本實用新型涉及教具，尤其是一種變頻器測試教具。

背景技術(shù)：

變頻器是一種工業(yè)控制電器，有廣泛的應(yīng)用前景。在教學(xué)和維修中如何快速檢測和判斷是一個難點，同時真實的變頻器電路集高壓強電和弱點于一體，不利于安全、測量困難，因此，有必要發(fā)明一種變頻器測試教具，可以直觀清楚的讓消費者了解，以及從教學(xué)角度讓學(xué)生掌握變頻器維修技術(shù)的思想。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的目的是提供一種變頻器測試教具。

本實用新型所采用的技術(shù)方案為：

變頻器測試教具，包括絕緣臺以及設(shè)置在絕緣臺內(nèi)的變頻器，該變頻器包括控制電路、與控制電路連接的顯示電路、驅(qū)動電路以及依次連接的整流模塊、中間濾波電路、逆變電路，該控制電路通過所述驅(qū)動電路為逆變電路提供驅(qū)動脈沖，該整流模塊外接交流電源，逆變電路通過輸出端子用于連接作為負載的電動機，所述絕緣臺上設(shè)置有整流橋插拔元件、逆變電路插拔元件以及測試區(qū)，該測試區(qū)包括分別設(shè)置在整流模塊、中間濾波電路、逆變電路、驅(qū)動電路、顯示電路的多個測試點。

所述絕緣臺上還設(shè)置有控制面板和數(shù)碼管，該控制面板輸出端與控制電路連接，數(shù)碼管輸入端與顯示電路連接。

所述變頻器由交流電源提供工作電壓，絕緣臺上設(shè)置有控制交流電源輸出的交流開關(guān)，該交流電源一路輸出給整流模塊、另一路輸出給一開關(guān)電源，該開關(guān)電源為控制電路、顯示電路提供電源。

所述絕緣臺上還設(shè)置有電壓表和電流表，分別用于檢測變頻器的輸出電壓或輸出電流。

所述變頻器還包括采樣電路和保護電路，該采樣電路輸入端與逆變電路連接、輸出端與保護電路連接，該保護電路的輸出端與所述驅(qū)動電路連接。

所述絕緣臺上還設(shè)置有為變頻器散熱的風(fēng)扇。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型變頻器測試教具具有以下有益效果：本測試教具將變頻器結(jié)構(gòu)按流程劃分，各部有關(guān)鍵測試點，通過對關(guān)鍵測試點的測量，可以理解變頻器工作原理。同時通過對關(guān)鍵點的測量，能夠快速判斷故障范圍，配合元件插拔，更加安全直觀高效。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式做進一步的說明。

圖1為本實用新型變頻器測試教具的原理架構(gòu)圖；

圖2為本實用新型變頻器測試教具的使用狀態(tài)圖。

具體實施方式

參閱圖1-圖2所示，為本實用新型的變頻器測試教具，包括絕緣臺1以及設(shè)置在絕緣臺1內(nèi)的變頻器，該變頻器包括控制電路2、與控制電路2連接的顯示電路3、驅(qū)動電路4以及依次連接的整流模塊5、中間濾波電路6、逆變電路7。

該控制電路2通過所述驅(qū)動電路4為逆變電路7提供驅(qū)動脈沖，該整流模塊5外接交流電源13以用于將交流電源13整流為脈動直流，中間濾波電路6對整流后的電流進行濾波和緩沖，逆變電路7采用PWM技術(shù)，將直流變?yōu)殡妷汉皖l率可調(diào)的波形并通過輸出端子26用于連接作為負載的電動機24，所述絕緣臺1上設(shè)置有整流橋插拔元件8、逆變電路插拔元件9以及測試區(qū)10，該測試區(qū)10包括分別設(shè)置在整流模塊5、中間濾波電路6、逆變電路7、驅(qū)動電路4、顯示電路3的多個測試點。

