一種變頻器測試裝置製造方法
2023-12-05 10:21:11
一種變頻器測試裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種變頻器測試裝置，包括：電網，用於向變頻器測試裝置提供測試能源；感應調壓器，用於實現所述電網輸出電壓的調節；供電櫃，用於實現與所述感應調壓器調節後電壓相匹配的電路的切換；對拖電機，用於獲得負載力矩；負載櫃，用於對所述對拖電機的負載；遠程操作櫃，用於對變頻器測試裝置的通、斷電控制，通過隔離控制所述感應調壓器、所述供電櫃與所述負載櫃，實現測試電壓的調節、供電測試線路的選擇與測試負載的通斷；PLC控制器，用於對所述遠程操作櫃的控制。本發明所提供的變頻器測試裝置，加載測試過程容易控制，提高了測試效率，提高了變頻器的出廠品質。
【專利說明】一種變頻器測試裝置
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明屬於變頻器測試領域，特別涉及一種變頻器測試裝置。
[0003]【背景技術】
[0004]近代交流變頻傳動經過幾十年的發展，其已經成為電氣傳動技術的主導。在電動機調速系統當中，工作性能最好、工作效率最高的是變頻調速系統，所以說，對電動機變頻調速的研究是當前電氣傳動系統研究中最有實際應用價值、最廣泛的工作，變頻器產業具有十分巨大的潛力。
[0005]隨著礦用變頻器在礦山企業的推廣應用，產品自身的質量也有了更高的要求，產品的加載測試也向著自動控制、經濟適用的方向發展。變頻器在出廠時，必須對其進行詳細性能測試，以保證變頻器出廠後能夠正常使用。而以往的加載測試裝置，需要人員手動加載控制，這往往造成不必要的資源浪費，且加載測試效率低下，且以往礦用變頻器加載測試需要很多操作人員進行近距離手動加載調試，造成人力資源浪費、操作人員人身安全得不到很好的保障，電 氣設備受損係數較高而且加載測試獲得的實驗數據誤差相對較大，在加載測試過程中消耗浪費的電能比較多,試驗成本增加。
[0006]因此，圍繞滿足礦用變頻器加載測試的自動化控制、加載測試經濟適用的要求，提出新的礦用變頻器加載測試方案，進行礦用變頻器自動加載測試的研究與設計，實現礦用變頻器加載測試控制的自動化，以提高自動加載測試效率，使加載測試過程容易控制，提高變頻器的出廠品質是本領域技術人員亟待解決的問題。
[0007]
【發明內容】
[0008]有鑑於此，本發明的目的在於提供一種變頻器測試裝置，該變頻器測試裝置提高了測試效率，加載測試過程容易控制，且提高了變頻器的出廠品質。
[0009]為實現上述目的，本發明提供如下技術方案:
一種變頻器測試裝置，包括:
電網，用於向變頻器測試裝置提供測試能源；
感應調壓器，用於實現所述電網輸出電壓的調節；
供電櫃，用於實現與所述感應調壓器調節後電壓相匹配的電路的切換；
對拖電機，用於獲得負載力矩；
負載櫃，用於對所述對拖電機的負載；
遠程操作櫃，用於對變頻器測試裝置的通、斷電控制，通過隔離控制所述感應調壓器、所述供電櫃與所述負載櫃，實現測試電壓的調節、供電測試線路的選擇與測試負載的通斷；
PLC控制器，用於對所述遠程操作櫃的控制。
[0010]優選的，在所述遠程操作櫃與所述感應調壓器之間還設置有第一隔離控制模塊，所述第一隔離控制模塊用於根據所述遠程操作櫃的指令控制所述感應調壓器的輸出電壓；
在所述遠程操作櫃與所述供電櫃之間還設置有第一隔離反饋模塊與第二隔離控制模塊，所述第一隔離反饋模塊用於向所述遠程操作模塊反饋所述供電櫃加載測試電壓，所述第二隔離控制模塊用於根據所述遠程操作櫃的指令實現所述供電櫃測試電路的切換。
[0011]優選的，在所述遠程操作櫃與所述負載櫃之間還設置有第三隔離控制模塊與第二隔離反饋模塊，所述第三隔離控制模塊隔離所述遠程操作櫃與所述負載櫃之間的電器操控，所述第二隔離反饋模塊用於實現通過變頻器輸出電壓電流的檢測。
