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一种变频器测试装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种变频器测试装置，包括：电网，用于向变频器测试装置提供测试能源；感应调压器，用于实现所述电网输出电压的调节；供电柜，用于实现与所述感应调压器调节后电压相匹配的电路的切换；对拖电机，用于获得负载力矩；负载柜，用于对所述对拖电机的负载；远程操作柜，用于对变频器测试装置的通、断电控制，通过隔离控制所述感应调压器、所述供电柜与所述负载柜，实现测试电压的调节、供电测试线路的选择与测试负载的通断；PLC控制器，用于对所述远程操作柜的控制。本发明所提供的变频器测试装置，加载测试过程容易控制，提高了测试效率，提高了变频器的出厂品质。
【专利说明】一种变频器测试装置
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明属于变频器测试领域，特别涉及一种变频器测试装置。
[0003]【背景技术】
[0004]近代交流变频传动经过几十年的发展，其已经成为电气传动技术的主导。在电动机调速系统当中，工作性能最好、工作效率最高的是变频调速系统，所以说，对电动机变频调速的研究是当前电气传动系统研究中最有实际应用价值、最广泛的工作，变频器产业具有十分巨大的潜力。
[0005]随着矿用变频器在矿山企业的推广应用，产品自身的质量也有了更高的要求，产品的加载测试也向着自动控制、经济适用的方向发展。变频器在出厂时，必须对其进行详细性能测试，以保证变频器出厂后能够正常使用。而以往的加载测试装置，需要人员手动加载控制，这往往造成不必要的资源浪费，且加载测试效率低下，且以往矿用变频器加载测试需要很多操作人员进行近距离手动加载调试，造成人力资源浪费、操作人员人身安全得不到很好的保障，电 气设备受损系数较高而且加载测试获得的实验数据误差相对较大，在加载测试过程中消耗浪费的电能比较多,试验成本增加。
[0006]因此，围绕满足矿用变频器加载测试的自动化控制、加载测试经济适用的要求，提出新的矿用变频器加载测试方案，进行矿用变频器自动加载测试的研究与设计，实现矿用变频器加载测试控制的自动化，以提高自动加载测试效率，使加载测试过程容易控制，提高变频器的出厂品质是本领域技术人员亟待解决的问题。
[0007]
【发明内容】

[0008]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种变频器测试装置，该变频器测试装置提高了测试效率，加载测试过程容易控制，且提高了变频器的出厂品质。
[0009]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
一种变频器测试装置，包括:
电网，用于向变频器测试装置提供测试能源；
感应调压器，用于实现所述电网输出电压的调节；
供电柜，用于实现与所述感应调压器调节后电压相匹配的电路的切换；
对拖电机，用于获得负载力矩；
负载柜，用于对所述对拖电机的负载；
远程操作柜，用于对变频器测试装置的通、断电控制，通过隔离控制所述感应调压器、所述供电柜与所述负载柜，实现测试电压的调节、供电测试线路的选择与测试负载的通断；
PLC控制器，用于对所述远程操作柜的控制。
[0010]优选的，在所述远程操作柜与所述感应调压器之间还设置有第一隔离控制模块，所述第一隔离控制模块用于根据所述远程操作柜的指令控制所述感应调压器的输出电压；
在所述远程操作柜与所述供电柜之间还设置有第一隔离反馈模块与第二隔离控制模块，所述第一隔离反馈模块用于向所述远程操作模块反馈所述供电柜加载测试电压，所述第二隔离控制模块用于根据所述远程操作柜的指令实现所述供电柜测试电路的切换。
[0011]优选的，在所述远程操作柜与所述负载柜之间还设置有第三隔离控制模块与第二隔离反馈模块，所述第三隔离控制模块隔离所述远程操作柜与所述负载柜之间的电器操控，所述第二隔离反馈模块用于实现通过变频器输出电压电流的检测。
[0012]优选的，在所述PLC控制器与所述对拖电机之间还设置有第三隔离反馈模块，所述第三隔离反馈模块用于测试所述对拖电机的转速转矩，并将所述对拖电机的转速与转矩反馈至所述PLC控制器。
[0013]优选的，在变频器测试装置上还设置有四象限变频器，所述四象限变频器用于将在对拖电机下行工作过程中，经过四象限变频器整流所产生的能量反馈至所述电网。
[0014]优选的，在所述电网上还设置有ElB断路器，所述ElB断路器实现对所述电网的保护。
[0015]优选的，所述供电柜上还设置有E2N/E断路器，所述E2N/E断路器实现对所述供电柜中供电测试电路的保护。
[0016]优选的，所述负载柜上还设置有T5V断路器，所述T5V断路器实现对所述负载柜负载测试线路的保护。
[0017]优选的,所述对拖电机包括两台相同的三相异步交流电机,所述两台三相异步交流电机同轴机械祸合而成。
[0018]优选的，所述远程操作柜上还设置有:
仪表，用于显不变频器的各相输入/输出电压与输入/输出电流；
运行状态指示灯，用于显示测试过程中的状态。
