[发明专利]变频控制单元、电机叠频温升试验系统及方法

说明书

本发明提供一种变频控制单元、一种电机叠频温升试验系统及方法，所述变频控制单元包括：一主副电压矢量合成模块，用于对主电源和副电源的电压矢量进行合成，以获取合成后的电压矢量；一主副频率矢量合成模块，用于对主电源和副电源的频率矢量进行合成，以获取合成后的频率矢量；一正弦波发生模块，用于生成主电源和副电源相位差的正弦波，且所述正弦波参与主电源和副电源的电压矢量的合成及频率矢量的合成；一换算模块，用于将所述合成后电压矢量换算成电压标幺值，将合成后的频率矢量换算成频率标幺值，所述电压标幺值以电压设定值波形输出，所述频率标幺值以频率设定值波形输出，所述电压设定值波形和所述频率设定值波形为叠频信号。本发明的变频控制单元、电机叠频温升试验系统及方法便于维护，调节速度快，且有利于降低成本。

技术领域

本发明涉及电机试验技术领域，特别涉及变频控制单元、电机叠频温升试验系统及方法。

背景技术

异步电机温升试验是为了确定额定负载条件下运行时定子绕组的工作温度和电机某些部分温度高于冷却介质温度的温升。电机温升的高低，决定着电机绝缘的使用寿命，所以温升试验对电机的质量具有非常重要的作用。随着异步电机容量的提高和型式的增多，受到已有试验设备容量的限制，很多异步电机产品在出厂时无法按国标进行直接负载法温升试验，需要用叠频法进行异步电机温升试验。采用叠频法进行异步电机温升试验时不需要机械连接，该方法特别适用于立式异步电机(难以对组或无合适的拖动电机)、超设备容量的异步电机以及低速异步电机而又没有合适的陪试电机的温升试验中，叠频法温升试验可以减少对组装配的时间及减少试验时的能源消耗。

一种现有的电机叠频温升试验系统，其包括PLC编程器，采用PLC编程来实现叠频温升功能，用户在购买电机和用于控制电机的变频系统的同时，还需要另外购买一台PLC编程器，带来了额外的成本。此外，该电机叠频温升试验系统不易维护，调节速度较慢，很难达到叠频温升试验的性能要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种变频控制单元，所述变频控制单元可整合于电机的变频系统中，用于控制电机温升试验，便于维护，调节速度快，且有利于降低成本。

本发明的目的还在于提供一种电机叠频温升试验系统及一种电机叠频温升试验方法，成本低，便于维护，可满足叠频温升试验的性能要求，并且可有效提高叠频温升试验的效率。

本发明提出一种变频控制单元，用于控制一被试电机进行叠频温升试验，所述变频控制单元包括：一主副电压矢量合成模块，用于对主电源和副电源的电压矢量进行合成，以获取合成后的电压矢量；一主副频率矢量合成模块，用于对主电源和副电源的频率矢量进行合成，以获取合成后的频率矢量；一正弦波发生模块，用于生成主电源和副电源相位差的正弦波，且所述正弦波参与主电源和副电源的电压矢量的合成及频率矢量的合成；一换算模块，用于将所述合成后电压矢量换算成电压标幺值，将合成后的频率矢量换算成频率标幺值，所述电压标幺值以电压设定值波形输出，所述频率标幺值以频率设定值波形输出，所述电压设定值波形和所述频率设定值波形为叠频信号。所述变频控制单元包括主副电压矢量合成模块、主副频率矢量合成模块、换算模块及正弦波发生模块，这些模块可整合于被试电机原有的变频系统中，用于控制电机温升试验，便于维护，调节速度快，不需要另外设置PLC编码器，有利于降低成本。

在变频控制单元的一种示意性实施例中，所述变频控制单元还包括：一切换模块，用于切换所述叠频信号和主电源的电压及频率信号，当所述切换模块切换至主电源的电压及频率信号模式时，所述切换模块将主电源的电压及频率信号输送给一电机模块；当所述切换模块切换至叠频信号模式时，所述切换模块将所述叠频信号输送给所述电机模块。切换模块的设置可控制被试电机处于正常工作模式或处于叠频温升试验模式。

在变频控制单元的一种示意性实施例中，所述变频控制单元还包括：一加密模块，用于对所述切换模块进行加密。加密模块可对切换模块进行保护，避免切换模块被滥用。