变频器输出性能测试系统
变频器调试基本步骤
变频器调试基本步骤1.检查连接:首先,检查变频器的电源线、控制线和电机连接线是否正确插入。
确保电源、信号和地线没有松动,并且紧固螺钉已正确拧紧。
2.参数设置:根据实际需求,设置变频器的基本参数。
这些参数包括额定电流、电压和频率等。
参数设置通常需要参考变频器的说明书,根据实际情况进行调整。
3.功能测试:进行变频器的功能测试,主要包括启动、停止、正反转、变频等。
首先,通过按下启动按钮来启动变频器,观察电机是否正常运转。
然后,通过按下停止按钮来停止变频器和电机。
接下来,测试正向和反向旋转功能,确保变频器能够正常控制电机的运行方向。
最后,测试变频功能,调整变频器的输出频率,观察电机的转速是否随之变化。
4.性能验证:对变频器的性能进行验证,主要包括过载能力和响应速度等。
首先,将电机负载增加到额定负载的1.2倍,观察变频器和电机是否正常运行。
如果正常工作,则表示变频器具有足够的过载能力。
然后,通过改变控制信号的频率,来测试变频器的响应速度。
观察电机的转速变化情况,判断变频器的响应速度是否满足要求。
6.参数优化:根据实际应用需求,进行参数优化。
可以根据电机的特性曲线,调整变频器的输出电流和电压,以获得最佳的工作效果。
参数优化需要通过实际运行情况的观察和调整,循序渐进地进行。
7.调试记录:在调试过程中,及时记录参数设置、功能测试结果和故障排除情况。
这些记录对于今后的备案和维护非常重要。
可以通过填写调试记录表格或使用电子记录工具进行记录。
总结起来,变频器调试的基本步骤包括检查连接、参数设置、功能测试、性能验证、故障排除、参数优化和调试记录。
正确的调试可以确保变频器和电机的正常运行,提高系统的效率和可靠性。
在进行调试时,应注意安全操作,遵循相关的安全规程,以免发生意外事故。
同时,根据具体的应用需求和变频器的功能特点,适当调整调试步骤,确保调试的准确性和有效性。
变频器性能评估方法
变频器性能评估方法变频器(Inverter)是一种广泛应用于工业控制系统中的电力电子装置,用于将直流电转换为交流电并调节输出频率和电压。
在工业自动化领域中,准确评估变频器的性能非常重要,以确保其能够满足所需的控制要求和运行稳定性。
本文将介绍几种常用的变频器性能评估方法。
一、效率评估方法变频器的效率评估是表征其能量转换效率的重要指标。
常用的评估方法包括静态效率测试和动态效率测试。
1. 静态效率测试静态效率测试是指在不同负载条件下测量并计算变频器的效率。
具体步骤如下:1.1 将变频器连接至测试装置,并设置为特定工作模式;1.2 通过仪器测量输入和输出电流、电压,并记录数据;1.3 计算变频器的输入功率和输出功率,并根据公式计算效率;1.4 在不同负载条件下重复以上步骤,得到不同工作点下的效率曲线。
2. 动态效率测试动态效率测试是指在实际工况下评估变频器的效率。
具体步骤如下:2.1 选择典型的负载循环或使用真实负载进行测试;2.2 运行测试程序,在整个周期内记录输入和输出功率;2.3 计算每个时间段的效率,并绘制效率曲线。
二、响应时间评估方法变频器的响应时间是指它从输入信号发生变化到输出稳定的时间。
对于要求响应速度较快的控制系统,评估变频器的响应时间至关重要。
常用的评估方法包括上升时间测试和稳态误差测试。
1. 上升时间测试上升时间测试是指在变频器接收到控制信号后,输出信号从低到高达到稳定所需的时间。
具体步骤如下:1.1 设置适当的控制输入信号,并记录变频器的输出信号;1.2 通过示波器观测输出信号的变化,记录上升时间;1.3 根据记录的数据计算上升时间,并与要求的上限进行对比。
2. 稳态误差测试稳态误差测试是指在稳定工况下评估变频器的输出与设定值之间的误差。
常用的评估方法包括静态误差测试和动态误差测试。
2.1 静态误差测试:将变频器连接至负载,并设置为稳定工作状态。
通过测量输出信号与设定值之间的差距来评估稳态误差;2.2 动态误差测试:在变频器输出频率发生变化时,记录输出信号与设定值之间的误差。
变频器控制板自动测试系统设计
Abstract: In order to solve the problems of low efficiency,long test time,high labor cost,inaccurate test and
Fig.1
制板卡有诸多应用场合,例如中压三电平变频
器、通用变频器、光伏逆变器、储能、伺服驱动器、
恒流源等项目。基于上述需求,急需开发一种针
对变频器控制板卡性能测试的自动测试系统,从
而有效配合变频器控制板卡(以下简称控制板)
的量产。
图1
控制板架构
The architecture of the control board
软件设计是本测试系统的核心。软件系统
上的探针实现控制板上测试点与测试系统的连
具有操作简洁的人机交互界面,迅速有效地对硬
接。测试系统对电路板上的某一功能电路的输
件系统进行控制,还可以对测试数据进行存储,
入通道施加激励信号,并检测相应的输出信号是
否在设定的阈值范围内,并将测试结果自动存储
到对应文件中。针床由通用接口与自动测试系
