專利名稱：一種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，屬于電機(jī)制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)是電機(jī)生產(chǎn)制造過(guò)程中質(zhì)量監(jiān)瞀檢驗(yàn)的必要設(shè)備之一。一般的出廠試驗(yàn)測(cè)試設(shè)備都是由調(diào)壓器和變壓器組合作為試驗(yàn)電源，設(shè)備的控制和電壓的調(diào)節(jié)比較繁瑣，起動(dòng)電機(jī)困難，特別是起動(dòng)大功率電機(jī)，需要試驗(yàn)人員小心謹(jǐn)慎地操作，起動(dòng)過(guò)程緩慢，試驗(yàn)效率低下，難以滿足エ廠的生產(chǎn)節(jié)拍。在一些自動(dòng)化程度較高的出廠試驗(yàn)系統(tǒng)中，為了提高試驗(yàn)效率，往往導(dǎo)致試驗(yàn)系統(tǒng)的適用對(duì)象単一，僅適合某個(gè)或某幾個(gè)規(guī)格電機(jī)的快速試驗(yàn)。
最近幾年來(lái)，隨著大功率電機(jī)的廣泛應(yīng)用，具有一定規(guī)模的電機(jī)生產(chǎn)制造企業(yè)其生產(chǎn)的電機(jī)基本都覆蓋中小型電機(jī)和中大型電機(jī)的全系列全規(guī)格產(chǎn)品，出廠試驗(yàn)系統(tǒng)的適應(yīng)性和兼容性顯得尤為迫切和重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提高試驗(yàn)效率同時(shí)又能適應(yīng)不同電機(jī)的測(cè)試系統(tǒng)。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于包括電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)的輸入端連接電網(wǎng)母線，由電源系統(tǒng)形成輸出電壓在控制系統(tǒng)的控制下連續(xù)可調(diào)的高壓起動(dòng)輸出及低壓起動(dòng)輸出與輸出電壓不可調(diào)的高壓掛網(wǎng)輸出及低壓掛網(wǎng)輸出，高壓起動(dòng)輸出及低壓起動(dòng)輸出分別各自獨(dú)立或并聯(lián)后連接電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)，電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)在控制系統(tǒng)的控制下結(jié)合測(cè)量系統(tǒng)完成對(duì)低壓被試電機(jī)及高壓被試電機(jī)的電壓及電流的測(cè)量，電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)連接輸出系統(tǒng)，高壓掛網(wǎng)輸出及低壓掛網(wǎng)輸出則直接連接輸出系統(tǒng)，低壓被試電機(jī)及高壓被試電機(jī)分別接入輸出系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)控制輸出系統(tǒng)的導(dǎo)通與斷開(kāi)，測(cè)量系統(tǒng)通過(guò)電壓電流測(cè)量信號(hào)線連接電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)，測(cè)量系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量信號(hào)線分別連接低壓被試電機(jī)及高壓被試電機(jī)，測(cè)量系統(tǒng)由控制系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)對(duì)電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)、低壓被試電機(jī)及高壓被試電機(jī)的相關(guān)電參數(shù)的測(cè)量，其中，控制系統(tǒng)與電源系統(tǒng)、電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)及輸出系統(tǒng)之間通過(guò)控制信號(hào)線相連。優(yōu)選地，所述電源系統(tǒng)包括至少ー組低壓靜態(tài)變頻電源及至少ー組高壓靜態(tài)變頻電源，低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源的輸入端接入所述電網(wǎng)母線，低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源的輸出端分別連接低壓多抽頭變壓器及高壓多抽頭變壓器，由低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源向低壓多抽頭變壓器及高壓多抽頭變壓器輸出通過(guò)所述控制系統(tǒng)設(shè)定的給定電壓，在由低壓多抽頭變壓器及高壓多抽頭變壓器分別在所述控制系統(tǒng)的控制下在給定電壓范圍內(nèi)組合成多種電壓等級(jí)輸出；所述電源系統(tǒng)還包括高壓輸入開(kāi)關(guān)，高壓輸入開(kāi)關(guān)的兩端分別接所述電網(wǎng)母線及掛網(wǎng)變壓器的輸入端，掛網(wǎng)變壓器具有低壓輸出端及高壓輸出端，低壓輸出端及高壓輸出端分別連接所述輸出系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述低壓靜態(tài)變頻電源及所述高壓靜態(tài)變頻電源均掛在直流母線上，整流単元的輸出連接到直流母線，其輸入端連接整流變壓器的輸出端，整流變壓器的輸入端連接所述電網(wǎng)母線。