[0012]優選的，在所述PLC控制器與所述對拖電機之間還設置有第三隔離反饋模塊，所述第三隔離反饋模塊用於測試所述對拖電機的轉速轉矩，並將所述對拖電機的轉速與轉矩反饋至所述PLC控制器。
[0013]優選的，在變頻器測試裝置上還設置有四象限變頻器，所述四象限變頻器用於將在對拖電機下行工作過程中，經過四象限變頻器整流所產生的能量反饋至所述電網。
[0014]優選的，在所述電網上還設置有ElB斷路器，所述ElB斷路器實現對所述電網的保護。
[0015]優選的，所述供電柜上還設置有E2N/E斷路器，所述E2N/E斷路器實現對所述供電櫃中供電測試電路的保護。
[0016]優選的，所述負載柜上還設置有T5V斷路器，所述T5V斷路器實現對所述負載櫃負載測試線路的保護。
[0017]優選的,所述對拖電機包括兩臺相同的三相異步交流電機,所述兩臺三相異步交流電機同軸機械禍合而成。
[0018]優選的，所述遠程操作柜上還設置有:
儀表，用於顯不變頻器的各相輸入/輸出電壓與輸入/輸出電流；
運行狀態指示燈，用於顯示測試過程中的狀態。
[0019]本發明所提供的變頻器測試裝置與現有技術相比較，由於本發明所提供的變頻器測試裝置包括電網、感應調壓器、供電櫃、對拖電機、負載櫃、遠程操作櫃、PLC控制器，整個測試過程實現自動加載測試，整個測試過程容易控制，極大地提搞了測試效率，保證了加載測試的安全性與可靠性，也提高了變頻器出廠的品質；本發明提供的測試裝置上設置有隔離控制模塊與隔離反饋模塊，減少了檢測人員進入高壓加載測試區的實驗風險；且在變頻器測試裝置上還設置有四象限變頻器，四象限變頻器能夠將在對拖電機下行工作過程中，經過四象限變頻器整流所產生的能量反饋至所述電網，降低了測試能源的損耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為實施例一示意圖；
圖2為實施例二示意圖。
[0022]
【具體實施方式】
[0023]本發明的核心在於提供一種變頻器測試裝置，該變頻器測試裝置加載測試過程容易控制，提高了測試效率，提高了變頻器的出廠品質。
[0024]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0025]實施例一
如圖1所示，本實施例中的變頻器測試裝置包括，一種變頻器測試裝置，包括:
電網100，用於向變頻器測試裝置提供測試能源；
感應調壓器200，用於實現電網100輸出電壓的調節；
供電櫃300，用於實現與感應調壓器200調節後電壓相匹配的電路的切換；
對拖電機600，用於獲得負載力矩；
負載櫃500,用於對對拖電機600的負載；
遠程操作櫃700，用於對變頻器測試裝置的通、斷電控制，通過隔離控制感應調壓器200、供電櫃300與負載櫃500，實現測試電壓的調節、供電測試線路的選擇與測試負載的通斷；
PLC控制器800，用於對遠程操作700櫃的控制。
[0026]其中，被測變頻器400設置在供電櫃300與負載櫃500之間。
[0027]本實施例中，
電網100採用三相交流電網，通過三相380V工業交流電網，向整個裝置提供測試能源。
[0028]感應調壓器200所採用的是可調輸出電壓變壓器，其結構為調控電機改變次級線圈的大小，以達到對輸出電壓升降調節的目的。
[0029]供電櫃300為兩真空接觸器，形成兩條三相供電線路，分別為主供電線路和備用供電線路，兩條主備線路，可以通過遠程操作櫃700操作完成供電線路的切換。
[0030]負載櫃500為真空接觸器，形成三相負載電路，三相連接對拖電機600負載。
[0031]對拖電機600由兩臺完全相同的三相異步交流電機機械禍合而成，作為被測變頻器400加載測試的負載電機。兩臺電機同軸機械禍合，通過一臺電機工作傳動對拖電機600運轉，獲得較大的負載力矩。