incomplete test for the complicated inverter control boards,an automated test program based on TestStand and
LabVIEW was developed. The test system is simple to operate,it greatly improves the work efficiency and the
变频器测试大纲
变频器测试大纲
一、测试目的
本测试大纲旨在对变频器进行全面的性能评估,确保其各项功能、性能指标符合设计要求和实际应用需要。
二、测试范围
1. 输入输出电压、电流测试;
2. 频率调节范围及精度测试;
3. 转矩、转速调节范围及精度测试;
4. 启动、停止特性测试;
5. 过载、短路保护功能测试;
6. 温升测试;
7. 噪声测试;
8. 电磁兼容性测试。
三、测试方法与步骤
1. 输入输出电压、电流测试:
a. 连接变频器输入电源,检查输入电压是否符合要求;
b. 连接电机,设置合适转速,测量输出电压和电流,检查是否符合要求。
2. 频率调节范围及精度测试:
a. 将电位器调至最小值,启动变频器,逐渐增加电位器值,观察频率变化范围;
b. 在频率变化范围内选取几个点,测量实际输出频率,计算精度。
3. 转矩、转速调节范围及精度测试:
a. 设置变频器参数,使转矩、转速可调;
b. 在转矩、转速变化范围内选取几个点,测量实际输出转矩、转速,计算精度。
4. 启动、停止特性测试:
a. 设置电机在不同转速下的启动时间、启动电流;
b. 设置电机在不同转速下的停车时间、停车电流。
5. 过载、短路保护功能测试:
a. 增加电机负载,使变频器过载运行,检查是否自动停机或报警;
b. 将电机三相绕组短接,模拟短路情况,检查是否自动停机或报警。
6. 温升测试:
a. 连续运行变频器,监测其表面温度变化;
b. 在不同运行状态下测量温升,分析其散热性能。
单元串联型高压变频器工作原理是什么 故障处理方法有哪些
单元串联型高压变频器工作原理是什么故障处理方法有哪些利用变频技术驱动电动机可以实现节能,符合我国有关节能减排的要求和社会需求。
为了使变频装置应用在高电压等级、大容量的场合,通常会采用高压大容量的开关器件和多电平的拓扑结构;级联型变流器是一种有很好应用前景的多电平变换器,级联型变频器的具体应用如级联型高压变频器拖动风机、水泵等负载,大多工作在比较重要的场合,在生产或生活中的作用和影响较大,对可靠性要求高,一般要求系统能够连续运转,即使在故障后适当降低容量运行,也不能随时停机。
在利用高压变频装置驱动电动机实现节能目标的同时,为了保证系统的可靠性,需要高压变频装置具有一定的容错功能,即在发生器件或者单元故障时,能够自动将其屏蔽,通过调整控制方式,使系统继续运行。
单元串联型高压变频器利用若干低压功率单元串联实现高压输出,这种结构使其具有良好的容错性能;将发生故障的单元屏蔽后,通过一定的故障处理方法,可以使系统继续降低容量运行,保证生产的稳定运行。
传统的故障处理方法是采用屏蔽掉故障单元与另外两相中相应的非故障单元,以保持变频器的平衡运行,这样势必会造成非故障单元的浪费,因此对级联型变频器正常工作及故障时处理方法的研究很有必要。
本文设计的基于PCI-9846的变频器输出性能测试系统主要针对采用三种不同的故障处理方法时,对单元串联型高压变频器输出电能质量的各项指标进行实时监测和分析,尤其是单元发生故障后,系统输出电压的性能指标,应尽量与故障前保持一致,以减小故障对系统工作的影响。
该测试系统利用LabVIEW虚拟仪器软件平台搭建系统主控界面,设计了相应的故障处理方法,可以得到不同故障处理方法时的参考波。
在多单元级联型变频器仿真模型上进行测试,通过凌华PCI-9846数字化仪采集三相电压信号后进行分析处理,获得三相线电压的幅值,频率,总谐波含量,三相电压相位等主要性能指标,从而检查控制算法在系统正常运行及带故障运行时的输出情况。
四象限运行变频调速性能测试系统
第6期(总第175期)2012年12月机械工程与自动化MECHANICAL ENGINEERING & AUTOMATIONNo.6Dec.文章编号:1672-6413(2012)06-0139-03櫜四象限运行变频调速性能测试系统雷红玲1,陈政石2(1.广东机电职业技术学院电气工程学院,广东 广州 510515;2.广东石油化工学院计算机与电子信息学院,广东 茂名 525000)摘要:介绍了一种可对四象限运行电机变频调速性能测试的节能型双机同轴变频调速性能测试系统,实现对差频控制的并联逆变器驱动的电动机-电动机组结构方式的交流电机负载性能测试。
该测试系统能够对两台变频器的控制频率进行调整和显示,能够实现定频差和变频差控制调速和异步电机的四象限运行。
关键词:四象限运行;变频调速性能测试;频差控制;节能中图分类号:TP273∶TM32 文献标识码:櫜A国家自然科学基金资助项目(60973112)收稿日期:2012-06-14;修回日期:2012-07-09作者简介:雷红玲(1975-),女,湖南祁东人,讲师,硕士,主要从事电力电子应用技术及电气传动控制研究。
