專利名稱：用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的電能反饋裝置，尤其涉及一種用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置。
背景技術(shù)：
在電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)中，為了達(dá)到節(jié)能的目的，通常會(huì)將被試電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能通過(guò)可調(diào)負(fù)載的發(fā)電機(jī)進(jìn)行能量反饋。當(dāng)被試電機(jī)為交流異步電機(jī)時(shí)，往往會(huì)遇到成本方面的難題。若以直流發(fā)電機(jī)作負(fù)載，直流發(fā)電機(jī)本身的成本和反饋的成本都很高；若以交流發(fā)電機(jī)作負(fù)載，因交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電頻率與電網(wǎng)頻率不一致，通常要使用機(jī)組或四象限變頻器反饋，成本也很高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)和控制方便。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)方案是提供一種用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置，包括被試電機(jī)和負(fù)載電機(jī)，所述被試電機(jī)由變頻器通過(guò)直流母線提供輸入電流，其中，所述被試電機(jī)和負(fù)載電機(jī)為同軸相連的永磁同步電動(dòng)機(jī)，所述負(fù)載電機(jī)的反饋電流通過(guò)升壓器升壓后和整流器相連，所述整流器的輸出和直流母線相連。上述的用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置，其中，所述整流器為可控硅整流裝置。本實(shí)用新型對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果本實(shí)用新型提供的用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置，通過(guò)雙永磁同步電動(dòng)機(jī)同軸相連組成互饋試驗(yàn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了雙永磁同步電動(dòng)機(jī)互饋試驗(yàn)系統(tǒng)電能的回饋以及負(fù)載的無(wú)極平滑調(diào)節(jié)和穩(wěn)定，裝置設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便。

圖1為本實(shí)用新型的電氣原理框圖；圖2為本實(shí)用新型的負(fù)載反饋整流器的電氣原理框圖。圖中1變頻器2被試電機(jī)3負(fù)載電機(jī)4升壓器5整流器
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。圖1為本實(shí)用新型的電氣原理框。請(qǐng)參見圖1，本實(shí)用新型提供的用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置包括被試電機(jī)2和負(fù)載電機(jī)3，所述被試電機(jī)2由變頻器1通過(guò)直流母線提供輸入電流，其中，所述被試電機(jī)2和負(fù)載電機(jī)3為同軸相連的永磁同步電動(dòng)機(jī)，所述負(fù)載電機(jī)3的反饋電流通過(guò)升壓器4升壓后和整流器5相連，所述整流器5的輸出和直流母線相連。本實(shí)用新型提供的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置，被試電機(jī)2工作于電動(dòng)狀態(tài)，負(fù)載電機(jī)3 由被試電機(jī)拖動(dòng)工作于發(fā)電狀態(tài)，發(fā)出的電能經(jīng)過(guò)升壓器4升壓，并保證電壓與直流母線匹配，使整流器的調(diào)節(jié)具有良好的可控性，以達(dá)到試驗(yàn)所需的穩(wěn)定和連續(xù)可調(diào)的效果，電壓升壓后接入整流器5，由整流器5實(shí)現(xiàn)反饋至變頻器的直流母線，形成能量閉環(huán)系統(tǒng)。本實(shí)用新型裝置在使用中，電能從變頻器1輸入，在其內(nèi)部經(jīng)可調(diào)壓的整流環(huán)節(jié)輸送到直流母線，再經(jīng)可調(diào)頻率的調(diào)制環(huán)節(jié)輸出至被試電機(jī)2，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，經(jīng)機(jī)械連接送至負(fù)載電機(jī)3轉(zhuǎn)化為交流形式的電能，經(jīng)升壓器4提升電壓，由整流器5整流為直流電，反饋至直流母線，整個(gè)系統(tǒng)從電網(wǎng)吸收的能量很少，主要為變頻器1、被試電機(jī)2、負(fù)載電機(jī)3、升壓器4、整流器5等的損耗，節(jié)能效果明顯，特別適用于大功率電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)。