一種直流小電機試驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于直流整流及直流電機試驗領域,具體是涉及適用于檢測4.5千瓦以下直流電動機在各種負荷工況下性能參數(shù)的直流小電機試驗裝置。
【背景技術】
[0002]已知的小電機試驗原理如圖1所示,被試電動機Ml和陪試電動機M4通過機械耦合。先啟動升壓機Al輸出電壓Us,被試電動機Ml作并勵電動機拖動陪試電動機M4轉動;啟動他勵機A2輸出電流IL,陪試電動機M4得到勵磁發(fā)電,產生電勢EF,此時被試電動機Ml端電壓變?yōu)閁D=Us+EF,隨UD升高,電機轉速也升高,調節(jié)升壓機Al可使被試電動機Ml在不同的端電壓下運行,轉速隨之改變;調節(jié)他勵機A2可調節(jié)陪試電動機M4的勵磁電流,以改變EF達到調節(jié)被試電動機Ml電流的目的。當升壓機和他勵機提供的能量與被試電動機M1,陪試電動機M4以及線路損耗的總和相等時,系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài),電機將在穩(wěn)定的電壓、電流及轉速下運行。調節(jié)升壓機Al,他勵機A2,即可測出被試電動機Ml在各種負荷工況下的性能參數(shù)。該試驗裝置的缺點是,原被試電機電源采用由交流電動機Ml帶動直流發(fā)電機M2來獲得可調的直流電壓,稱為變流機組。變流機組啟動后,噪音大,大大影響了試驗時的工作環(huán)境;并且在長期的運行中,電機有一定的磨損,需定期的維護和保養(yǎng);功耗大。原勵磁電源采用調壓器調節(jié),二極管整流技術,沒有反饋,電流隨網(wǎng)壓波動明顯。原陪試電機M4產生的能量直接消耗在電阻負載上,造成了極大的能源損耗。
【發(fā)明內容】
[0003]本實用新型的目的是針對上述的不足,而提出的試驗時轉速平穩(wěn),無嗓音,無磨損,響應快,電網(wǎng)電壓波動小,功耗小效率高,運行穩(wěn)定,操作方便的直流小電機試驗裝置。
[0004]本實用新型的技術解決方案是:試驗裝置包括通過聯(lián)軸器連接的被試電動機Ml和陪試電動機M4,其特征是:被試電動機Ml的電源回路與晶閘管升壓機電源Al,在試驗電路中設有為陪試電動機M4提供勵磁電流的勵磁機電源A2。
[0005]本實用新型的技術解決方案中所述的勵磁機電源A2由可控硅控制器和電流、電壓反饋回路組成,勵磁機電源A2的電流反饋回路串聯(lián)到陪試電動機M4勵磁回路中,電壓反饋回路并聯(lián)到陪試電動機M4電源回路中。
[0006]本實用新型的被試電動機電源升壓機和勵磁機均采用晶閘管可控整流裝置。晶閘管可控整流裝置與變流機組相比,不但無嗓音、無磨損、響應快(發(fā)電機調節(jié)激磁電流輸出直流電壓隨之改變的快慢)投資??;而且功耗小效率高,以10kW直流發(fā)電機與晶閘管裝置比較,發(fā)電機組與控制設備總投資與晶閘管投資之比約為2:1 ;發(fā)電機效率為0.6左右,而晶閘管為0.8。本實用新型的勵磁電源A2和升壓電源Al采用了以電流閉環(huán)為內環(huán),電壓閉環(huán)為外環(huán)的雙閉控制系統(tǒng)。為滿足不同系統(tǒng)對起動過程有不同的要求,又加了給定積分器環(huán)節(jié),在主控回路的合理配合下,把交流電源整流成無級可調的直流電源Al,供給所驅動的直流電動機,使之得到調速范圍寬、靜差度高、動態(tài)特性好、運行穩(wěn)定、操作方便的無級調速系統(tǒng)。由于本實用新型采用了電流閉環(huán)為內環(huán),可使直流電動機得到最大恒流加速,加快了系統(tǒng)的過渡過程,還能得到良好的堵轉特性。本實用新型將陪試電動機發(fā)出的電反饋回試驗線路中,極大的提高了能量的利用率。
