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新能源電機測試系統

  時間:2018/5/18 22:39:32
新能源電機測試系統

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系統綜述

    新能源汽車電機測試系統根據車輛電機的使用要求,對電機控制器、電機的性能進行測試,提供準確可靠的試驗圖表及數據,測試電驅動系統的動力性能、效率特性及安全保護功能,以對電驅動系統產品性能做出評價;并通過模擬車輛實際工況,進行車輛電機控制策略的研究。進行全功能電動汽車變流器的電機控制性能測試,并可完成160kw電機及電機控制器的加載試驗及功能測試任務。    試驗臺原理:(電力測功機系統)測試臺采用ABB公司生產的ACS-880系列變頻器對負載電機進行精確的轉矩和轉速控制。由于采用了DTC直接轉矩控制方式,變頻器能夠高速實現對負載電機的高動態性能的轉矩輸出。PSG能量回饋模塊與變頻器配套使用,取代電阻制動,回饋電網電能。轉速扭矩通過傳感器直接測量;功率分析儀檢測電壓、電流、頻率等;工控機自動檢測、顯示并完成數據處理、報表及各種曲線,全面分析電機的性能。

 

電力測功機系統主要由以下幾個組成部分:

1.      交流電力測功機組成:

2.      測試臺架控制及測量系統組成:

3.      機械部分組成:

4.      測試軟件:

 

電力測功機的優點:

1、傳統的加載方式有電渦流測功機,磁滯測功機,磁粉制動器等。電渦流加載低速性能不好,低速時甚至無法加載;磁粉制動器無法用于高速場合,而磁滯測功機不能適用于大功率場合,而且以上類型的測功機均需要安裝冷卻水循環系統。本系統不需冷卻輔助設施,給使用帶來極大的方便。

2、采用獨特的全數字控制裝置,電力測功機具有電力-測功兩種運行狀態,可以運行在四象限狀態,既可以作發電機運轉,又可以作電動機運轉;既可以正向加載,也可反向加載。

3、動態響應快,控制特性好。

4、結構簡單,穩定性、可靠性好,使用方便,維護簡單。

5、恒扭矩和恒轉速控制穩定度是其他加載器無可比擬的,它可以在全程轉速(甚至在零轉速下)和扭矩范圍內保持極高的穩定性。

6、可以很方便的實現零扭矩和零轉速啟動,以完成真正的對電網和機械的無沖擊軟啟動。

 

2.2  設計依據及測試項目

 

 

 

 

設計依據:

l  GB/T 18488.1-2015   《電動汽車用電機及其控制器  第1部分:技術條件》

l  GB/T 18488.2-2015   《電動汽車用電機及其控制器  第2部分:試驗方法》

l  GB/T 1032-2012     三相異步電機試驗方法》

l  GB/T 1311-2008     《直流電機試驗方法》

l  GB/T 755-2008      《旋轉電機 定額和性能》

l  GB 14711-2013      《中小型旋轉電機通用安全要求》

l  QC/T 413-2002      《汽車電氣設備基本技術條件》

l  GB 50054-2011      《低壓配電設計規范》

l  GB 50055-2011      《通用用電設備配電設計規范》

l  按國家、地方、行業、需方企業技術、安全、環保法規和標準執行

l  機械制造系統按GB9061-85驗收

l  電氣系統按GB5226-85驗收

l  安全防護按中國的《安全生產法》及相關法律法規標準

l  電力回饋滿足IEEE159及國家相關的供電標準的要求,回饋電網諧波≤4%

l  電氣系統干擾及抗干擾能力符合ECE法規要求

測試項目:

l  空載試驗

l  負載試驗

l  溫升試驗

l  堵轉試驗

l  超速試驗

l  電壓波動試驗

l  電機控制器保護能力試驗

l  電機控制器過載能力試驗

l  峰值功率試驗

l  再生能量回饋

總則 :

試驗設備選型原則:能完全滿足客戶所提出的試驗臺相關配置要求;

成熟可靠原則:試驗臺的設計首先保證成熟可靠,選擇成熟的技術和成熟的設備;

系統設計主要是按照安裝、調試、維修方便的原則;

設計原則:標準化、系列化、通用化、整體化、先進性、安全性;

外觀要求:控制柜表面采用噴塑處理、兼顧散熱、整潔美觀、標志標識清楚;

 

運行條件:

l現場環境溫度0-50℃ 環境濕度 ≤85%

l空氣中不得有過量的塵埃、酸、鹽、腐蝕及爆炸性氣體

l現場遠離電磁干擾與機械振動源。

l試驗現場需具備標準儀表地線及電工地線(阻值≤4Ω)

示例產品配置清單


設備名稱

型號

簡述

品牌

交流電力測功機組成

電力測功機負載主機(風冷)

YVPCG

電壓380V 額定功率110KW

額定轉速1000rpm

額定扭矩1050N.m

德瑪

轉速轉矩傳感器

ZH07

轉矩1500Nm轉速8000rpm


通訊模塊

標配


ABB

編碼器模塊



ABB

交流ABB變頻器

ACS800-17110KW

ABB

ABB

變頻加載控制柜

定制


 

測試臺架控制及測量系統組成

測試系統操作臺



 

電參數測量儀

8962C2



電機測試系統柜




工控機、顯示器



研華工控

打印機



惠普

機械部分組成

電機測試平臺

定制



防護罩

定制



聯軸器




傳感器支撐座

定制



電機工裝夾具及配件




測試軟件

電機測試軟件

V1.0


 

新能源電機試驗電源

新能源電機試驗電源

800V250A


 

 

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