[0019]本发明所提供的变频器测试装置与现有技术相比较，由于本发明所提供的变频器测试装置包括电网、感应调压器、供电柜、对拖电机、负载柜、远程操作柜、PLC控制器，整个测试过程实现自动加载测试，整个测试过程容易控制，极大地提搞了测试效率，保证了加载测试的安全性与可靠性，也提高了变频器出厂的品质；本发明提供的测试装置上设置有隔离控制模块与隔离反馈模块，减少了检测人员进入高压加载测试区的实验风险；且在变频器测试装置上还设置有四象限变频器，四象限变频器能够将在对拖电机下行工作过程中，经过四象限变频器整流所产生的能量反馈至所述电网，降低了测试能源的损耗。
【专利附图】

【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为实施例一示意图；
图2为实施例二示意图。
[0022]
【具体实施方式】
[0023]本发明的核心在于提供一种变频器测试装置，该变频器测试装置加载测试过程容易控制，提高了测试效率，提高了变频器的出厂品质。
[0024]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0025]实施例一
如图1所示，本实施例中的变频器测试装置包括，一种变频器测试装置，包括:
电网100，用于向变频器测试装置提供测试能源；
感应调压器200，用于实现电网100输出电压的调节；
供电柜300，用于实现与感应调压器200调节后电压相匹配的电路的切换；
对拖电机600，用于获得负载力矩；
负载柜500,用于对对拖电机600的负载；
远程操作柜700，用于对变频器测试装置的通、断电控制，通过隔离控制感应调压器200、供电柜300与负载柜500，实现测试电压的调节、供电测试线路的选择与测试负载的通断；
PLC控制器800，用于对远程操作700柜的控制。
[0026]其中，被测变频器400设置在供电柜300与负载柜500之间。
[0027]本实施例中，
电网100采用三相交流电网，通过三相380V工业交流电网，向整个装置提供测试能源。
[0028]感应调压器200所采用的是可调输出电压变压器，其结构为调控电机改变次级线圈的大小，以达到对输出电压升降调节的目的。
[0029]供电柜300为两真空接触器，形成两条三相供电线路，分别为主供电线路和备用供电线路，两条主备线路，可以通过远程操作柜700操作完成供电线路的切换。
[0030]负载柜500为真空接触器，形成三相负载电路，三相连接对拖电机600负载。
[0031]对拖电机600由两台完全相同的三相异步交流电机机械祸合而成，作为被测变频器400加载测试的负载电机。两台电机同轴机械祸合，通过一台电机工作传动对拖电机600运转，获得较大的负载力矩。
[0032]PLC控制器800采用的是西门子PLC实现自动化控制加载，对PLC编程后，能够实现远程对变频器加载控制，能够远程实时监控整个闭环测试线路的状态，对测试过程中线路与负载异常，能够迅速作出供电关断操作。
[0033]由于本实施例采用以上部分部件来对变频器进行测试，使变频器的整个测试过程容易控制，且提高了测试的效率。[0034]实施例二
如图2所示，本实施例中公开的变频器测试装置与实施例一的不同点仅在于，本实施例中公开的变频器测试装置还包括以下特征:
本实施例中，在感应调压器200与远程操作柜700之间还设置有第一隔离控制模块201 ;在供电柜300与远程操作柜700之间还设置有第一隔离反馈模块301与第二隔离控制模块302 ;在负载柜500与远程操作柜700之间设置有第三隔尚控制模块501与第二隔尚反馈模块502 ;在对拖电机600与PLC控制器800之间还设置有第三隔离反馈模块601。
[0035]其中，第一隔离控制模块201、第二隔离控制模块302与第三隔离控制模块501通过两级电磁式继电器的结构方式，隔离了远程操作柜700和供电柜300、远程操作柜700与负载柜500之间的电器操控。远程操作柜700中的三位转换开关控制初级低功率继电器，初级继电器得电后控制后级中功率继电器，以实现对供电柜300、负载柜500中真空接触器开与断的控制。
[0036]其中，第一隔离反馈模块301、第二隔离反馈模块502是利用霍尔式磁感应传感器测量供电柜300和负载柜500中线路的磁场强度，间接测量其电气特性，通过电磁感应实现变频器输入、输出各相的电压电流的检测。
[0037]在本实施例中，变频器测试装置上还设置有四象限变频器900，四象限变频器900作为电机下行状态下的能量反馈部分，在变频供电过程中，电机存在下行的工作过程，该过程电机实际上变成发电机，通过四象限变频器的IGBT整流，可将产生的能量反馈至电网100，从而达到节约测试电能的目的。
[0038]本实施例中，为了保证变频器测试的过程中，整个过程的安全，在电网100上设置有ElB型万能式断路器，该断路器能够实现对电网和负载可能出现的欠压、过载和短路等问题的实施保护；在供电柜300上设置有E2N/E型万能式断路器，该断路器能够实现对供电测试线路的安全保护；在负载柜500上设置有T5V型万能式断路器，该断路器亦可实现对负载测试线路的安全保护。
