專利名稱：三相異步電動(dòng)機(jī)能量回饋型試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)機(jī)的測(cè)試設(shè)備，特別涉及一種三相異步電動(dòng)機(jī)能量回饋型試驗(yàn)裝置，尤其是用于三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載及溫升試驗(yàn)。
背景技術(shù)：
三相異步電機(jī)的試驗(yàn)項(xiàng)目較多，尤以負(fù)載和溫升試驗(yàn)較為復(fù)雜，目前試驗(yàn)系統(tǒng)多采用能量回饋型雙“逆變器-電機(jī)”試驗(yàn)系統(tǒng)，參見(jiàn)圖1，用型號(hào)相近的異步電機(jī)充當(dāng)負(fù)載(輔助電機(jī))，試驗(yàn)系統(tǒng)由整流單元，逆變器I-被試電機(jī)Ml，逆變器2-輔助電機(jī)M2組成。被試電機(jī)Ml和輔助電機(jī)M2用聯(lián)軸器連接，從圖I中可以看到，直流母線上掛有兩個(gè)逆變單元I、2。被試電機(jī)Ml工作在電動(dòng)狀態(tài)，輔助電機(jī)M2工作在發(fā)電狀態(tài)，輔助電機(jī)M2發(fā)出的能 量回饋到直流母線上為被試電機(jī)Ml提供能量，大大減少了整流單元的進(jìn)線功率，實(shí)現(xiàn)了能量回饋。這種試驗(yàn)系統(tǒng)可以很好的完成異步電機(jī)的負(fù)載試驗(yàn)，并有效的實(shí)現(xiàn)了能量的回饋，但是由系統(tǒng)構(gòu)成可以看出，系統(tǒng)存在兩個(gè)與異步電機(jī)匹配的逆變系統(tǒng)，這樣隨著被試電機(jī)功率的增加，逆變單元的功率要求很大，成本也必然較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)已有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種三相異步電動(dòng)機(jī)能量回饋型試驗(yàn)裝置。本發(fā)明為一種簡(jiǎn)單易行的試驗(yàn)裝置，用于三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載和溫升試驗(yàn)，試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)在滿足試驗(yàn)需求的前提下，成本上有很大程度的降低，同時(shí)也縮小了尺寸，節(jié)省了空間。本發(fā)明包括通用變頻器、試驗(yàn)變頻器、電抗器、被試電機(jī)、輔助電機(jī)、交流接觸器、聯(lián)軸器，其特征在于所述通用變頻器輸出端連接一電抗器，電抗器的出線端分兩路，一路經(jīng)試驗(yàn)變頻器與被試電機(jī)連接，另一路經(jīng)交流接觸器與輔助電機(jī)連接，被試電機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器與輔助電機(jī)機(jī)械連接。本發(fā)明的試驗(yàn)裝置用于三相異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載和溫升試驗(yàn)步驟如下A.設(shè)置試驗(yàn)變頻器輸出頻率為額定值、輸出電壓為零值；B.設(shè)置通用變頻器的輸出電壓及頻率為正常啟動(dòng)輔助電機(jī)的值，啟動(dòng)輔助電機(jī)；C.待輔助電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行后，調(diào)節(jié)試驗(yàn)變頻器的輸出電壓使其逐漸達(dá)到被試電機(jī)的運(yùn)行的額定電壓，啟動(dòng)被試電機(jī)；D.降低通用變頻器的輸出頻率，使輔助電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，給被試電機(jī)加載；E.在電抗器的作用下，輔助電機(jī)的發(fā)電能量回饋給試驗(yàn)變頻器。所述被試電機(jī)的功率范圍為50 IOOOOkW ;電抗器的容量為IOuH IOmH ;通用變頻器的容量為被試電機(jī)功率的1/3 1/2。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在實(shí)現(xiàn)電機(jī)電源供電的前提下，同時(shí)并不影響能量的回饋。在這種結(jié)構(gòu)的電路中，只需要一臺(tái)被試電機(jī)1/3容量的普通變頻器和一臺(tái)試驗(yàn)變頻器，并且可分別控制變頻器的輸出，控制更為簡(jiǎn)捷。


圖I能量回饋型負(fù)載試驗(yàn)電源的原理框圖；圖2本發(fā)明的試驗(yàn)電源原理框圖；圖3本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)原理框圖；圖4本發(fā)明的實(shí)施過(guò)程流程框圖。
具體實(shí)施例方式