優(yōu)選地，在所述直流母線上連接有放電電阻。優(yōu)選地，在所述低壓靜態(tài)變頻電源及所述高壓靜態(tài)變頻電源的輸出端之間跨接并聯(lián)開(kāi)關(guān)，當(dāng)并聯(lián)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)吋，所述低壓靜態(tài)變頻電源及所述高壓靜態(tài)變頻電源分別給自形成獨(dú)立的輸出，當(dāng)所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，所述低壓靜態(tài)變頻電源及所述高壓靜態(tài)變頻電源并聯(lián)運(yùn)行。優(yōu)選地，所述低壓靜態(tài)變頻電源包括低壓逆變単元，低壓逆變単元的輸出端接低壓濾波電感，低壓濾波電感的輸出端分別連接低壓濾波電容、所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)及所述低壓多抽頭變壓器的輸入端；所述高壓靜態(tài)變頻電源包括高壓逆變単元，高壓逆變単元的輸出端接高壓濾波電感，高壓濾波電感的輸出端分別接高壓濾波電容、所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)及所述高壓多抽頭變壓器；低壓逆變単元及高壓逆變単元的控制端通過(guò)通訊總線連接所述控制系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)包括低壓電流互感器及高壓組合式電壓和電流互感器，所述低壓多抽頭變壓器的輸出端連接低壓電流互感器，所述高壓多抽頭變壓器的低壓輸出端接低壓電流互感器，高壓輸出端接高壓組合式電壓和電流互感器；低壓電流互感器及高壓組合式電壓和電流互感器的控制端通過(guò)控制信號(hào)線連接所述控制系統(tǒng)；低壓電流互感器及高壓組合式電壓和電流互感器的二次側(cè)通過(guò)電壓電流測(cè)量信號(hào)線連接所述測(cè)量系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述輸出系統(tǒng)包括低壓起動(dòng)母線、低壓掛網(wǎng)母線、高壓起動(dòng)母線及高壓掛網(wǎng)母線，低壓起動(dòng)母線連接所述低壓電流互感器的輸出端，低壓掛網(wǎng)母線連接所述掛網(wǎng)變壓器的低壓輸出端，高壓起動(dòng)母線連接所述高壓組合式電壓和電流互感器的輸出端，高壓掛網(wǎng)母線連接所述掛網(wǎng)變壓器的高壓輸出端；在低壓起動(dòng)母線及低壓掛網(wǎng)母線上掛接有至少ー個(gè)低壓輸出エ位，ー個(gè)低壓輸出エ位連接ー個(gè)所述低壓被試電機(jī)，該低壓輸出エ位包括掛接在低壓起動(dòng)母線上的低壓輸出開(kāi)關(guān)及掛接在低壓掛網(wǎng)母線上的掛網(wǎng)用低壓開(kāi)關(guān)；在高壓起動(dòng)母線及高壓掛網(wǎng)母線上掛接有至少ー個(gè)高壓輸出エ位，ー個(gè)高壓輸出エ位連接ー個(gè)所述高壓被試電機(jī)，該高壓輸出エ位包括掛接在高壓起動(dòng)母線上的高壓輸出開(kāi)關(guān)及掛接在高壓掛網(wǎng)母線上的掛網(wǎng)用高壓開(kāi)關(guān)。優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)包括人機(jī)界面単元，人機(jī)界面単元分別連接エ控機(jī)及可編程邏輯控制器，エ控機(jī)通過(guò)通訊總線連接所述測(cè)量系統(tǒng)及所述電源系統(tǒng)，可編程邏輯控制器通過(guò)控制信號(hào)線連接所述電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述測(cè)量系統(tǒng)包括直流電阻儀、絕緣電阻儀、エ頻耐壓和匝間耐壓儀及電參數(shù)測(cè)量?jī)x，直流電阻儀、絕緣電阻儀、エ頻耐壓和匝間耐壓儀分別通過(guò)測(cè)量信號(hào)線接所述低壓被試電機(jī)及所述高壓被試電機(jī)，電參數(shù)測(cè)量?jī)x通過(guò)電壓電流測(cè)量信號(hào)線連接所述電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)，直流電阻儀、絕緣電阻儀、エ頻耐壓和匝間耐壓儀及電參數(shù)測(cè)量?jī)x通過(guò)通訊總線連接所述エ控機(jī)。本發(fā)明具有如下效果 I、采用靜態(tài)變頻電源，可以實(shí)現(xiàn)全エ控機(jī)控制被試驗(yàn)電機(jī)的起停，并實(shí)現(xiàn)被試驗(yàn)電機(jī)試驗(yàn)電壓的數(shù)字化給定和調(diào)節(jié)，適合各種容量電機(jī)的自動(dòng)化起?？刂?