【附圖說明】
[0007]圖1是已有技術的電原理圖。
[0008]圖2是本實用新型的電原理圖。
【具體實施方式】
[0009]如圖2所示,本實用新型的試驗電路是被試電動機Ml的電源回路與晶閘管升壓機電源Al和陪試電動機M4串聯(lián),調節(jié)晶閘管升壓機電源Al可以起到調節(jié)被試電動機Ml電壓的作用,使試驗時轉速平穩(wěn);在本實用新型的試驗電路中設有晶閘管勵磁機電源A2,晶閘管勵磁機電源A2由可控硅控制器和電流、電壓反饋回路組成,晶閘管勵磁機電源A2的電流反饋串聯(lián)到陪試電動機M4勵磁回路中,電壓反饋并聯(lián)到陪試電動機M4電源回路中,形成電流閉環(huán)為內環(huán),電壓閉環(huán)為外環(huán)的雙閉環(huán)控制系統(tǒng),電流閉環(huán)能使直流電動機得到最大恒流加速,加快系統(tǒng)的過渡過程,還能得到良好的堵轉特性,電壓閉環(huán)能提高陪試電動機M4的能量利用率,起到控制整個系統(tǒng)的精度;試驗中,被試電動機Ml和陪試電動機M4之間通過聯(lián)軸器連接在一起,被試電動機Ml帶動陪試電動機M5 —起旋轉,晶閘管勵磁機電源A2給陪試電動機M4提供勵磁電流,使陪試電動機M4發(fā)電,將發(fā)電能量反饋回試驗回路,直接使用可控硅調節(jié)電流,減少了直流發(fā)電機組,減少了試驗過程中的能耗。本實用新型去掉了已有技術中的陪試發(fā)電機M2的耗能電阻。直接使用可控硅調節(jié)電流,減少了直流發(fā)電機組,減少了試驗過程中的能耗。
【主權項】
1.一種直流小電機試驗裝置,包括通過聯(lián)軸器連接的被試電動機Ml和陪試電動機M4,其特征是:被試電動機Ml的電源回路與晶閘管升壓機電源Al串聯(lián),在試驗電路中設有為陪試電動機M4提供勵磁電流的勵磁機電源A2。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種直流小電機試驗裝置,其特征是:所述的勵磁機電源A2由可控硅控制器和電流、電壓反饋回路組成,勵磁機電源A2的電流反饋回路串聯(lián)到陪試電動機M4勵磁回路中,電壓反饋回路并聯(lián)到陪試電動機M4電源回路中。
【專利摘要】本實用新型的名稱是一種直流小電機試驗裝置,涉及檢測電動機在各種負荷工況下性能參數(shù)的直流小電機試驗裝置。它主要是解決已有的試驗裝置變流機組啟動噪音大,長期的運行中,電機有一定的磨損,功耗大,原陪試電機產生的能量直接消耗在電阻負載上,造成能源損耗的問題。本實用新型包括通過聯(lián)軸器連接的被試電動機M1和陪試電動機M4,其特征是:被試電動機M1的電源回路與晶閘管升壓機電源A1串聯(lián),在試驗電路中設有為陪試電動機M4提供勵磁電流的勵磁機電源A2。本實用新型的電源升壓機和勵磁機均采用晶閘管可控整流裝置,電流閉環(huán)為內環(huán),電壓閉環(huán)為外環(huán)的雙閉控制系統(tǒng),無嗓音、無磨損、響應快、功耗小,調速范圍寬、運行穩(wěn)定。
【IPC分類】G01R31-34
【公開號】CN204374387
【申請?zhí)枴緾N201420855764
【發(fā)明人】胡少軍
【申請人】南車洛陽機車有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月30日