[0032]PLC控制器800採用的是西門子PLC實現自動化控制加載，對PLC編程後，能夠實現遠程對變頻器加載控制，能夠遠程實時監控整個閉環測試線路的狀態，對測試過程中線路與負載異常，能夠迅速作出供電關斷操作。
[0033]由於本實施例採用以上部分部件來對變頻器進行測試，使變頻器的整個測試過程容易控制，且提高了測試的效率。[0034]實施例二
如圖2所示，本實施例中公開的變頻器測試裝置與實施例一的不同點僅在於，本實施例中公開的變頻器測試裝置還包括以下特徵:
本實施例中，在感應調壓器200與遠程操作櫃700之間還設置有第一隔離控制模塊201 ;在供電櫃300與遠程操作櫃700之間還設置有第一隔離反饋模塊301與第二隔離控制模塊302 ;在負載櫃500與遠程操作櫃700之間設置有第三隔尚控制模塊501與第二隔尚反饋模塊502 ;在對拖電機600與PLC控制器800之間還設置有第三隔離反饋模塊601。
[0035]其中，第一隔離控制模塊201、第二隔離控制模塊302與第三隔離控制模塊501通過兩級電磁式繼電器的結構方式，隔離了遠程操作櫃700和供電櫃300、遠程操作櫃700與負載櫃500之間的電器操控。遠程操作櫃700中的三位轉換開關控制初級低功率繼電器，初級繼電器得電後控制後級中功率繼電器，以實現對供電櫃300、負載櫃500中真空接觸器開與斷的控制。
[0036]其中，第一隔離反饋模塊301、第二隔離反饋模塊502是利用霍爾式磁感應傳感器測量供電櫃300和負載櫃500中線路的磁場強度，間接測量其電氣特性，通過電磁感應實現變頻器輸入、輸出各相的電壓電流的檢測。
[0037]在本實施例中，變頻器測試裝置上還設置有四象限變頻器900，四象限變頻器900作為電機下行狀態下的能量反饋部分，在變頻供電過程中，電機存在下行的工作過程，該過程電機實際上變成發電機，通過四象限變頻器的IGBT整流，可將產生的能量反饋至電網100，從而達到節約測試電能的目的。
[0038]本實施例中，為了保證變頻器測試的過程中，整個過程的安全，在電網100上設置有ElB型萬能式斷路器，該斷路器能夠實現對電網和負載可能出現的欠壓、過載和短路等問題的實施保護；在供電櫃300上設置有E2N/E型萬能式斷路器，該斷路器能夠實現對供電測試線路的安全保護；在負載櫃500上設置有T5V型萬能式斷路器，該斷路器亦可實現對負載測試線路的安全保護。
[0039]本實施例中的遠程操作櫃700主要作為變頻器加載測試上電斷電控制用，並且通過隔離控制感應調壓器200、供電櫃300和負載櫃500，實現測試電壓的調節、供電測試線路選擇和測試負載的通斷。霍爾傳感器測量反饋後，通過12個LED數碼管儀表顯示變頻器的各相的輸入輸出電流電壓。並配有9個運行狀態指示燈，8個遠程控制4個斷路器分閘合閘的點動按鈕，2個點動按鈕遠程控制感應調壓器，I個急停按鈕，I個三位轉換開關用於選擇變頻器的供電線路選擇。點動控制口與PLC控制15 I/O 口相連，通過PLC的亦可實現相應的分閘合閘、升壓、降壓操作。
[0040]本實施例的變頻器測試裝置使用時，被測變頻器400輸入與輸出分別三相連接至供電櫃300和負載櫃500，檢查線路正確後，按下PLC控制器800啟動開關，通過遠程操作櫃700，由第一隔離控制模塊201控制感應調壓器200的輸出電壓，此時供電櫃300由第一隔離反饋模塊301反饋加載測試電壓大小。PLC控制器800智能調節至合適測試電壓後，控制遠程操作櫃700的供電接觸器轉換開關，由第二隔離控制模塊302選擇供電櫃300的供電線路後，動作遠程操作櫃700的供電合閘開關，由第二隔離控制模塊302合閘供電櫃300中的E2N/E型萬能式斷路器實現對被測變頻器400的輸入供電。被測變頻器400開機後自檢，若出現問題，供電櫃300會自動斷開測試供電，以保護變頻器和測試線路。