，特別是大容量電機(jī)也能由系統(tǒng)自動(dòng)起停，免去人工控制大電機(jī)起動(dòng)的繁瑣和緩慢的操作；2、試驗(yàn)電源采用兩組靜態(tài)變頻電源，可主從控制并聯(lián)運(yùn)行，也可拆分為兩個(gè)電源分別獨(dú)立運(yùn)行；3、試驗(yàn)電源采用低壓靜態(tài)變頻電源和多抽頭特殊變壓器組合成多種電壓等級(jí)輸出，包括多個(gè)等級(jí)的高壓和低壓輸出，變壓器完成電壓等級(jí)的初選，靜態(tài)變頻電源完成電壓的細(xì)調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)輸出電壓在零到該檔電壓等級(jí)額定輸出值的整個(gè)范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)；4、試驗(yàn)電源的輸出變壓器設(shè)計(jì)為ー個(gè)大容量變壓器和ー個(gè)小容量變壓器，在中大 型電機(jī)的生產(chǎn)エ況下，兩套靜態(tài)變頻電源并聯(lián)運(yùn)行和大容量變壓器組合為試驗(yàn)電源；在被試驗(yàn)電機(jī)容量較小的情況下，兩套靜態(tài)變頻電源分開(kāi)獨(dú)立運(yùn)行，分別和兩個(gè)輸出變壓器組合成兩套獨(dú)立的試驗(yàn)電源，可分別進(jìn)行試驗(yàn)，大幅度提高系統(tǒng)的使用率，提高試驗(yàn)效率，特別適合電機(jī)容量小節(jié)拍較密的生產(chǎn)エ況。5、輸出系統(tǒng)采用雙輸出母線設(shè)計(jì)，一根母線電壓不可細(xì)調(diào)，用于被試驗(yàn)電機(jī)的掛網(wǎng)運(yùn)行，另ー根母線電壓可細(xì)調(diào)，用于起動(dòng)被試驗(yàn)電機(jī)和測(cè)量被試驗(yàn)電機(jī)。使得起動(dòng)電機(jī)、運(yùn)行電機(jī)、測(cè)試電機(jī)非常靈活自由，多エ位輸出狀態(tài)下互不干擾。6、系統(tǒng)的輸出エ位共八路，聞壓輸出四路,低壓輸出五路，輸出エ位可根據(jù)需求作一定的擴(kuò)展。7、測(cè)量系統(tǒng)配備了多個(gè)獨(dú)立的測(cè)試儀器包括電參數(shù)測(cè)量?jī)x、直流電阻儀、エ頻耐壓儀、匝間耐壓儀、絕緣電阻儀儀等，可以完成電機(jī)出廠試驗(yàn)的所有項(xiàng)目包括空載、堵轉(zhuǎn)、直流電阻、絕緣電阻儀、エ頻耐壓、匝間耐壓。同時(shí)可確保測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度溯源。8、控制系統(tǒng)采用可編程序邏輯控制器，進(jìn)行分布式控制各個(gè)開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟和關(guān)閉，可編程邏輯控制器和靜態(tài)變頻電源均通過(guò)數(shù)字通訊端ロ與エ控機(jī)連接，由エ控機(jī)控制整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行。綜上所述，本發(fā)明系統(tǒng)具有全自動(dòng)化控制的特點(diǎn)，適合被試驗(yàn)電機(jī)功率范圍寬、電壓等級(jí)多、生產(chǎn)節(jié)拍快等場(chǎng)合，適用于電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜多變的生產(chǎn)エ況，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。


圖I為本發(fā)明提供的一種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；圖2為本發(fā)明提供的一種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)的電路連接示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。如圖I所示，本發(fā)明提供的ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，包括電源系統(tǒng)1，電源系統(tǒng)I的輸入端連接電網(wǎng)母線8，由電源系統(tǒng)I形成輸出電壓在控制系統(tǒng)6的控制下連續(xù)可調(diào)的高壓起動(dòng)輸出及低壓起動(dòng)輸出與輸出電壓不可調(diào)的高壓掛網(wǎng)輸出及低壓掛網(wǎng)輸出，高壓起動(dòng)輸出及低壓起動(dòng)輸出分別各自獨(dú)立或并聯(lián)后連接電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)2，電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)2在控制系統(tǒng)6的控制下結(jié)合測(cè)量系統(tǒng)7完成對(duì)低壓被試電機(jī)4及高壓被試電機(jī)32的電壓及電流的測(cè)量，電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)2連接輸出系統(tǒng)3，高壓掛網(wǎng)輸出及低壓掛網(wǎng)輸出則直接連接輸出系統(tǒng)3，低壓被試電機(jī)4及高壓被試電機(jī)32分別接入輸出系統(tǒng)3，由控制系統(tǒng)6控制輸出系統(tǒng)3的導(dǎo)通與斷開(kāi)，測(cè)量系統(tǒng)7通過(guò)電壓電流測(cè)量信號(hào)線