[发明专利]一种电动机加载性能测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及电动机测试技术领域，更具体地说，涉及一种电动机加载性能测试系统。

背景技术

在科研与生产实践中，经常需要对电动机进行测试，采用电动机带动同步发电机的模式(即电动机-发电机模式)是电动机加载性能测试的形式之一。现有基于电动机-发电机模式的电动机加载性能测试系统，在检测电动机的转速和输出转矩时，需要依赖转速传感器和转矩传感器，从而使测试系统结构复杂，成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电动机加载性能测试系统，以解决现有基于电动机-发电机模式的电动机加载性能测试系统结构复杂以及成本较高的问题，技术方案如下：

一种电动机加载性能测试系统，包括：驱动电源、被测电动机、联轴器、同步发电机、同步发电机负载和测控单元；其中：

所述驱动电源驱动被测电动机工作；

所述被测电动机通过联轴器驱动同步发电机发电；

所述同步发电机向同步发电机负载供电，且其定子上带有与定子功率绕组伴随嵌绕的检测绕组；

所述测控单元分别与驱动电源、被测电动机、同步发电机和同步发电机负载相连，通过检测被测电动机的输入电压和输入电流、同步发电机检测绕组的感应电动势及感应电动势频率，以及同步发电机定子功率绕组的输出电流，得到被测电动机的输入功率、转速、输出功率、输出转矩和电动机效率。

优选的，上述系统中，所述测控单元包括：

输入功率测量单元，用于检测被测电动机的输入电压和输入电流，计算得到被测电动机的输入功率；

转速测量单元，用于检测同步发电机检测绕组的感应电动势频率，得到同步发电机定子功率绕组的感应电动势频率，并根据该感应电动势频率以及同步发电机的磁极对数计算得到被测电动机的转速；

输出功率测量单元，用于检测同步发电机检测绕组的感应电动势，得到同步发电机定子功率绕组的感应电动势，检测同步发电机定子功率绕组的输出电流，根据测得的同步发电机定子功率绕组感应电动势以及同步发电机定子功率绕组的输出电流，计算得到同步发电机的输入电磁功率，忽略同步发电机摩擦损耗，同步发电机的输入电磁功率近似为被测电动机的输出功率；

输出转矩测量单元，用于根据转速测量单元测得的被测电动机转速，以及输出功率测量单元测得的被测电动机输出功率，计算得到被测电动机的输出转矩；

效率测量单元，用于根据输入功率测量单元测得的被测电动机输入功率，以及输出功率测量单元测得的被测电动机输出功率，计算得到被测电动机的效率。

通过以上技术方案可以看出，本发明通过在同步发电机的定子功率绕组上伴随嵌绕检测绕组，实际测试时，只需通过检测被测电动机的输入电压和输入电流、同步发电机检测绕组的感应电动势及感应电动势频率，以及同步发电机定子功率绕组的输出电流，就可以得到被测电动机的输入功率、转速、输出功率、输出转矩和电动机效率，从而省去了传统的基于电动机-发电机模式的电动机加载性能测试系统所必需的转速传感器和转矩传感器，简化了测试系统，降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电动机加载性能测试系统结构示意图；

图2为本发明实施例提供的测控单元的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1所示，本发明实施例的一种电动机加载性能测试系统可以包括：

驱动电源101、被测电动机102、联轴器103、同步发电机104、同步发电机负载105和测控单元106。

其中，驱动电源101驱动被测电动机102工作。

被测电动机102通过联轴器103驱动同步发电机104发电。

同步发电机104向同步发电机负载105供电，且其定子上带有与定子功率绕组伴随嵌绕的检测绕组。