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下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖2，本發(fā)明的特點(diǎn)在于通用變頻器連接一電抗器，然后分開(kāi)兩個(gè)支路，一條支路連接試驗(yàn)變頻器、被試電機(jī)Ml，一條支路通過(guò)交流接觸器連接輔助電機(jī)M2，被試電機(jī)Ml與輔助電機(jī)M2通過(guò)聯(lián)軸器連接。被試電機(jī)Ml工作在電動(dòng)狀態(tài)，輔助電機(jī)M2工作在發(fā)電狀態(tài)。被試電機(jī)Ml與輔助電機(jī)M2的供電采用這種方式，參見(jiàn)圖3、圖4，當(dāng)進(jìn)行負(fù)載和溫升試驗(yàn)時(shí)，交流接觸器KM閉合，輔助電機(jī)M2通電，此時(shí)將試驗(yàn)變頻器調(diào)節(jié)在輸出頻率額定值、輸出電壓為O的狀態(tài)，調(diào)節(jié)通用變頻器的輸出電壓及頻率正常啟動(dòng)輔助電機(jī)M2至額定狀態(tài)。待確認(rèn)輔助電機(jī)M2正常穩(wěn)定運(yùn)行后，由于被試電機(jī)Ml、輔助電機(jī)M2經(jīng)聯(lián)軸器同軸連接,被試電機(jī)Ml電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與輔助電機(jī)M2相同，逐漸調(diào)節(jié)試驗(yàn)變頻器的電壓使被試電機(jī)Ml逐漸達(dá)到額定電壓。在需要給被試電機(jī)Ml加載時(shí)，只要適當(dāng)降低通用變頻器的輸出頻率，改變輔助電機(jī)M2供電狀態(tài)，而試驗(yàn)變頻器的穩(wěn)壓功能使得Ml依舊工作在額定狀態(tài)，由于Ml和M2連軸運(yùn)行，M2轉(zhuǎn)速不變，則使得輔助電機(jī)M2轉(zhuǎn)差s為負(fù)，處于發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)，隨著通用變頻器頻率的降低，也就相當(dāng)于Ml負(fù)載的增加。M2工作在發(fā)電狀態(tài)，必然有能量輸出，由于電抗器L的作用，根據(jù)電路結(jié)構(gòu)形式，電流只能流向試驗(yàn)變頻器，從而實(shí)現(xiàn)了能量的回饋。從實(shí)施例可以看到本試驗(yàn)裝置操作簡(jiǎn)單易行。同時(shí)，由于通用變頻器只是空載起動(dòng)輔助電機(jī)和做幅度不大的U/f調(diào)節(jié)給被試電機(jī)加載，所以通用變頻器的容量大概只要輔助電機(jī)額定容量的1/3即可，成本上具有很大的優(yōu)勢(shì)，具有較高的實(shí)用價(jià)值。
權(quán)利要求
1.一種三相異步電動(dòng)機(jī)能量回饋型試驗(yàn)裝置，包括通用變頻器、試驗(yàn)變頻器、電抗器、被試電機(jī)、輔助電機(jī)、交流接觸器、聯(lián)軸器，其特征在于所述通用變頻器輸出端連接一電抗器，電抗器的出線端分兩路，一路經(jīng)試驗(yàn)變頻器與被試電機(jī)連接，另一路經(jīng)交流接觸器與輔助電機(jī)連接，被試電機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器與輔助電機(jī)機(jī)械連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相異步電動(dòng)機(jī)能量回饋型試驗(yàn)裝置，其特征在于所述試驗(yàn)裝置用于三相異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載和溫升試驗(yàn)步驟如下 A.設(shè)置試驗(yàn)變頻器輸出頻率為額定值、輸出電壓為零值； B.設(shè)置通用變頻器的輸出電壓及頻率為正常啟動(dòng)輔助電機(jī)的值，啟動(dòng)輔助電機(jī)； C.待輔助電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行后，調(diào)節(jié)試驗(yàn)變頻器的輸出電壓使其逐漸達(dá)到被試電機(jī)的運(yùn)行的額定電壓，啟動(dòng)被試電機(jī)； D.降低通用變頻器的輸出頻率，使輔助電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，給被試電機(jī)加載； E.在電抗器的作用下，輔助電機(jī)的發(fā)電能量回饋給試驗(yàn)變頻器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相異步電動(dòng)機(jī)能量回饋型試驗(yàn)裝置，其特征在于所述被試電機(jī)的功率范圍為50 lOOOOkW。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相異步電動(dòng)機(jī)能量回饋型試驗(yàn)裝置，其特征在于所述電抗器的容量為IOuH 10mH。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相異步電動(dòng)機(jī)能量回饋型試驗(yàn)裝置，其特征在于所述通用變頻器的容量為被試電機(jī)功率的1/3 1/2。
全文摘要
一種三相異步電動(dòng)機(jī)能量回饋型試驗(yàn)裝置，包括通用變頻器、試驗(yàn)變頻器、電抗器、被試電機(jī)、輔助電機(jī)、交流接觸器、聯(lián)軸器，其特征在于所述通用變頻器輸出端連接一電抗器，電抗器的出線端分兩路，一路經(jīng)試驗(yàn)變頻器與被試電機(jī)連接，另一路經(jīng)交流接觸器與輔助電機(jī)連接，被試電機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器與輔助電機(jī)機(jī)械連接。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)電能回饋，通用變頻器的容量只需被試電機(jī)1/3的容量，控制更為簡(jiǎn)捷。
文檔編號(hào)G01R31/34GK102967827SQ201110257080
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月1日
發(fā)明者馮東升, 金惟偉, 張金輝, 韓寶江 申請(qǐng)人:上海電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程技術(shù)研究中心有限公司, 上海電科電機(jī)科技有限公司