44連接電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)2，測(cè)量系統(tǒng)7通過(guò)測(cè)量信號(hào)線40分別連接低壓被試電機(jī)4及高壓被試電機(jī)32，測(cè)量系統(tǒng)7由控制系統(tǒng)6控制實(shí)現(xiàn)對(duì)電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)2、低壓被試電機(jī)4及高壓被試電機(jī)32的相關(guān)電參數(shù)的測(cè)量，其中，控制系統(tǒng)6與電源系統(tǒng)I、電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)2及輸出系統(tǒng)3之間通過(guò)控制信號(hào)線42相連。結(jié)合圖2，電源系統(tǒng)I包含電網(wǎng)母線8、整流變壓器9、整流単元10、直流母線11、低壓逆變単元12、低壓濾波電感13、低壓濾波電容14、并聯(lián)開(kāi)關(guān)15、高壓逆變単元23、高壓濾波電感24、高壓濾波電容25、低壓多抽頭變壓器16、高壓多抽頭變壓器26、高壓輸入開(kāi)關(guān)33及掛網(wǎng)變壓器34。低壓逆變単元12、低壓濾波電感13及低壓濾波電容14組成ー組低壓·靜態(tài)變頻電源；高壓逆變単元23、高壓濾波電感24及高壓濾波電容25組成ー組高壓靜態(tài)變頻電源，低壓靜態(tài)變頻電源與高壓靜態(tài)變頻電源可以獨(dú)立運(yùn)行，也可通過(guò)并聯(lián)開(kāi)關(guān)15并聯(lián)運(yùn)行，低壓靜態(tài)變頻電源與高壓靜態(tài)變頻電源輸出的電壓分別經(jīng)過(guò)低壓多抽頭變壓器16及高壓多抽頭變壓器26等容量輸出多種電壓檔，以滿足各個(gè)電壓等級(jí)電機(jī)的試驗(yàn)。掛網(wǎng)變壓器34亦為多抽頭變壓器，其直接由電網(wǎng)供電，其分別形成低壓輸出端a及高壓輸出端b。電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)2 :包含ー套低壓電流互感器17，用于低壓被試電機(jī)4的電流測(cè)量；包含ー套高壓組合式電壓和電流互感器27，用于高壓被試電機(jī)32的電壓和電流的測(cè)量，高壓組合式電壓和電流互感器27的二次側(cè)連接到測(cè)量系統(tǒng)7的電參數(shù)測(cè)量?jī)x43。輸出系統(tǒng)3包括低壓起動(dòng)母線18、低壓掛網(wǎng)母線19、高壓起動(dòng)母線28、高壓掛網(wǎng)母線29、由低壓輸出開(kāi)關(guān)20及掛網(wǎng)用低壓開(kāi)關(guān)21組成的多個(gè)低壓輸出エ位、由高壓輸出開(kāi)關(guān)30及掛網(wǎng)用高壓開(kāi)關(guān)31組成的多個(gè)高壓輸出エ位。低壓起動(dòng)母線18及高壓起動(dòng)母線28分別接低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源，通過(guò)低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源的壓頻曲線自動(dòng)起動(dòng)低壓被試電機(jī)4及高壓被試電機(jī)32。低壓掛網(wǎng)母線19及高壓掛網(wǎng)母線29接掛網(wǎng)變壓器34，其電壓不可細(xì)調(diào)，用于低壓被試電機(jī)4及高壓被試電機(jī)32的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，該輸出エ位可根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展?？刂葡到y(tǒng)6包括人機(jī)界面単元35和可編程邏輯控制器41，可通過(guò)エ控機(jī)36上的程序與可編程邏輯控制器41通訊，控制測(cè)試系統(tǒng)相關(guān)開(kāi)關(guān)的關(guān)閉和斷開(kāi)。同時(shí)上位エ控機(jī)36通過(guò)通訊總線45與低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源的低壓逆變単元12及高壓逆變単元23連接，將エ控機(jī)36的指令傳達(dá)到低壓逆變単元12及高壓逆變単元23，完成低壓被試電機(jī)4及高壓被試電機(jī)32的起停，完成試驗(yàn)電壓的自動(dòng)給定和調(diào)節(jié)。測(cè)量系統(tǒng)7包括電參數(shù)測(cè)量?jī)x43、直流電阻儀37、エ頻耐壓和匝間耐壓儀39和絕緣電阻儀38，各儀器可獨(dú)立運(yùn)行，便于測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度溯源。電參數(shù)測(cè)量?jī)x43接高壓組合式電壓和電流互感器27的二次，用于電機(jī)電壓、電流、功率、功率因數(shù)等的測(cè)量。直流電阻儀37、エ頻耐壓和匝間耐壓儀39和絕緣電阻儀38等通過(guò)獨(dú)立引出的測(cè)試線與低壓被試電機(jī)4及高壓被試電機(jī)32連接以進(jìn)行各個(gè)試驗(yàn)參數(shù)的測(cè)量。