所述絕緣臺1上還設(shè)置有控制面板11和數(shù)碼管12，該控制面板11輸出端與控制電路2連接，通過控制面板11進行運行和停止、功能調(diào)節(jié)、程序設(shè)定、復(fù)位功能等，數(shù)碼管12輸入端與顯示電路3連接以顯示變頻器運行狀態(tài)參數(shù)。

所述變頻器由交流電源13提供絕緣臺1380V電源，內(nèi)有隔離變壓器。絕緣臺1上設(shè)置有控制交流電源13輸出的交流開關(guān)14，以及檢測交流電源13輸出的AC電壓表15、指示用的電源紅燈16、電源綠燈17；該交流電源13一路輸出給整流模塊5、另一路輸出給一開關(guān)電源18，該開關(guān)電源18為控制電路2、顯示電路3提供電源。

此外，所述絕緣臺1上還設(shè)置有電壓表19和電流20表，分別用于檢測變頻器的輸出電壓或輸出電流。

所述變頻器還包括采樣電路21和保護電路22，該采樣電路21采集變頻器電流、電壓、模塊溫度，其輸入端與逆變電路7連接、輸出端與保護電路22連接，該保護電路22的輸出端與所述驅(qū)動電路4連接，實現(xiàn)過流保護、過壓保護、溫度過限保護。

此外，所述絕緣臺1上還設(shè)置有為變頻器散熱的風(fēng)扇23。

本實用新型中變頻器的工作原理為：交流電源13經(jīng)過整流模塊5變?yōu)楦邏褐绷麟姡?jīng)中間濾波電路6濾波后，到達逆變電路7（逆變電路7由IGBT組成）；控制電路2主要由ARM嵌入式芯片組成，按指定的程序開始工作，受輸入端子25的控制，向驅(qū)動電路4發(fā)出工作指令，輸入端子25用于連接上位機；控制電路2為電路核心，工作的異常情況可以通過顯示電路3完成；驅(qū)動電路4產(chǎn)生的放大脈沖為SPWM脈寬調(diào)制波形，控制逆變電路7實現(xiàn)IGBT的關(guān)斷，從而實現(xiàn)輸出電壓和頻率的變化，由輸出端子25連接到電動機24，可以控制電動機24的速度變化。

本技術(shù)方案的具體工作過程為：

（1）接入電動機24，開啟實訓(xùn)臺交流開關(guān)14（空氣開關(guān)），AC電壓表15正常，電源綠燈17亮，風(fēng)扇23轉(zhuǎn)。測試區(qū)10內(nèi)，萬用表風(fēng)扇電壓（端子在測試區(qū)10內(nèi)）12V、顯示電壓24V（端子在測試區(qū)10內(nèi)）、輸入接口電壓24V（端子在測試區(qū)10內(nèi)）均正常，用示波器觀察UVW驅(qū)動信號（端子在測試區(qū)10內(nèi)）正常，數(shù)碼管12顯示正常。為下一步運行做準備。

若以上環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)態(tài)不對，則轉(zhuǎn)入檢修環(huán)節(jié)。見第3步。

（2）設(shè)置控制面板11的變頻器參數(shù)，連接輸入端子25，數(shù)碼管12顯示運行轉(zhuǎn)態(tài)，電動機開始轉(zhuǎn)動。輸出電壓表和電流表有顯示。

（3）依據(jù)原理圖提示，每一工作環(huán)節(jié)（整流模塊5、中間濾波電路6、逆變電路7、驅(qū)動電路4、顯示電路3）均有測試點，若測試電壓值異常，可以判斷故障區(qū)域。該實訓(xùn)臺可以作為變頻器維修的教具。整流橋的插拔可以檢測整流電路的異常狀態(tài)、拔下逆變電路7可以單獨檢測驅(qū)動信號的波形。配合萬用表和示波器對變頻器內(nèi)關(guān)鍵點檢測直觀方便，便于教學(xué)。

（4）采用絕緣臺1、漏電空氣開關(guān)、隔離變壓器（內(nèi)部）、插拔件防護罩（在最外面且未示出）、急停開關(guān)的措施保證安全。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)先實施方式，本實用新型并不限定于上述實施方式，只要以基本相同手段實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案都屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。