0 引言现有的矿山机械变频调速系统,只能实现固定负载调速控制,而要想得到任意负载的调速控制,在电动机投入系统之前须知道在不同频率下电动机的四象限运行特性,这样才能实现电动机任意速度的控制。
为此,本文设计了一种方便、高效、节能的试验系统。
1 性能测试试验系统分析1.1 频差控制变频调速系统性能测试试验系统方案频差控制的双逆变器结构驱动的电动机—电动机结构方式交流调速试验系统[1]见图1。
驱动电源由双逆变器及其频差控制电路组成,主电路采用了两逆变器直流母线并联工作方式,各自变频输出电压驱动两台电动机。
图1 频差控制变频调速试验系统原理结构图通过控制系统差频,控制两逆变器分别驱动同轴上两台电动机,任一时刻都能使一台工作在电动状态,而另一台工作在再生发电状态。
SM150变频调速系统的应用及性能测试
SM150变频调速系统的应用及性能测试作者:张明智来源:《电子技术与软件工程》2015年第10期本文介绍了国内某钢厂中厚板生产线轧机主传动变频调速系统的配置情况,详细分析了西门子公司高压交直交变频装置SM150的控制原理和技术特点,并对该系统的静态、动态特性进行了现场测试。
【关键词】主传动中压交直交变频调速三电平PWM 矢量控制目前中厚板轧机不断向高刚性、高自动化的方向发展。
用户对产品的内在质量(各种理化性能),外在质量(成品的几何尺寸、厚度误差、凸度及平直度等)的要求越来越高。
而生产厂又希望在满足用户要求的前提下提高产量、降低消耗。
这就对中厚板厂的轧机及其传动系统提出了较高要求。
该钢厂中厚板生产线工程,按双4300mm轧机布置,设计生产能力180万吨/年,其主传动采用的是西门子公司的基于IGCT的三电平交直交变频调速装置SM150。
SM150整流部分采用的是PWM整流技术,因此可以实现四象限运行,能量可以双向流动,实现了网侧电流正弦化,并且可以运行于单位功率因数,真正实现了“绿色电能变换”。
逆变部分采用的是基于磁场定向的矢量控制技术,磁场定向控制是以交流电动机的双轴理论为依据,仿照直流电动机的控制方式,把定子电流中的励磁电流分量和转矩电流分量解耦开来。
运用先进的控制技术使得采用矢量控制的交直交变频系统在低速时也能获得优良的静态和动态性能,即使在零转速时也能有较大的力矩输出。
因此完全满足中厚板轧机低速、大容量、有大转矩过载能力的要求。
1 变频调速系统的构成SM150由以下七个部分组成。
IGCT功率元件、D445控制器、速度检测模块SM30、电压或电流检测元件AVT、电压传感模块VSM10、冷却设备、励磁部分。
2 变频调速系统的性能测试在主传动交流调速系统调试运行期间对该系统的性能进行了测试,其中粗轧机上部主电机的测试结果及分析如下:2.1 稳态速度精度测试条件:恒定负载,速度给定为最大速度的60%,记录时间为1.5s。
变频器的认证标准
变频器认证标准一、安全性认证安全性认证是确保变频器在安装和使用过程中不会对操作人员或设备本身造成危害的重要环节。
这一认证通常涉及对变频器的电气隔离、外壳防护等级、安全功能等方面的测试和评估。
二、性能认证性能认证是评估变频器性能是否符合预设要求的重要步骤。
它主要涉及以下几个方面的测试:1. 输入/输出性能:测试变频器的输入电压、频率、电流等参数是否在规定范围内,以及输出电压、频率、转矩等参数是否满足应用需求。
2. 控制性能:测试变频器的调速范围、动态响应、稳态精度等参数是否达到预期要求。
3. 能效:测试变频器的能效指标,以确保其符合相关国家和地区的能效标准。
三、环境适应性认证环境适应性认证是评估变频器在不同环境条件下的稳定性和可靠性的重要环节。
这一认证主要涉及以下几个方面:1. 温度范围:测试变频器在不同温度下的工作性能和稳定性。
2. 湿度范围:测试变频器在不同湿度下的工作性能和稳定性。
3. 振动和冲击:测试变频器承受振动和冲击的能力,以确保其在各种复杂环境条件下能够稳定运行。
四、可靠性认证可靠性认证是评估变频器在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力的重要环节。
这一认证主要涉及以下几个方面:1. 平均无故障时间:测试变频器的平均无故障时间,以评估其在长期运行过程中的可靠性。
2. 寿命试验:测试变频器的寿命,以评估其在规定时间内的工作性能和稳定性。
3. 环境试验:测试变频器在不同环境条件下的可靠性和稳定性,以评估其在各种复杂环境条件下的工作性能。
五、兼容性认证兼容性认证是评估变频器与其他设备或系统的互操作能力的重要环节。
这一认证主要涉及以下几个方面:1. 通讯协议:测试变频器是否支持主流的通讯协议,如Modbus、Profibus等,以确保其能够与其他设备或系统进行有效的数据交换和远程控制。
2. 接口兼容性:测试变频器的输入/输出接口是否与预期设备或系统兼容,以确保其能够与其他设备或系统进行有效的连接和交互。
变频器试验主要有哪些项目
变频器试验主要有哪些项目
一般分为型式试验和出厂试验。
详细内容可分为惯例检
查和电气性能试验。
惯例检查包含外观检查、功能检查等。
要点讲一下电气性能试验。
1、输入电参数测试
额定输入电压、额定输入电流、额定输入功率、有功功