各測(cè)試儀器通過(guò)通訊總線45與エ控機(jī)36相連，由エ控機(jī)36下達(dá)指令，起動(dòng)和停止儀器，并從儀器讀取相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。上述各個(gè)元件的連接關(guān)系為電網(wǎng)母線8連接整流變壓器9，整流變壓器9輸出連接到整流単元10，整流単元10的輸出連接到直流母線11。低壓逆變単元12掛在直流母線11上，低壓逆變単元12輸出接低壓濾波電感13，低壓濾波電感13的輸出接低壓濾波電容14、并聯(lián)開(kāi)關(guān)15及低壓多抽頭變壓器16。低壓多抽頭變壓器16的輸出接低壓電流互感器17，低壓電流互感器17的輸出接低壓起動(dòng)母線18，低壓起動(dòng)母線18通過(guò)掛網(wǎng)用低壓開(kāi)關(guān)21接低壓被試電機(jī)4。放電電阻22接在直流母線11上。高壓逆變単元23也掛在直流母線11上，其輸出接高壓濾波電感24，高壓濾波電感24輸出接高壓濾波電容25、并聯(lián)開(kāi)關(guān)15及高壓多抽頭變壓器26。高壓多抽頭變壓器26的低壓輸出端接低壓電流互感器17，高壓輸出端接高壓組合式電壓和 電流互感器27。高壓組合式電壓和電流互感器27輸出到高壓起動(dòng)母線28，高壓起動(dòng)母線28通過(guò)高壓輸出開(kāi)關(guān)30接高壓被試電機(jī)32。掛網(wǎng)變壓器34的輸入端接高壓輸入開(kāi)關(guān)33，高壓輸入開(kāi)關(guān)33接電網(wǎng)母線8，掛網(wǎng)變壓器34的低壓輸出端a接低壓掛網(wǎng)母線19，高壓輸出端b接高壓掛網(wǎng)母線29。低壓掛網(wǎng)母線19通過(guò)掛網(wǎng)用低壓開(kāi)關(guān)21接低壓被試電機(jī)4，高壓掛網(wǎng)母線29通過(guò)掛網(wǎng)用高壓開(kāi)關(guān)31接高壓被試電機(jī)32。人機(jī)界面単元35分別接エ控機(jī)36和可編程邏輯控制器41。直流電阻儀37、絕緣電阻儀38、エ頻耐壓和匝間耐壓儀39分別通過(guò)測(cè)量信號(hào)線40接低壓被試電機(jī)4和高壓被試電機(jī)32?？删幊踢壿嬁刂破?1通過(guò)控制信號(hào)線42接低壓電流互感器17和高壓組合式電壓和電流互感器27。電參數(shù)測(cè)量?jī)x43通過(guò)電壓電流測(cè)量信號(hào)線44接低壓電流互感器17和高壓組合式電壓和電流互感器27的二次側(cè)。直流電阻儀37、絕緣電阻儀38、エ頻耐壓和匝間耐壓儀39、可編程邏輯控制器41、電參數(shù)測(cè)量?jī)x43等通過(guò)通訊總線45與エ控機(jī)36相連接，以實(shí)現(xiàn)以エ控機(jī)36為中心的自動(dòng)化控制和自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集。其中，采用了以低壓逆變單元12、低壓濾波電感13及低壓濾波電容14組成ー組低壓靜態(tài)變頻電源及以高壓逆變單元23、高壓濾波電感24及高壓濾波電容25組成ー組高壓靜態(tài)變頻電源，實(shí)現(xiàn)以エ控機(jī)36控制低壓被試電機(jī)4及高壓被試電機(jī)32的起停，并實(shí)現(xiàn)低壓被試電機(jī)4及高壓被試電機(jī)32試驗(yàn)電壓的數(shù)字化給定和調(diào)節(jié)，適合各種容量電機(jī)的自動(dòng)化起?？刂?，特別是大容量電機(jī)也能由系統(tǒng)自動(dòng)起動(dòng)，免去人工控制大電機(jī)起動(dòng)的繁瑣和緩慢的操作。低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源可主從控制通過(guò)合上并聯(lián)開(kāi)關(guān)15并聯(lián)運(yùn)行，也可斷開(kāi)并聯(lián)開(kāi)關(guān)15拆分為兩個(gè)電源分別獨(dú)立運(yùn)行。采用低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源與低壓多抽頭變壓器16及高壓多抽頭變壓器26組合成多種電壓等級(jí)輸出，包括多個(gè)等級(jí)的高壓和低壓輸出，低壓多抽頭變壓器16和高壓多抽頭變壓器26完成試驗(yàn)電壓等級(jí)的初選，低壓逆變単元12及高壓逆變単元23完成電壓的細(xì)調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)輸出電壓在零到該檔電壓等級(jí)額定輸出值的整個(gè)范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)；試驗(yàn)電源的輸出變壓器設(shè)計(jì)為ー個(gè)大容量的高壓多抽頭變壓器26和ー個(gè)小容量的低壓多抽頭變壓器16。在中大型電機(jī)的生產(chǎn)エ況下，低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源通過(guò)并聯(lián)開(kāi)關(guān)15合閘后并聯(lián)運(yùn)行和高壓多抽頭變壓器26組合為試驗(yàn)電源；在被試驗(yàn)電機(jī)容量較小的情況下，低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源分開(kāi)獨(dú)立運(yùn)行，分別和低壓多抽頭變壓器16與高壓多抽頭變壓器26組合成兩套獨(dú)立的試驗(yàn)電源，可分別獨(dú)立進(jìn)行試驗(yàn)，大幅度提高系統(tǒng)的使用率，提高試驗(yàn)效率，特別適合電機(jī)容量小節(jié)拍較密的生產(chǎn)エ況。