[发明专利]一种电机带载工况下的EMC性能测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及电磁兼容测试技术领域，具体涉及一种电机带载工况下的EMC性能测试系统。

背景技术

新能源汽车的研究如火如荼，其中，电动汽车更是被寄予厚望。电动机是电动汽车的核心驱动部件，其在电动汽车上的作用相当于发动机在常规动力汽车上的作用。

电动汽车不像常规动力汽车一样存在燃油经济性、发动机机械性能等问题，但由于电机运行需要大电流驱动，而且在电机工作状态变换时，系统中存在急剧电流电压变化，因而电磁兼容成为影响电动汽车电子系统安全的一个核心问题。

电机的作用是带动轮胎运动，因而在对其进行电磁兼容性能测试时，必须给电机施加负载，模拟需要被电机带动并在路面行驶的轮胎，给电机提供阻力。据此得出的常规的电机测试系统框图见图1。但用作电机测试负载的测功机在工作时内部也会产生大电流大电压的变化，会产生严重的传导和辐射骚扰，若将被测电机与用作测试负载的测功机置于同样的环境下，则测得的电磁兼容性能数据基本无法反映电机本身的电磁兼容性能。

目前，仅国外一些专业测试系统设计商能够提供用于测试电动汽车驱动电机带载EMC性能的测试系统，其方案见图2。方案的思路简而言之就是专门建设一个电机测试专用暗室，将被测电机置于暗室内，并通过穿过暗室墙壁的轴连接至暗室外的负载电机，以确保负载电机产生的辐射骚扰不会对被测电机的EMC性能测试结果产生过大影响。该方案存在如下缺点：

1.现有技术方案中，为消除负载电机所产生的电磁骚扰对被测电机带载EMC性能测试结果的影响，将被测电机置于电波暗室内，而将负载电机置于电波暗室外。但负载电机和被测电机之间必须通过轴进行机械连接，因此需要在电波暗室的墙上开孔以便连接轴穿墙。暗室开孔后屏蔽效能和吸波性能会受到很大影响，需要进行非常精密的屏蔽设计，否则会成为暗室外负载电机辐射的电磁骚扰进入暗室内影响被测电机带载EMC测试结果的重要路径。

2.该方案需要对暗室开孔，严重影响暗室作为通用试验环境的性能，因此采用该方案需要重新建设专用电波暗室，费用极其昂贵。

3.该方案往往需要针对不同被测电机选择不同负载电机，会导致测试机构在负载电机上投入较高。

4.采用该方案时，用作测试负载的电机可控和可测参数与控制和测试精度都直接与负载电机的技术难度和成本挂钩，要进行电机多工况测试，包括加减速工况测试，需要配备多参数高精度实时可控可测的负载电机，这样高标准的负载电机因技术难度很大，故市面难以购买，即便市面有售，也会导致测试成本过高以至难以接受。

已公开专利申请“轮毂电机带载EMC性能测试系统，申请号为201210380570.9”也是采用转鼓给被测电机加载的，但该专利中，被测电机仅限于轮毂电机，安装在车轮上，转鼓对被测电机的加载也直接作用在车轮的轮胎面上，负载电机与被测电机之间作用力的传递非常直接。轮毂电机只是电动车驱动电机中的一种，其他类型的驱动电机都不是直接安装在车轮上的，无法采用该专利所述系统实现被测电机的加载。针对除轮毂电机之外的其他类型电动车驱动电机的电磁兼容性能测试，亟需开发别的测试系统。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于通过测试方案的特殊设计，破除进行电动汽车驱动电机带载EMC测试必须建设专用暗室这一传统思路；在不建设专用暗室的情况下，解决电机测试用负载的电磁骚扰影响被测电机带载EMC性能测试结果的问题；通过一个可实现功率传递的试验台架实现转鼓电机对非轮毂电机式电动车驱动电机的加载；并通过吸波墙减弱试验台架对测试结果的影响。

为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：

一种电机带载工况下的EMC性能测试系统，包括暗室，设置于暗室内的转鼓、车轮、试验台架和试验桌，设置于暗室地下的转鼓电机，以及安装于试验台架上的被测电机、电机控制器、线性阻抗稳定网络，放置于屏蔽控制室内的动力电源和转鼓控制器；其中转鼓电机的一端连接转鼓，另一端连接转鼓控制器；动力电源的输出线缆穿过壁板连接器与线性阻抗稳定网络的输入端连接，线性阻抗稳定网络的输出端与电机控制器的输入端连接，电机控制器的输出端与被测电机连接；所述车轮设置于转鼓上，转鼓电机通过转鼓、车轮与试验台架对被测电机加载；在所述试验台架与被测电机之间插入吸波墙，以降低金属试验台架对被测电机辐射信号的反射，提高测试结果准确度。