率、功率因数、各次谐波、总谐波失真等。
变频器输入电参量的特色是电流波形为非正弦波,特别
是二极管整流的变频器。
对测试设施要求较高,丈量方法应
采纳真有效值。
2、输出电参数测试
额定输出电压、最高连续输出电压、额定电流、过载电流、额定功率、额定功率因数、输出频次范围、各次谐波含量、总谐波失真等。
试验时,一般采纳电机为负载。
变频器的输出电流一般
高次谐波含量较小,而变频器输出的电压一般是低次谐波含
量较小,高次谐波含量丰富;此外,不一样变频器又有不一样的特色,如永磁直驱风力发电机变频器基波频次较低;牵引变
频器开关频次较低,低次谐波较高等。
对变频测试设施要求
较高。
3、效率测试
在设计范围内,选择多点频次、同时丈量变频器的输入
功率和输出功率,计算变频器的效率。
因为变频器效率一般较高,输入或输出测试精度均会对变频器效率产生显然的影响。
效率测试一试验一方面对测试设备精度要求较高。
另一方面,因为实质试验时,输入和输出功率都存在必定程度的颠簸,所以,同步丈量及均匀或积分功能显得异样重要。
最好是一套变频测试系统就能达成输入输出功率的同步测试。
假如通道数不够,也需采纳合理的同步举措。
变频器常规试验方案
变频器常规试验方案
1. 背景
变频器是一种能够将电源的频率和电压进行调整的电力设备。
为了确保变频器的正常工作和安全性能,需要进行常规试验。
2. 目的
本试验方案的目的是验证变频器的各项功能和性能,以确保其符合相关标准和要求。
3. 试验内容
3.1 标准试验
- 静态参数测试:包括输入电压、输出电压、频率、功率因数等参数的测试。
- 动态响应测试:测试变频器在不同负载条件下的动态响应能力。
- 故障保护测试:测试变频器在输入过流、过压、欠压等故障情况下的保护能力。
3.2 特殊试验
- 高温试验:将变频器置于高温环境中,测试其在高温条件下的工作能力和稳定性。
- 抗干扰试验:测试变频器在电磁干扰环境下的抗干扰能力。
- 振动试验:模拟变频器在振动环境中的工作情况,测试其在振动条件下的可靠性。
4. 试验方法
- 使用标准测试设备和工具进行试验。
- 根据试验要求设置试验参数和负载条件。
- 记录试验数据,并进行分析和评估。
- 根据试验结果进行必要的调整和改进。
5. 试验记录和报告
- 每次试验都应当有详细的试验记录,包括试验日期、试验条件、试验结果等。
- 根据试验数据和评估,编写试验报告,包括试验目的、试验方法、试验结果等内容。
6. 试验安全注意事项
- 在试验过程中,应当严格遵循相关安全操作规程。
- 保持试验现场整洁和安全,避免可能的意外伤害。
- 在进行高温试验和振动试验时,应当注意相应的安全措施。
以上为变频器常规试验方案,根据试验要求和目的进行试验,以确保变频器的正常工作和安全性能。
新设计的变频器老化测试方法
新设计的变频器老化测试方法
变频器老化测试,也被称为寿命测试或耐力测试,是一种旨在模拟长时间运行条件下的产品性能的测试方法。
老化测试的目的是确保变频器在长期使用后仍能保持其性能和可靠性。
一项新设计的变频器老化测试方法可能会包括以下步骤和特点:
1.环境模拟:创建代表真实世界操作条件的环境,可能包括温度,湿
度,灰尘,振动和电气负载等因素。
2.持续负荷运行:让变频器在满负荷或预定负荷下连续运行,以模拟
长期使用情况。
3.性能监测:在整个测试过程中监控系统性能参数,如输出电压和电
流,效率,温升等关键指标。
4.故障模拟:有意引入各种潜在的故障条件,比如电源波动,负载变
化等,以检验变频器的故障处理能力。
5.加速因子:使用加速测试方法来缩短测试时间,比如提高环境温度
或电压来迫使产品更快地展现潜在的缺陷。
6.数据分析:收集的数据应该被分析,以识别任何性能下降的趋势或
潜在的故障模式。
7.非破坏性测试:尽可能使用非破坏性测试手段,以便在测试结束
后,设备还能被返回到正常操作状态进行其他测试或使用。
8.可重复性和一致性:确保测试可以重复进行,并且每次的结果都是
一致的,以确保数据的可靠性。
9.安全性考虑:确保测试方法符合所有适用的安全标准和规定,保护
操作人员和设备安全。
10.自动化与控制:使用自动化系统来控制测试过程,减少人为错误,
提高数据的准确性和测试的效率。
总之,设计新的老化测试方法时,需要综合考虑变频器的使用环境、工作特性、可能的故障模式以及测试成本等因素。
此外,还需要依据相关的行业标准和规范来制定测试方案。
采用TOP249Y开发变频器实现多路输出开关电源的应用方案
采用TOP249Y开发变频器实现多路输出开关电源的应用方案随着PWM技术的不断发展和完善,开关电源得到了广泛的应用,以往开关电源的设计通常采用控制电路与功率管相分离的拓扑结构,但这种方案存在成本高、系统可靠性低等问题。
美国功率集成公司?POWERIntegrationInc 开发的TOPSwitch系列新型智能高频开关电源集成芯片解决了这些问题,该系列芯片将自启动电路、功率开关管、PWM控制电路及保护电路等集成在一起,从而提高了电源的效率,简化了开关电源的设计和新产品的开发,使开关电源发展到一个新的时代。
文中介绍了一种用TOPSwitch的第三代产品TOP249Y开发变频器用多路输出开关电源的设计方法。