輸出系統(tǒng)采用雙輸出母線設(shè)計(jì)，一根母線電壓不可細(xì)調(diào)，如低壓掛網(wǎng)母線19，用于被試驗(yàn)電機(jī)的掛網(wǎng)運(yùn)行，另ー根母線電壓可細(xì)調(diào)，如低壓起動(dòng)母線18，用于起動(dòng)被試驗(yàn)電機(jī)和測(cè)量被試驗(yàn)電機(jī)。這種設(shè)計(jì)使得起動(dòng)電機(jī)、運(yùn)行電機(jī)、測(cè)試電機(jī)等三項(xiàng)操作非常靈活自由，多エ位輸出狀態(tài)下互不干擾。以低壓輸出開(kāi)關(guān)20和掛網(wǎng)用低壓開(kāi)關(guān)21組合為I個(gè)低壓輸出エ位，可以擴(kuò)展為多個(gè)低壓輸出エ位，分別掛接在低壓起動(dòng)母線18和低壓掛網(wǎng)母線19上。高壓輸出開(kāi)關(guān)30和掛網(wǎng)用高壓開(kāi)關(guān)31組合為I個(gè)高壓輸出エ位，可以擴(kuò)展為多個(gè)高壓輸出エ位，分別掛接在高壓起動(dòng)母線28及高壓掛網(wǎng)母線29上。測(cè)量系統(tǒng)7配備了多個(gè)獨(dú)立的測(cè)試儀器如電參數(shù)測(cè)量?jī)x43、直流電阻儀37、絕緣 電阻儀38、エ頻耐壓儀和匝間耐壓儀39等，可以完成電機(jī)出廠試驗(yàn)的所有項(xiàng)目包括空載、堵轉(zhuǎn)、直流電阻、絕緣電阻、エ頻耐壓、匝間耐壓?？刂葡到y(tǒng)6采用可編程序邏輯控制器41，進(jìn)行分布式控制各個(gè)開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟和關(guān)閉，可編程邏輯控制器41和低壓逆變単元12、高壓逆變単元23均通過(guò)數(shù)字通訊總線45與エ控機(jī)36連接，由エ控機(jī)36控制整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行。上述實(shí)施例エ業(yè)應(yīng)用中作為電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其滿足下述生產(chǎn)綱領(lǐng)日產(chǎn)量2. O萬(wàn)kW，約60 200臺(tái)，最大功率2000kW，最小功率7. 5kff,電壓等級(jí)0. 38,0. 66、
I.14,3. 3 (3)、6· 6 (6)、10. OkV ;被試驗(yàn)電機(jī)功率段主要集中800kff 75kW。主要設(shè)備的技術(shù)參數(shù)I.整流變壓器三相油浸整流變壓器；額定輸入電壓6kV;二次輸出電壓0. 69kV ；十二脈波整流設(shè)計(jì)，有效降低諧波對(duì)污染。2.整流單元輸入電壓690V;額定容量630kW；整流単元，將交流輸入進(jìn)行整流。3.放電電阻峰值功率400kW，主要作用是實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)電機(jī)的快速停車和直流母線過(guò)電壓保護(hù)。4.正弦波逆變電源(ニ套)額定輸出容量800kVA ；輸出頻率3 15OHz ；輸出電壓0 69OV;過(guò)載能力120%。5.高壓多抽頭變壓器額定容量1500kVA;
一次電壓635V ；二次電壓0. 69、I. 2,3. 5,6. 9,10. 5kV ；額定設(shè)計(jì)頻率50/60Hz。6.低壓多抽頭變壓器額定容量800kVA；一次電壓635V ；二次電壓400、690V ；額定設(shè)計(jì)頻率50/60Hz。 7.掛網(wǎng)變壓器額定容量1500kVA;一次電壓6kV ；二次電壓0. 40,0. 69、I. 2,3. 5,6. 9,10. 5kV ；額定設(shè)計(jì)頻率50/60Hz。本實(shí)施例出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，試驗(yàn)?zāi)芰θ缦?br> 權(quán)利要求
1.ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于包括電源系統(tǒng)(I)，電源系統(tǒng)(I)的輸入端連接電網(wǎng)母線(8)，由電源系統(tǒng)(I)形成輸出電壓在控制系統(tǒng)(6)的控制下連續(xù)可調(diào)的高壓起動(dòng)輸出及低壓起動(dòng)輸出與輸出電壓不可調(diào)的高壓掛網(wǎng)輸出及低壓掛網(wǎng)輸出，高壓起動(dòng)輸出及低壓起動(dòng)輸出分別各自獨(dú)立或并聯(lián)后連接電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)(2)，電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)(2)在控制系統(tǒng)(6)的控制下結(jié)合測(cè)量系統(tǒng)(7)完成對(duì)低壓被試電機(jī)(4)及高壓被試電機(jī)(32)的電壓及電流的測(cè)量，電