流共两组。交流电源串接正弦滤波器6 和电量传感器7后进入电机接线箱8,直流电源串接电量传感器7后进入电机接 线箱8。工作原理所有工况、试验流程在微机26上通过专门软件全部设定。根据试验项目要 求设定被试电机试验参量，各测量系统测量被试/陪试电机的电参量，试验本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字化电机试验站，包括被测电机ＭＡ和陪试电机ＭＢ的机座、工控总线（１）、电抗器（４）、主电源变压器（５）、电量传感器（７）、电机接线箱（８）、连轴器（９）、非电量传感器（１０）、扭矩传感器（１１）、数据总线（１２）、自动化试验台（１３）、励磁电源（１４），其特征在于：所述电抗器（４）的输出端电连接数字化电源（１５）；所述数字化电源（１５）设置有为扩容时使用的直流母线（２）和交流母线（３），其输出有直流输出和交流输出两组端口；其直流输出端口直接与电量传感器（７）电连接，其交流输出端口与电量传感器（７）之间，串联正弦滤波器（６）；所述电量传感器（７）与电机接线箱（８）电连接，两组电机接线箱（８）分别与被测电机ＭＡ和陪试电机ＭＢ电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖仲篪，
申请(专利权)人：廖仲篪，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]