專利名稱：異步測功機(jī)用雙饋變頻控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
異步測功機(jī)是迄今以來性能最好的小功率電動機(jī)性能測試裝置，但由于異步測功機(jī)運行時需要龐大的電動機(jī)——發(fā)電機(jī)機(jī)組配套，在使用和推廣上受到極大的限制。
本實用新型目的提供一種異步測功機(jī)用雙饋變頻控制器。它采用新的電力電子技術(shù)，可以替代上述機(jī)組。經(jīng)檢索，目前尚未發(fā)現(xiàn)有類此本實用新型所公開的技術(shù)和同類的控制器。參見附件；廣東國際聯(lián)機(jī)檢索中心檢索結(jié)果證明，編號93688。檢索課題名稱異步測功機(jī)控制裝置。檢索數(shù)據(jù)庫(文檔號)；美國專利(340)，1963-現(xiàn)在；德溫特專利(350,351)，1963-現(xiàn)在；日本專利(347)，1976-現(xiàn)在；中國專利(344)，1985-現(xiàn)在；英國科學(xué)文摘(2)，1969-現(xiàn)在；工程索引(B)，1970-現(xiàn)在；美國政府研究報告文摘通報，1964-現(xiàn)在。檢索出記錄數(shù)為零。
本實用新型的優(yōu)點1、可替代傳統(tǒng)的龐大電動機(jī)——發(fā)電機(jī)機(jī)組。
2、能向電網(wǎng)反饋電能，節(jié)約能源。
3、結(jié)構(gòu)簡單，體積小，造價低。
4、使用、維護(hù)方便，測試精度高。
5、可擴(kuò)容，異步測功機(jī)作渦流運行時，可增加七、八倍配套容量。
6、可做溫升試驗，又可高速運行，具有優(yōu)越的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)特性。
7、具有最優(yōu)變頻控制。
8、可逆性運行，能為被動旋轉(zhuǎn)裝置的機(jī)械特性測試提供手段。
9、與微機(jī)接口，滿足額定點跟蹤；工作點程序控制、M-S曲線中寬范圍掃描及圖形繪制等在測試中對測功系統(tǒng)的要求。


圖1是本實用新型的系統(tǒng)方框圖。
圖2是本實用新型的系統(tǒng)控制原理線路圖。
圖3是本實用新型的主線路圖。
圖4是本實用新型的結(jié)構(gòu)布置圖。
參照附圖結(jié)合實施例對本實用新型作詳細(xì)說明。
附圖1、圖2中，1是主線路，2是變頻控制線路，3是再生回饋控制線路，4是續(xù)流管控制線路。
本實施例按附圖2線路及所示元件參數(shù)接線安裝，結(jié)構(gòu)布置按附圖4所示。本實用新型的主線路(1)，如附圖3。在交流電通過V1、V2導(dǎo)入后，通過四只二極管(D1～D4)組成的整流橋，得直流脈沖電壓經(jīng)電感L1及電容C1濾波后，直流電壓加在六單元橋式開關(guān)組上，經(jīng)開關(guān)管(N7～N12)規(guī)律通斷，在A、B、C三端得到三相對稱的電壓。將A、B、C三端得三相對稱的電壓。將A、B、C三點與測功機(jī)三相繞組相接，則測功機(jī)可象一般異步電動機(jī)變頻運轉(zhuǎn)。如帶被動旋轉(zhuǎn)機(jī)械，可在測功機(jī)轉(zhuǎn)矩測力機(jī)械上獲得旋轉(zhuǎn)機(jī)械的機(jī)械特性。當(dāng)控制器頻率低于電動機(jī)一測功機(jī)系統(tǒng)的空載轉(zhuǎn)速時，測功機(jī)作發(fā)電機(jī)運行，主線路回路中電流反向，電能通過四開關(guān)管組N1、N2、N3、N4的規(guī)律開斷，反饋到電網(wǎng)，這時電動機(jī)帶上負(fù)載，并在測功機(jī)上，將此負(fù)載反映出來。
變頻控制線路(2)，(見附圖2)。將集成電路4046接成V-f變換線路，通過R2電位器調(diào)節(jié)電壓，從而在4046的第4腳發(fā)出不同頻率的波形，經(jīng)集成電路4040分頻后，通過集成電路4017分配器六分頻，分頻信號經(jīng)或門4071邏輯組合，得到120°均勻分布的控制信號，再經(jīng)集成電路4049驅(qū)動，并通過光耦隔離放大，得到驅(qū)動六開關(guān)組的三相變頻邏輯信號。
再生回饋控制線路(3)，見附圖2。變壓器T1降壓后，電壓信號加在比較器U7上，該信號與主線路中V1，V2的同名端是按以下要求確定。當(dāng)V1高于V2時，則信號經(jīng)集成電路4049二次反相使N1、N4導(dǎo)通，N2、N3截止；當(dāng)V2高于V1時，信號經(jīng)集成電路4049一次反相，使N2、N3導(dǎo)通，N1、N4截止。亦即保持測功機(jī)端的高、低壓端與交流網(wǎng)絡(luò)的高、低壓端為相通狀態(tài)。這時，能量可通過壓差的方向自然而平滑的轉(zhuǎn)換和流動，而壓差的方向則根據(jù)測功機(jī)的工作狀態(tài)(電動機(jī)或發(fā)電機(jī))自然確定。
續(xù)流控制線路(4)，見附圖2。在主線路(1)中電感L1的電流能量在線路斷路時會形成高反電勢，損壞元件，使整個控制器無法工作。本實用新型在主線路(1)電阻R1兩端X1、X2采樣電流方向信號，通過比較器U9分別驅(qū)動主線路開關(guān)管N5和N6的gb1和gb2。當(dāng)電流由左向右流過電感L1時，N5通，N6斷；電流反向時，使N6通，N5斷。無論何種情況，在保證電壓濾波的同時，給電感電流提供可靠有效的續(xù)流回路，以確保控制器可靠工作。
權(quán)利要求1.一種異步測功機(jī)用雙饋變頻控制器，包括主線路(1)、變頻控制線路(2)、再生回饋控制線路(3)、續(xù)流管控制線路(4)等，其特征在于主線路采用雙饋變頻控制的電路結(jié)構(gòu)，即在輸入整流橋端由四只開關(guān)管N1、N2、N3、N4分別與四只整流二極管D1、D2、D3、D4并聯(lián)，四只開關(guān)管由再生回饋控制線路控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其特征是在主線路(1)的濾波電感L兩端反向并聯(lián)兩只大功率三極管，而兩只三極管由續(xù)流管控制線路(4)控制。
專利摘要一種異步測功機(jī)用雙饋變頻控制器,由主線路、變頻控制線路、再生回饋控制線路、續(xù)流管控制線路組成。其特征在于主線路采用雙饋變頻控制的電路結(jié)構(gòu),即在輸入整流橋端由四只開關(guān)管N
文檔編號G01L3/00GK2299312SQ9623770
公開日1998年12月2日 申請日期1996年11月1日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月1日
發(fā)明者何湘吉, 樊利民, 徐惠珍 申請人:機(jī)械工業(yè)部廣州電器科學(xué)研究所