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)(2)連接輸出系統(tǒng)(3)，高壓掛網(wǎng)輸出及低壓掛網(wǎng)輸出則直接連接輸出系統(tǒng)(3)，低壓被試電機(jī)(4)及高壓被試電機(jī)(32)分別接入輸出系統(tǒng)(3)，由控制系統(tǒng)(6)控制輸出系統(tǒng)(3)的導(dǎo)通與斷開(kāi)，測(cè)量系統(tǒng)(7)通過(guò)電壓電流測(cè)量信號(hào)線(44)連接電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)(2)，測(cè)量系統(tǒng)(7)通過(guò)測(cè)量信號(hào)線(40)分別連接低壓被試電機(jī)(4)及高壓被試電機(jī)(32)，測(cè)量系統(tǒng)(7)由控制系統(tǒng)(6)控制實(shí)現(xiàn)對(duì)電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)(2)、低壓被試電機(jī)(4)及高壓被試電機(jī)(32)的相關(guān)電參數(shù)的測(cè)量，其中，控制系統(tǒng)(6)與電源系統(tǒng)⑴、電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)(2)及輸出系統(tǒng)(3)之間通過(guò)控制信號(hào)線(42)相連。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述電源系統(tǒng)(I)包括至少ー組低壓靜態(tài)變頻電源及至少ー組高壓靜態(tài)變頻電源，低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源的輸入端接入所述電網(wǎng)母線(8)，低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源的輸出端分別連接低壓多抽頭變壓器(16)及高壓多抽頭變壓器(26)，由低壓靜態(tài)變頻電源及高壓靜態(tài)變頻電源向低壓多抽頭變壓器(16)及高壓多抽頭變壓器(26)輸出通過(guò)所述控制系統(tǒng)(6)設(shè)定的給定電壓，再由低壓多抽頭變壓器(16)及高壓多抽頭變壓器(26)分別在所述控制系統(tǒng)出)的控制下在給定電壓范圍內(nèi)組合成多種電壓等級(jí)輸出； 所述電源系統(tǒng)(I)還包括高壓輸入開(kāi)關(guān)(33)，高壓輸入開(kāi)關(guān)(33)的兩端分別接所述電網(wǎng)母線(8)及掛網(wǎng)變壓器(34)的輸入端，掛網(wǎng)變壓器(34)具有低壓輸出端(a)及高壓輸出端(b)，低壓輸出端(a)及高壓輸出端(b)分別連接所述輸出系統(tǒng)(3)。
3.如權(quán)利要求2所述的ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述低壓靜態(tài)變頻電源及所述高壓靜態(tài)變頻電源均掛在直流母線(11)上，整流単元(10)的輸出連接到直流母線(11)，其輸入端連接整流變壓器(9)的輸出端，整流變壓器(9)的輸入端連接所述電網(wǎng)母線⑶。
4.如權(quán)利要求2所述的ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在干在所述直流母線(11)上連接有放電電阻(22)。
5.如權(quán)利要求2所述的ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于在所述低壓靜態(tài)變頻電源及所述高壓靜態(tài)變頻電源的輸出端之間跨接并聯(lián)開(kāi)關(guān)(15)，當(dāng)并聯(lián)開(kāi)關(guān)(15)斷開(kāi)時(shí)，所述低壓靜態(tài)變頻電源及所述高壓靜態(tài)變頻電源分別給自形成獨(dú)立的輸出，當(dāng)所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)(15)閉合時(shí)，所述低壓靜態(tài)變頻電源及所述高壓靜態(tài)變頻電源并聯(lián)運(yùn)行。
6.如權(quán)利要求5所述的ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述低壓靜態(tài)變頻電源包括低壓逆變単元(12)，低壓逆變単元(12)的輸出端接低壓濾波電感(13)，低壓濾波電感(13)的輸出端分別連接低壓濾波電容(14)、所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)(15)及所述低壓多抽頭變壓器(16)的輸入端； 所述高壓靜態(tài)變頻電源包括高壓逆變単元(23)，高壓逆變単元(23)的輸出端接高壓濾波電感(24)，高壓濾波電感(24)的輸出端分別接高壓濾波電容(25)、所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)(15)及所述高壓多抽頭變壓器(26)； 低壓逆變単元(12)及高壓逆變単元(23)的控制端通過(guò)通訊總線(45)連接所述控制系統(tǒng)(6)。