圖2是本實(shí)用新型的負(fù)載反饋整流器的電氣原理框圖。參照?qǐng)D2，被試電機(jī)2和負(fù)載電機(jī)3均為永磁同步電動(dòng)機(jī)，二臺(tái)電機(jī)同軸連接在一起，組成互饋試驗(yàn)系統(tǒng)，被試電機(jī)2工作于電動(dòng)狀態(tài)，負(fù)載電機(jī)3工作于發(fā)電狀態(tài)，被試電機(jī) 2工作于速度閉環(huán)狀態(tài)，可以保證被試電機(jī)2的工況符合試驗(yàn)需求。負(fù)載電機(jī)3工作于轉(zhuǎn)矩閉環(huán)狀態(tài)，主要通過(guò)控制負(fù)載電機(jī)3的電流來(lái)改變負(fù)載電機(jī)3的轉(zhuǎn)矩大小，模擬被試電機(jī) 2的負(fù)載狀態(tài)和變化，并實(shí)現(xiàn)無(wú)極平滑調(diào)節(jié)被試電機(jī)2的負(fù)載大小，整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)速度和轉(zhuǎn)矩的自由調(diào)節(jié)，完成永磁同步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載試驗(yàn)。本實(shí)用新型裝置的反饋量(即試驗(yàn)負(fù)載)的調(diào)節(jié)是通過(guò)調(diào)節(jié)反饋電流實(shí)現(xiàn)的，反饋電流可通過(guò)調(diào)節(jié)升壓器4或整流器5來(lái)實(shí)現(xiàn)。一般來(lái)說(shuō)可有三種組合。變壓器+ (帶電流環(huán)的)可調(diào)整流器；調(diào)壓器+普通整流器；調(diào)壓器+ (帶電流環(huán)的)可調(diào)整流器。綜上所述，本實(shí)用新型裝置采用可控硅整流裝置將負(fù)載電機(jī)產(chǎn)生的電能回饋到直流母線端，避開了頻率難題，同時(shí)相對(duì)于采用絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)整流逆變的控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，該裝置具有低廉的設(shè)備成本，占地面積小，調(diào)節(jié)和控制方便，在工程應(yīng)用中更具競(jìng)爭(zhēng)力。雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置，包括被試電機(jī)(2)和負(fù)載電機(jī)(3)， 所述被試電機(jī)(2)由變頻器(1)通過(guò)直流母線提供輸入電流，其特征在于，所述被試電機(jī) (2)和負(fù)載電機(jī)(3)為同軸相連的永磁同步電動(dòng)機(jī)，所述負(fù)載電機(jī)(3)的反饋電流通過(guò)升壓器(4)升壓后和整流器(5)相連，所述整流器(5)的輸出和直流母線相連。
2.如權(quán)利要求1所述的用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置，其特征在于，所述整流器(5)為可控硅整流裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置，包括被試電機(jī)和負(fù)載電機(jī)，所述被試電機(jī)由變頻器通過(guò)直流母線提供輸入電流，其中，所述被試電機(jī)和負(fù)載電機(jī)為同軸相連的永磁同步電動(dòng)機(jī)，所述負(fù)載電機(jī)的反饋電流通過(guò)升壓器升壓后和整流器相連，所述整流器的輸出和直流母線相連。本實(shí)用新型提供的用于電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)的負(fù)載調(diào)節(jié)和穩(wěn)定裝置，通過(guò)雙永磁同步電動(dòng)機(jī)同軸相連組成互饋試驗(yàn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了雙永磁同步電動(dòng)機(jī)互饋試驗(yàn)系統(tǒng)電能的回饋以及負(fù)載的無(wú)極平滑調(diào)節(jié)和穩(wěn)定，裝置設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便。
文檔編號(hào)G01R31/34GK201984146SQ20102066606
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者馮東升, 王傳軍, 童陟松, 金惟偉, 陳亙, 陳偉華, 馬海波 申請(qǐng)人:上海電器科學(xué)研究所(集團(tuán))有限公司, 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