被測變頻器400自檢完畢後，PLC控制器800通過遠程操作櫃700合閘負載櫃500中的T5V型萬能式斷路器，實現被測變頻器400帶載運行。若帶載出現問題，負載櫃500會自動斷開負載線路，以保護變頻器和負載電機。對拖電機600通過第三隔離反饋模塊601，反饋電機運行狀態至PLC控制器800，若有異常，PLC控制器800操控遠程操作櫃700，實現測試線路斷開。對拖電機600側三相連接四象限變頻器900，在電機下行工作時，將電能IGBT整流後，經濾波電抗器反饋至電網100。
[0041]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1.一種變頻器測試裝置，其特徵在於，包括: 電網，用於向變頻器測試裝置提供測試能源； 感應調壓器，用於實現所述電網輸出電壓的調節； 供電櫃，用於實現與所述感應調壓器調節後電壓相匹配的電路的切換； 對拖電機，用於獲得負載力矩； 負載櫃，用於對所述對拖電機的負載； 遠程操作櫃，用於對變頻器測試裝置的通、斷電控制，通過隔離控制所述感應調壓器、所述供電櫃與所述負載櫃，實現測試電壓的調節、供電測試線路的選擇與測試負載的通斷； PLC控制器，用於對所述遠程操作櫃的控制。
2.根據權利要求1所述的變頻器測試裝置，其特徵在於， 在所述遠程操作櫃與所述感應調壓器之間還設置有第一隔離控制模塊，所述第一隔離控制模塊用於根據所述遠程操作櫃的指令控制所述感應調壓器的輸出電壓； 在所述遠程操作櫃與所述供電櫃之間還設置有第一隔離反饋模塊與第二隔離控制模塊，所述第一隔離反饋模塊用於向所述遠程操作模塊反饋所述供電櫃加載測試電壓，所述第二隔離控制模塊用於根據所述遠程操作櫃的指令實現所述供電櫃測試電路的切換。
3.根據權利要求2所述的變頻器測試裝置，其特徵在於， 在所述遠程操作櫃與所述負載櫃之間還設置有第三隔離控制模塊與第二隔離反饋模塊，所述第三隔離控制模塊隔離所述遠程操作櫃與所述負載櫃之間的電器操控，所述第二隔離反饋模塊用於實現通過變頻器輸出電壓電流的檢測。
4.根據權利要求3所述的變頻器測試裝置，其特徵在於， 在所述PLC控制器與所述對拖電機之間還設置有第三隔離反饋模塊，所述第三隔離反饋模塊用於測試所述對拖電機的轉速轉矩，並將所述對拖電機的轉速與轉矩反饋至所述PLC控制器。
5.根據權利要求1?4任意一項所述的變頻器測試裝置，其特徵在於，在變頻器測試裝置上還設置有四象限變頻器，所述四象限變頻器用於將在對拖電機下行工作過程中，經過四象限變頻器整流所產生的能量反饋至所述電網。
6.根據權利要求5所述的變頻器測試裝置，其特徵在於，在所述電網上還設置有ElB斷路器，所述ElB斷路器實現對所述電網的保護。
7.根據權利要求6所述的變頻器測試裝置，其特徵在於，所述供電柜上還設置有E2N/E斷路器，所述E2N/E斷路器實現對所述供電櫃中供電測試電路的保護。
8.根據權利要求7所述的變頻器測試裝置，其特徵在於，所述負載柜上還設置有T5V斷路器，所述T5V斷路器實現對所述負載櫃負載測試線路的保護。
9.根據權利要求8所述的變頻器測試裝置，其特徵在於，所述對拖電機包括兩臺相同的三相異步交流電機，所述兩臺三相異步交流電機同軸機械禍合而成。
10.根據權利要求9所述的變頻器測試裝置，其特徵在於，所述遠程操作柜上還設置有: 儀表，用於顯不變頻器的各相輸入/輸出電壓與輸入/輸出電流； 運行狀態指示燈，用於顯示測試過程中的狀態。
【文檔編號】G01R31/00GK103995206SQ201410238022
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月30日 優先權日:2014年5月30日
【發明者】任啟洪, 伏新徵, 吳玉平, 戴鵬, 高加林, 管俊 申請人:江蘇三恆科技股份有限公司