7.如權(quán)利要求2所述的ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)(2)包括低壓電流互感器(17)及高壓組合式電壓和電流互感器(27)，所述低壓多抽頭變壓器(16)的輸出端連接低壓電流互感器(17)，所述高壓多抽頭變壓器(26)的低壓輸出端接低壓電流互感器(17)，高壓輸出端接高壓組合式電壓和電流互感器(27)；低壓電流互感器(17)及高壓組合式電壓和電流互感器(27)的控制端通過(guò)控制信號(hào)線(42)連接所述控制系統(tǒng)(6);低壓電流互感器(17)及高壓組合式電壓和電流互感器(27)的ニ次側(cè)通過(guò)電壓電流測(cè)量信號(hào)線(44)連接所述測(cè)量系統(tǒng)(7)。
8.如權(quán)利要求7所述的ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在干所述輸出系統(tǒng)(3)包括低壓起動(dòng)母線(18)、低壓掛網(wǎng)母線(19)、高壓起動(dòng)母線(28)及高壓掛網(wǎng)母線(29)，低壓起動(dòng)母線(18)連接所述低壓電流互感器(17)的輸出端，低壓掛網(wǎng)母線(19)連接所述掛網(wǎng)變壓器(34)的低壓輸出端(a)，高壓起動(dòng)母線(28)連接所述高壓組合式電壓和電流互感器(27)的輸出端，高壓掛網(wǎng)母線(29)連接所述掛網(wǎng)變壓器(34)的高壓輸出端(b)； 在低壓起動(dòng)母線(18)及低壓掛網(wǎng)母線(19)上掛接有至少ー個(gè)低壓輸出エ位，ー個(gè)低壓輸出エ位連接一個(gè)所述低壓被試電機(jī)(4)，該低壓輸出エ位包括掛接在低壓起動(dòng)母線(18)上的低壓輸出開(kāi)關(guān)(20)及掛接在低壓掛網(wǎng)母線(19)上的掛網(wǎng)用低壓開(kāi)關(guān)(21)； 在高壓起動(dòng)母線(28)及高壓掛網(wǎng)母線(29)上掛接有至少ー個(gè)高壓輸出エ位，ー個(gè)高壓輸出エ位連接一個(gè)所述高壓被試電機(jī)(32)，該高壓輸出エ位包括掛接在高壓起動(dòng)母線(28)上的高壓輸出開(kāi)關(guān)(30)及掛接在高壓掛網(wǎng)母線(29)上的掛網(wǎng)用高壓開(kāi)關(guān)(31)。
9.如權(quán)利要求I所述的ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述控制系統(tǒng)(6)包括人機(jī)界面単元(35)，人機(jī)界面単元(35)分別連接エ控機(jī)(36)及可編程邏輯控制器(41)，エ控機(jī)(36)通過(guò)通訊總線(45)連接所述測(cè)量系統(tǒng)(7)及所述電源系統(tǒng)(1)，可編程邏輯控制器(41)通過(guò)控制信號(hào)線(42)連接所述電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)(2)。
10.如權(quán)利要求9所述的ー種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在干所述測(cè)量系統(tǒng)(7)包括直流電阻儀(37)、絕緣電阻儀(38)、エ頻耐壓和匝間耐壓儀(39)及電參數(shù)測(cè)量?jī)x(43)，直流電阻儀(37)、絕緣電阻儀(38)、エ頻耐壓和匝間耐壓儀(39)分別通過(guò)測(cè)量信號(hào)線(40)接所述低壓被試電機(jī)(4)及所述高壓被試電機(jī)(32)，電參數(shù)測(cè)量?jī)x(43)通過(guò)電壓電流測(cè)量信號(hào)線(44)連接所述電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)(2)，直流電阻儀(37)、絕緣電阻儀(38)、エ頻耐壓和匝間耐壓儀(39)及電參數(shù)測(cè)量?jī)x(43)通過(guò)通訊總線(45)連接所述エ控機(jī)(36)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電機(jī)出廠試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，包括電源系統(tǒng)、電流互感器和電壓互感器系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)、輸出系統(tǒng)，測(cè)量系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量信號(hào)線分別連接低壓被試電機(jī)及高壓被試電機(jī)。綜上所述，本發(fā)明系統(tǒng)具有全自動(dòng)化控制的特點(diǎn)，適合被試驗(yàn)電機(jī)功率范圍寬、電壓等級(jí)多、生產(chǎn)節(jié)拍快等場(chǎng)合，適用于電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜多變的生產(chǎn)工況，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)G01R31/34GK102866354SQ20121031060
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者陳偉華, 王傳軍, 金惟偉, 吳漢熙, 韓寶江 申請(qǐng)人: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, 上海電科節(jié)能科技有限公司