[发明专利]一种带制动器电机热试验的试验装置和试验方法

说明书

本发明公开了一种带制动器电机热试验的试验装置，该装置包括：变频器、电抗器、电参数测量器、可编程控制器PLC、触摸屏、BR电源、试验平台、试验电机；所述的试验电机由电机、制动器和编码器组成；所述的变频器设有三路电路连接，第一条电路由变频器通过控制线缆直接连接试验电机的编码器，第二条电路通过电抗器以及电参数测量器串联后与试验电机相连；第三条电路与可编程控制器PLC相连；所述的可编程控制器PLC一端通过电路连接与触摸屏连接，另一端通过电路与BR电源连接；所述的试验电机固定于试验平台上；相较于直接负载热试验，本试验装置具有如下优点：不需要在轴端耦合机械负载；对电源容量要求也大大降低；试验设备简单化且经济，应用方便。

技术领域

本发明涉及电机试验技术领域，特别涉及一种带制动器电机热试验的试验装置。

背景技术

对于电机产品的热试验，有直接负载热试验和等效负载热试验两类。直接负载热试验是通过轴联结对电机输出轴施加一定的负载进行试验，然而在实际电机试验时，受限于试验电源、试验工装、试验批量、试验效率、电机安装方式等条件采用直接负载热试验比较困难，针对这种情况国内外科研院所和电机生产厂家均开展了一些有益的研究和探索。

我国于2007年制定了《GB/T 21211-2007等效负载和叠加试验技术间接法确定旋转电机温升》标准，并于2017年重新界定了各试验方法的不确定度。虽然各类间接试验法已成为了推荐标准，然而，国内却鲜见针对此类方法、类似装置研究、研制的报道。

等效负载热试验是在非额定负载条件下，通过单一试验来近似地确定电机部件在额定负载时的温升，对于电机定子绕组来说，即意味着在绕组中产生有效(r.m.s.)的等效电流。如采用直流注入法等等效负载热试验装置设计复杂，需要直流电源等各类特殊设计装置；采用叠频法需要特制的变频电源等，造价昂贵。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的缺点，提供一种采用等效负载法进行热试验的方法，并基于此方法设计了一种采用等效负载法的试验装置。

本发明的技术方案是：一种带制动器电机热试验的试验装置，该装置包括：变频器、电抗器、电参数测量器、可编程控制器PLC、触摸屏、BR电源、试验平台、试验电机；所述的试验电机由电机、制动器和编码器组成；所述的变频器设有三路电路连接，第一条电路由变频器通过控制线缆直接连接试验电机的编码器，用于试验电机的矢量控制(转矩控制)，第二条电路通过电抗器以及电参数测量器串联后与试验电机相连，用于驱动被试电机运行；第三条电路与可编程控制器PLC相连，两者通过通信控制变频器启停；所述的可编程控制器PLC一端通过电路连接与触摸屏连接，另一端通过电路与BR电源连接，该BR电源与试验电机制动器相连，为该制动器供电以实现制动功能；所述的试验电机固定于试验平台上。

所述的用于实现本装置控制时序、变频器及制动器的控制均通过所述的可编程控制器PLC控制。本装置单周期控制时序为：第一、输出制动器抱闸打开信号；第二、输出变频器和电机运行信号；第三、输出变频器和电机停止信号；第四、输出制动器抱死信号。

所述的用于可编程控制器PLC控制通过所述的触摸屏修改参数，其中周期调节范围0～60min可调，运行周期0～100％可调。

一种带制动器电机热试验的试验方法，该方法具体操作步骤如下：

(1)首先采用压板、螺栓等工装将试验电机固定在试验平台上，按制动器100％额定电压、运行工作制、负载持续率和周期的连续不间断的动作试验；制动器制停期间按照等效电流法对试验电机定子绕组热试验；

(2)制动器动作(抱闸打开)期间试验电机空载运行，可编程控制器PLC接通BR电源电源输出，然后控制变频器输出，运行期间可编程控制器PLC通过电参数测量器实时采集施加在试验电机上的电流，并对变频器进行PID控制；