2TOP249Y引脚功能和内部结构2.1TOP249Y的管脚功能TOP249Y采用TO-220-7C封装形式,其外形如图1所示。
它有六个管脚,依次为控制端C、线路检测端L、极限电源设定端X、源极S、开关频率选择端F和漏极D.各管脚的具体功能如下:控制端C:误差放大电路和反馈电流的输入端。
在正常工作时,利用控制电流IC的大小可调节占空比,并可由内部并联调整器提供内部偏流。
系统关闭时,利用该端可激发输入电流,同时该端也是旁路、自动重启和补偿电容的连接点。
线路检测端L:输入电压的欠压与过压检测端,同时具有远程遥控功能.TOP249Y的欠压电流IUV为50μA,过压电流Iav为225μA.若L端与输入端接入的电阻R1为1MΩ,则欠压保护值为50VDC,过压保护值为225VDC.极限电流设定端X:外部电流设定调整端。
若在X端与源极之间接入不同的电阻,则开关电流可限定在不同的数值,随着接入电阻阻值的增大,开关允许流过的电流将变小。
源极S:连接内部MOSFET的源极,是初级电路的公共点和电源回流基准点。
开关频率选择端F:当F端接到源极时,其开关频率为132kHz,而当F 端接到控制端时,其开关频率变为原频率的一半,即66kHz.漏极D:连接内部MOSFET的漏极,在启动时可通过内部高压开关电流提供内部偏置电流。
acs880变频器静态辨识和动态优化
acs880变频器静态辨识和动态优化ACS880变频器是一种先进的电力设备,可以用于控制电动机的转速和转矩。
静态辨识和动态优化是ACS880变频器的两个重要功能,可以帮助用户实现更高效、更稳定的运行。
静态辨识是指通过对系统进行一系列的试验和测试,得到系统的静态特性,如传递函数、频率响应等。
静态辨识的目的是了解系统的基本性质,为后续的控制和优化提供依据。
在ACS880变频器中,静态辨识可以通过设置不同的工作模式和参数,对系统进行测试,得到系统的静态特性。
静态辨识可以帮助用户了解系统的动态响应能力,选择合适的参数和工作模式,以达到最佳的性能和效果。
比如,通过静态辨识可以确定变频器的最大输出功率和转矩,以及在不同负载下的性能表现。
通过对这些参数的测试和分析,用户可以根据自己的需求选择合适的变频器型号和配置。
动态优化是指通过对系统的动态特性进行测试和分析,优化系统的控制策略和参数,以提高系统的性能和稳定性。
在ACS880变频器中,动态优化可以通过设置不同的控制参数和反馈环节,对系统进行测试和调整,以达到最佳的控制效果。
动态优化可以帮助用户解决系统运行过程中的问题,提高系统的响应速度和控制精度。
比如,通过动态优化可以调整变频器的速度环和电流环参数,以提高系统的响应速度和稳定性。
动态优化还可以通过分析系统的频率响应,优化控制器的带宽和相位裕度,以提高系统的稳定性和抗干扰能力。
静态辨识和动态优化是ACS880变频器的两个重要功能,可以帮助用户实现更高效、更稳定的运行。
通过静态辨识,用户可以了解系统的基本性质,选择合适的变频器型号和配置。
通过动态优化,用户可以优化系统的控制策略和参数,提高系统的性能和稳定性。
在使用ACS880变频器进行静态辨识和动态优化时,用户需要注意以下几点。
首先,要根据实际情况选择合适的测试方法和参数设置。
不同的系统和应用场景可能需要不同的测试方法和参数设置,用户应根据实际情况进行选择。
其次,要进行充分的试验和测试,获取准确的数据。
致远电子MPT电机测试系统介绍
目前在国内电动汽车行业是必测项目。(GB/T 18488-2009)
过去业内用户要测试云图的话,只能通过Matlab软件绘图,十分麻烦。目前行业内只有MPT1000支持色温 云图分析功能,满足电机测试的前沿需求。
三、国际电机测试标准支持
MPT电机测试系统 全面支持12 种以上国内外电机测试标准, 并具备IEEE 112-2004 国际标准、GB/T1032-2012 国家标准的 自动化测试功能, 可为用户提供智能化的标准测试体验。 对于客户的特殊测试标准,还可提供定制化服务。
驱动器分析功能:
效率分析、谐波分析、三相不平衡度分析、FFT频谱分析、波形分析、周期分析、 趋势分析等分析功能。
瞬态分析功能:
电机与驱动器参数瞬态波形、转速和扭矩的变化时间响应、控制响应、负载阶跃 响应、负载扰动、转矩波动、齿槽转矩等功能。
目录
CONTENTS
1 2
电机测试行业趋势 系统特色
3
应用案例
使用单独的硬件pid控制器做负反馈控制判断大幅提高pid调节速度工控机显示与反馈控制驱动器控制电机功率分析仪测量高速pid控制器反馈控制驱动器控制电机功率分析仪测量工控机显示pid调节速度提升原理普通方案高速pid方案电机驱动器被测电机负载扭矩转速传感器编自由加载引擎功率分析仪导入转速扭矩加载波形负载驱动器控制信号控制信号工控机转速位置扭矩反馈实际转速扭矩波形测试结果位同步信号自由加载引擎实现方式电机驱动器被测电机负载扭矩转速传感器编码器自由加载引擎功率分析仪导入转速扭矩加载波形负载驱动器控制信号控制信号工控机转速位置扭矩反馈实际转速扭矩波形测试结果位同步信号加载波形导入高速da控制高速pwm控制高速采集采集结果负反馈测量结果显示自由加载引擎实现方式任意加载波形导入电流瞬态波形测试结果系统内嵌高精度功率分析仪可对快速变化的电机参数进行瞬态波形记录