[0039]本实施例中的远程操作柜700主要作为变频器加载测试上电断电控制用，并且通过隔离控制感应调压器200、供电柜300和负载柜500，实现测试电压的调节、供电测试线路选择和测试负载的通断。霍尔传感器测量反馈后，通过12个LED数码管仪表显示变频器的各相的输入输出电流电压。并配有9个运行状态指示灯，8个远程控制4个断路器分闸合闸的点动按钮，2个点动按钮远程控制感应调压器，I个急停按钮，I个三位转换开关用于选择变频器的供电线路选择。点动控制口与PLC控制15 I/O 口相连，通过PLC的亦可实现相应的分闸合闸、升压、降压操作。
[0040]本实施例的变频器测试装置使用时，被测变频器400输入与输出分别三相连接至供电柜300和负载柜500，检查线路正确后，按下PLC控制器800启动开关，通过远程操作柜700，由第一隔离控制模块201控制感应调压器200的输出电压，此时供电柜300由第一隔离反馈模块301反馈加载测试电压大小。PLC控制器800智能调节至合适测试电压后，控制远程操作柜700的供电接触器转换开关，由第二隔离控制模块302选择供电柜300的供电线路后，动作远程操作柜700的供电合闸开关，由第二隔离控制模块302合闸供电柜300中的E2N/E型万能式断路器实现对被测变频器400的输入供电。被测变频器400开机后自检，若出现问题，供电柜300会自动断开测试供电，以保护变频器和测试线路。被测变频器400自检完毕后，PLC控制器800通过远程操作柜700合闸负载柜500中的T5V型万能式断路器，实现被测变频器400带载运行。若带载出现问题，负载柜500会自动断开负载线路，以保护变频器和负载电机。对拖电机600通过第三隔离反馈模块601，反馈电机运行状态至PLC控制器800，若有异常，PLC控制器800操控远程操作柜700，实现测试线路断开。对拖电机600侧三相连接四象限变频器900，在电机下行工作时，将电能IGBT整流后，经滤波电抗器反馈至电网100。
[0041]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种变频器测试装置，其特征在于，包括: 电网，用于向变频器测试装置提供测试能源； 感应调压器，用于实现所述电网输出电压的调节； 供电柜，用于实现与所述感应调压器调节后电压相匹配的电路的切换； 对拖电机，用于获得负载力矩； 负载柜，用于对所述对拖电机的负载； 远程操作柜，用于对变频器测试装置的通、断电控制，通过隔离控制所述感应调压器、所述供电柜与所述负载柜，实现测试电压的调节、供电测试线路的选择与测试负载的通断； PLC控制器，用于对所述远程操作柜的控制。
2.根据权利要求1所述的变频器测试装置，其特征在于， 在所述远程操作柜与所述感应调压器之间还设置有第一隔离控制模块，所述第一隔离控制模块用于根据所述远程操作柜的指令控制所述感应调压器的输出电压； 在所述远程操作柜与所述供电柜之间还设置有第一隔离反馈模块与第二隔离控制模块，所述第一隔离反馈模块用于向所述远程操作模块反馈所述供电柜加载测试电压，所述第二隔离控制模块用于根据所述远程操作柜的指令实现所述供电柜测试电路的切换。
3.根据权利要求2所述的变频器测试装置，其特征在于， 在所述远程操作柜与所述负载柜之间还设置有第三隔离控制模块与第二隔离反馈模块，所述第三隔离控制模块隔离所述远程操作柜与所述负载柜之间的电器操控，所述第二隔离反馈模块用于实现通过变频器输出电压电流的检测。
4.根据权利要求3所述的变频器测试装置，其特征在于， 在所述PLC控制器与所述对拖电机之间还设置有第三隔离反馈模块，所述第三隔离反馈模块用于测试所述对拖电机的转速转矩，并将所述对拖电机的转速与转矩反馈至所述PLC控制器。
5.根据权利要求1?4任意一项所述的变频器测试装置，其特征在于，在变频器测试装置上还设置有四象限变频器，所述四象限变频器用于将在对拖电机下行工作过程中，经过四象限变频器整流所产生的能量反馈至所述电网。
6.根据权利要求5所述的变频器测试装置，其特征在于，在所述电网上还设置有ElB断路器，所述ElB断路器实现对所述电网的保护。
7.根据权利要求6所述的变频器测试装置，其特征在于，所述供电柜上还设置有E2N/E断路器，所述E2N/E断路器实现对所述供电柜中供电测试电路的保护。
8.根据权利要求7所述的变频器测试装置，其特征在于，所述负载柜上还设置有T5V断路器，所述T5V断路器实现对所述负载柜负载测试线路的保护。
9.根据权利要求8所述的变频器测试装置，其特征在于，所述对拖电机包括两台相同的三相异步交流电机，所述两台三相异步交流电机同轴机械祸合而成。
10.根据权利要求9所述的变频器测试装置，其特征在于，所述远程操作柜上还设置有: 仪表，用于显不变频器的各相输入/输出电压与输入/输出电流； 运行状态指示灯，用于显示测试过程中的状态。
【文档编号】G01R31/00GK103995206SQ201410238022
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年5月30日 优先权日:2014年5月30日
【发明者】任启洪, 伏新征, 吴玉平, 戴鹏, 高加林, 管俊 申请人:江苏三恒科技股份有限公司