变频器检测标准
变频器检测标准
变频器是一种用于调整电机转速的设备,通过改变电源电压和频率来控制电机运行速度。
变频器的检测标准包括以下几个方面:
1. 电气性能测试:包括输入电压和频率范围测试、输出电压和频率范围测试、输出电流范围测试、效率测试、功率因数测试等。
2. 动态性能测试:包括起动性能测试、转速调节性能测试、负载调节性能测试、电流响应性能测试等。
3. 电磁兼容性测试:包括抗干扰性能测试、辐射电磁场测试、抗静电能力测试等。
4. 安全性能测试:包括绝缘电阻测试、绝缘耐压测试、漏电保护测试、过载保护测试等。
5. 环境适应性测试:包括温度适应性测试、湿度适应性测试、震动适应性测试、防护等级测试等。
这些检测标准旨在确保变频器能够稳定可靠地运行,并符合相关的国家和行业标准,保证其安全和性能。
具体的检测标准可以根据不同的国家和地区的要求进行调整和补充。
三相异步电动机变频调速控制系统设计
三相异步电动机变频调速控制系统设计一、引言三相异步电动机广泛应用于工业生产中,以其结构简单、制造成本低、容量大、耐用等优点而受到青睐。
然而,传统的电动机调速方式并没有很好地满足各种应用场景的需求。
变频调速系统是一种能够根据不同需求实现高效调速的解决方案。
本文将介绍三相异步电动机变频调速控制系统的设计方案,包括系统的原理、硬件设计、软件设计及性能测试等内容。
二、系统原理系统主要由以下几个部分组成:1.变频器:负责将输入的电源交流电转换为可调的电压和频率,供给电动机使用。
变频器通常包括整流器、逆变器和滤波器等电路。
2.控制电路:包括信号输入、测量电路、调速逻辑电路等。
其中,信号输入模块负责接收用户的控制信号;测量电路负责测量电动机的转速和电流等参数;调速逻辑电路负责根据用户控制信号和测量参数计算出变频器的控制信号。
3.电机驱动:负责将变频器输出的电压和频率传送给电动机,驱动电动机工作。
三、硬件设计硬件设计包括电路的选型和布局。
其中,变频器的选型需要考虑电源电压和频率、电机额定参数、控制精度等因素。
控制电路的设计需要选择合适的传感器和控制芯片,保证调速系统的稳定性和性能。
硬件布局上,需要合理布置各个电路模块,使得信号传输和功率传输互不干扰。
同时,还需考虑防护措施,确保系统的安全性。
四、软件设计软件设计主要包括控制算法和用户界面设计。
控制算法根据用户的设定值和实际测量值,计算出变频器的控制信号。
控制算法一般采用闭环控制方法,包括PID控制、模糊控制等。
用户界面设计可采用上位机软件,通过图形界面实现对调速系统的设置和监控。
五、性能测试为了验证系统设计的可行性和性能,需要进行性能测试。
性能测试包括静态特性测试和动态特性测试。
静态特性测试主要是测量系统的静态输出特性,如电机的转速、电流和功率等。
动态特性测试则是模拟实际工况下的负载变化情况,测试系统的动态响应和稳定性。
六、总结三相异步电动机变频调速控制系统的设计方案包括系统原理、硬件设计、软件设计和性能测试四个方面。
PCI
PCI
应用领域:高压大功率电机变频调速领域。
挑战:单元串联型高压变频器利用若干低压功率单元串联实现高压输出,这种结构使其具有良好的容错性能; 将发生故障的单元屏蔽后,通过一定的故障处理方法,可以使系统继续降低容量运行,保证生产的稳定运行。
本文设计的系统主要针对采用三种不同的故障处理方法时,对单元串联型高压变频器输出电能质量的各项指标进行实时监测和分析,尤其是单元发生故障后,系统输出电压的性能指标,应尽量与故障前保持一致,以减小故障对系统工作的影响。
解决方案:基于PCI-9846 的变频器输出性能测试系统,利用LabVIEW 虚拟仪器软件平台搭建系统主控界面,设计了相应的故障处理方法,可以得到不同故障处理方法时的参考波。
在多单元级联型变频器仿真模型上进行测试,通过凌华PCI-9846 数字化仪采集三相电压信号后进行分析处理,获得三相线电压的幅值,频率,总谐波含量,三相电压相位等主要性能指标,从而检查控制算法在系统正常运行及带故障运行时的输出情况。
基于PCI-9846 的变频器输出性能测试系统
利用变频技术驱动电动机可以实现节能,符合我国有关节能减排的要求和社会需求。
为了使变频装置应用在高电压等级、大容量的场合,通常会采用高压大容量的开关器件和多电平的拓扑结构;级联型变流器是一种有很好应用前景的多电平变换器,级联型变频器的具体应用如级联型高压变频器拖动风机、水泵等负载,大多工作在比较重要的场合,在生产或生活中的作用和影响较大,对可靠性要求高,一般要求系统能够连续运转,即使在故障后适当降低容量运行,也不能随时停机。
在利用高压变频装置驱动电动机实现节能目标的同时,为了保证系统的可靠性,需要高压变频装置具有一定的容错功。
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变频器输出性能测试系统发布日期:2013-01-10 来源:adlinkjerry 作者:凌华浏览次数:1054应用领域主要应用在高压大功率电机变频调速领域。
挑战单元串联型高压变频器利用若干低压功率单元串联实现高压输出,这种结构应用领域主要应用在高压大功率电机变频调速领域。
挑战单元串联型高压变频器利用若干低压功率单元串联实现高压输出,这种结构使其具有良好的容错性能;将发生故障的单元屏蔽后,通过一定的故障处理方法,可以使系统继续降低容量运行,保证生产的稳定运行。
本文设计的系统主要针对采用三种不同的故障处理方法时,对单元串联型高压变频器输出电能质量的各项指标进行实时监测和分析,尤其是单元发生故障后,系统输出电压的性能指标,应尽量与故障前保持一致,以减小故障对系统工作的影响。
解决方案基于PCI-9846的变频器输出性能测试系统,利用LabVIEW虚拟仪器软件平台搭建系统主控界面,设计了相应的故障处理方法,可以得到不同故障处理方法时的参考波。
在多单元级联型变频器仿真模型上进行测试,通过凌华PCI-9846数字化仪采集三相电压信号后进行分析处理,获得三相线电压的幅值,频率,总谐波含量,三相电压相位等主要性能指标,从而检查控制算法在系统正常运行及带故障运行时的输出情况。
利用变频技术驱动电动机可以实现节能,符合我国有关节能减排的要求和社会需求。
为了使变频装置应用在高电压等级、大容量的场合,通常会采用高压大容量的开关器件和多电平的拓扑结构;级联型变流器是一种有很好应用前景的多电平变换器,级联型变频器的具体应用如级联型高压变频器拖动风机、水泵等负载,大多工作在比较重要的场合,在生产或生活中的作用和影响较大,对可靠性要求高,一般要求系统能够连续运转,即使在故障后适当降低容量运行,也不能随时停机。
在利用高压变频装置驱动电动机实现节能目标的同时,为了保证系统的可靠性,需要高压变频装置具有一定的容错功能,即在发生器件或者单元故障时,能够自动将其屏蔽,通过调整控制方式,使系统继续运行。
单元串联型高压变频器利用若干低压功率单元串联实现高压输出,这种结构使其具有良好的容错性能;将发生故障的单元屏蔽后,通过一定的故障处理方法,可以使系统继续降低容量运行,保证生产的稳定运行。
传统的故障处理方法是采用屏蔽掉故障单元与另外两相中相应的非故障单元,以保持变频器的平衡运行,这样势必会造成非故障单元的浪费,因此对级联型变频器正常工作及故障时处理方法的研究很有必要。
本文设计的基于PCI-9846的变频器输出性能测试系统主要针对采用三种不同的故障处理方法时,对单元串联型高压变频器输出电能质量的各项指标进行实时监测和分析,尤其是单元发生故障后,系统输出电压的性能指标,应尽量与故障前保持一致,以减小故障对系统工作的影响。
该测试系统利用LabVIEW虚拟仪器软件平台搭建系统主控界面,设计了相应的故障处理方法,可以得到不同故障处理方法时的参考波。
在多单元级联型变频器仿真模型上进行测试,通过凌华PCI-9846数字化仪采集三相电压信号后进行分析处理,获得三相线电压的幅值,频率,总谐波含量,三相电压相位等主要性能指标,从而检查控制算法在系统正常运行及带故障运行时的输出情况。
单元串联型高压变频器结构及工作原理单元串联型高压变频器采用若干个低压功率单元串联的方式实现直接高压输出,其结构如图1所示,采用的变压器为多重化隔离变压器,一次侧输入高压,二次侧输出相互隔离的低压,供给各个功率单元,即图中的各个H桥,系统的三相结构类似。
每个功率单元都是一个三相输入、单相输出的交-直-交变频器,具有统一的结构,功率单元的结构如图2所示。
图1 单元串联变频器结构图2 功率单元结构每个功率单元分别由输入变压器的一组二次绕组供电,功率单元之间及变压器二次绕组之间相互绝缘。
如采用每相六单元串联的形式,则每个功率单元承受全部的输出电流,但仅承受1/6的输出相电压和1/18的输出功率;对于6KV的电机系统,每单元输出电压0~590V可调,频率0~50Hz可调,从而可实现变频控制。
单元串联型高压变频器各的功率单元采用载波相移PWM技术进行控制,对于图1所示的变频器由n对依次相移60°/n的三角载波对参考波电压进行调制。
对A相基波调制所得的n个信号,分别控制A1~An n 个功率单元,经叠加即可得具有2*n+1级阶梯的相电压波形。
它相当于6*n脉波变频,理论上6*n-1次以下的谐波都可以抵消,总的电压和电流畸变可低至1%左右,因此也堪称完美无谐波变频器。
该系列变频器同一相的功率单元输出相同的基波电压,串联各单元之间的载波错开一定的相位,每个功率单元的IGBT 开关频率若为1KHz,则当每相有6个功率单元串联时,等效的输出相电压开关频率为12KHz。
功率单元采用低的开关频率可以降低开关损耗,而高的等效输出开关频率和多电平可大大改善输出波形。
波形改善除减小输出谐波外,还可降低噪音、du/dt值和电机的转矩脉动。
所以这种变频器用于调速电源对电机无特殊要求,可用于普通的高压电机,且不必降额,对输出电缆长度也没有特殊限制。
单元串联型高压变频器故障处理方法分析为了提高单元串联型变频器的可靠性,使其在部分功率单元发生故障后仍能够继续运行,传统的故障处理方法是采用屏蔽掉故障单元与另外两相中相应的非故障单元,以保持变频器的平衡运行,这样势必会造成非故障单元的浪费,因而最大输出能力较低。
该方法的优点在于原理简单,技术成熟可靠。
为了在单元故障后充分利用所有的非故障单元,进一步提高多电平逆变器的输出性能,可以采用中性点移位技术。
中性点移位原理是利用变频器的中性点是浮动的,且不连接到负载中点(例如目前广泛应用的三相电动机),因此变频器中性点可以偏离负载中点。
尽管变频器输出三相相电压不平衡,但通过调整相电压的相位可以得到三相平衡的负载线电压。
这样的调整方式,相当于故障后在各相剩余单元输出的不对称电压上共同叠加一个零序分量,以合成三相对称的线电压。
由于两个中点不直接连接,因此该线电压在负载上可以产生对称的负载相电压,从而保证负载的对称稳定运行。
但是由于三相不再对称,此时通过注入三次谐波以提高单元电压利用率的优化控制方法不再适用,因此,中性点移位的处理方式并没有充分利用系统的最大输出能力。
某些故障状态下,其最大输出能力甚至比传统的屏蔽故障单元及其对应另外两相非故障单元的处理方式还要低。
针对这一问题,文献[2]提出了一种简易的参考波形生成方法,采用这种参考波形替代正弦波用于逆变单元控制,在不改变原有故障处理方式的情况下,可以充分利用各单元的输出能力,提升系统的整体输出,减小故障对负载的影响。
这种方法简单易行,对于基于载波的控制系统中,只需要根据故障类型改变参考波的形状即可,在现有故障处理方式的基础上无需做出很大变动即可实现。
与中性点偏移方法相比,无需计算偏移角度。
以六单元级联系统为例,当A相一个单元故障时,三种故障处理方式的原理及输出情况对比如图3所示。
图3 三种故障处理方式对比基于LabVIEW和PCI 9846的测试系统设计为了验证分析级联型变频器上述三种故障处理方法的输出性能,利用LabVIEW虚拟仪器软件平台和凌华PCI 9846高速数字化仪搭建了测试系统。
LabVIEW采用图形化系统设计理念以及独特的并行数据流特征,在主控界面搭建、故障处理方法设计、信号采集与处理以及电压信号性能分析等方面具有明显的优势。
由于级联型变频器等效的输出相电压开关频率为每个开关器件开关频率的若干倍,输出电压谐波分布在较高频段,因此变频器输出特性分析系统对数据采集设备的采样率要求较高,普通的数据采集设备难以满足如此高的采样要求。
凌华科技公司的模块化仪器PCI 9846具有高采样率和高采样精度、兼容性好等优点,该设备最高采样频率为40MHz,内置四个高线性度的16位高精度A/D,并能实现四通道同时采样,在对高频信号的采集上具有很大的优势,非常适合对级联型变频器三相输出高频信号的采集和处理。
凌华科技同样提供针对LabVIEW的驱动程序,无需过多考虑兼容性问题,缩短了系统开发时间。
基于LabVIEW虚拟仪器软件平台和凌华PCI 9846数字化仪的级联型变频器输出特性测试系统原理框图如图4所示。
图4 测试系统原理框图其中在PC中通过LabVIEW虚拟仪器软件编程,根据上述三种故障处理方式的工作原理,实现相应的控制方案,产生相应的控制信号。
产生的开关器件控制信号经数据输出设备输出,由信号调理电路处理后送至级联型变频器实验装置使设备工作。
输出电压经传感器送至PCI 9846,然后依靠LabVIEW编写的采集程序对数据进行高速采集并加以保存。
随后再利用LabVIEW编写的分析软件对保存的信号进行处理,完成了级联型变频器输出特性检测分析的功能。
信号采集与处理结果测试系统利用LabVIEW虚拟仪器软件平台搭建的主控界面如图5所示,这里以六单元级联系统为例进行分析,分别设计了相应的故障处理方法,通过程序设计得到不同故障处理方法时的参考波。
这里仅对与参考波等效的相电压及获得的等效线电压波形进行分析。
图5 测试系统主控界面上述演示程序中,可以选择三种不同的故障处理方法,其原理在相应的选项卡标签中有简要介绍。
左侧的指示灯用来表示六单元级联系统各个单元的运行状态,不亮的指示灯表示单元对应发生故障并被屏蔽。
图5中表示的是A相三个单元故障时的工作情况,指示灯上面有系统此时的输出能力,可以看出,在A相三个单元故障的情况下,通过部分零序电压注入的优化调节方式,系统仍能够有接近75%的输出能力,比传统故障处理方式的输出能力(此时为50%)有很大的提高。
指示灯下方的区域为相电压、线电压有效值归一化后的输出,各相电压的总谐波失真以及三相线电压的相位。
右侧的选项卡标签里给出的是三相相电压、线电压的输出波形及其中一相的谐波分析。
此外,程序还提供了零序电压注入的方式,用来提高直流侧电压的利用率,进而提高系统的输出能力。
从运行结果可以看出,采用该种故障处理方式后,仅屏蔽故障的功率单元,因此三相相电压不再对称,幅值及相位均根据故障类型做出了相应的调整,而得到的线电压仍为幅值相等、三相平衡的输出,且不含有三次谐波分量。
利用上述程序,对多种故障的输出情况进行了对比分析,其输出性能分别如下表所示。
其中故障类型表示三相分别剩余的正常单元数目,如(466)表示六单元级联系统三相正常工作的单元数分别为A相4个,B相6个,C相6个,总故障单元数为2。
此时三种处理方法得到的最大输出能力分别为66.70%、76.30% 和83.40%。
可以看出利用优化中点移位即部分零序电压注入的故障处理方式,可以得到最大的系统输出。
其它故障类型时,系统输出性能也均不低于前两种处理方式。