变频器试验台测试系统解决规划
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- 颁布功夫:2015/5/30 21:07:06
- 作者:ly_yinhe
变频器测试重要蕴含空载试验、调频领域、温升试验、负载试验、过载试验等。。。。。。。。本
变频器试验台规划重要用于380V/100KW及以下电压等级与容量规格的变频器测试,,,,,,配置
变频电量丈量专用仪器,,,,,,可实现
变频器电气机能精确试验。。。。。。。。
一变频器试验台设计凭据
GB/T 3886.1-2001 半导体电力变流器 用于调速电气传动系统的通常要求
JB/T 10251-2001 互换电动机电力电子软起动装置
GB/T 12668.2-2002 调速电气传动系统 第2部门:通常要求 低压互换变频电气传动系统额定值的划定
GB 12668.3-2012 调速电气传动系统 第3部门 电磁兼容性要求及其特定的试验步骤
GB/T 12668.4-2006 调速电气传动系统 第4部门:通常要求 互换电压1000V以上但不超过35kV的互换调速电气传动系统额定值的划定
GB 12668.501-2013 调速电气传动系统 第5-1部门:安全要求、电气、热和能量
GB/T 12668.502-2013 调速电气传动系统 第5-2部门:安全要求、职能
GB/T 12668.6-2011 调速电气传动系统 第6部门:确定负载工作造类型和相应电流额定值的导则
二变频器试验台试验能力
满足380V/100KW及以下电压等级与容量规格的变频器试验。。。。。。。。
丈量回路:输入3相回路、输出3相回路;;;;;;
电压等级:0~380V;;;;;;
电流等级:0~200A;;;;;;
基波频率:0.1Hz~400Hz。。。。。。。。
可直接显示以下输入端、输出端电参量数据:
输入参数:输入电压、输入电流、输出功率、功率因数、各次谐波、总谐波失真等;;;;;;
输出参数:输出电压、输出电压、输出功率、功率因数、输出频率、各次谐波含量、总谐波失真等。。。。。。。。
三变频器试验台需要分析
01丈量仪器要求
变频器主电路结构通常为“交—直—交”,,,,,,在整流回路中接有大电容,,,,,,输入电流为脉冲式充电电流,,,,,,在逆变输出回路中输出电压信号是受PWM载波信号调造的脉冲波形。。。。。。。。面对变频器含有大量谐波、高畸变或长短工频的电量,,,,,,选取传统的仪表对其进行丈量会产生较大的误差,,,,,,甚至出现丈量了局齐全谬误的情况,,,,,,正确的丈量步骤是选取带FFT职能的仪器。。。。。。。。
02谐波分析要求
目前市面上的谐波检测设备,,,,,,大多依照电力系统谐波分析、电能质量分析必要进行设计,,,,,,遵循国度尺度《GB/T 17628.7电磁兼容 试验和丈量技术 供电系统及所连设备谐波、谐间波的丈量和丈量仪器导则(IEC 61000-4-7)》有关技术要求,,,,,,用于丈量叠加在50Hz/60Hz电力系统基波上,,,,,,频率为9kHz以下的谐波和谐间波。。。。。。。。如《DL/T 1028-2006 电能质量测试分析仪检定规程》对电网谐波分析仪进行检定的最高谐波次数为50次。。。。。。。。大部门电力系统谐波分析仪的最高谐波阶数为40或50,,,,,,能够满足电力系统谐波分析的通常必要。。。。。。。。
但是变频器输出为PWM波,,,,,,谐波含量丰硕,,,,,,变频器输出谐波重要集中在载波频率整倍数左近,,,,,,而低次谐波通常较幼。。。。。。。。当载波频率较高时,,,,,,谐波频率也高。。。。。。。。若变频器的载波频率为fs,,,,,,基波频率为f1,,,,,,变频器输出谐波重要集中在ks*fs±k1*f1。。。。。。。。其中ks=1,2,3,4,5,6,7... k1=1,2,4,5,7...变频器输出谐波集中在载波频率整倍数左近,,,,,,ks越大,,,,,,相应的谐波越幼,,,,,,对于通常丈量,,,,,,分析到6倍开关频率就足够了。。。。。。。。
好比当fs=3kHz,,,,,,f1=50Hz,,,,,,其谐波重要集中在3kHz(1倍fs)、6kHz(2倍fs)、9kHz(3倍fs)、12kHz(4倍fs)、15kHz(5倍fs)、18kHz(6倍fs)左近,,,,,,也就是说,,,,,,谐波重要集中在60次,,,,,,120次、180次、240次、300次、360次左近,,,,,,若选取40次的电力谐波分析仪,,,,,,分析了局没有现实意思。。。。。。。。
03低基波频率丈量要求
变频器输出
基波及
谐波等测试均基于嘎凤叶变换,,,,,,保障嘎凤叶变换精度的一个重要前提就是整周期截断,,,,,,也就是说,,,,,,参加嘎凤叶变换的数据应该是整数个信号周期对应的数据。。。。。。。。目前市面上大部门丈量仪器做不到这一点,,,,,,其后果是丈量数据颠簸大,,,,,,丈量精度无法保险。。。。。。。。
另表,,,,,,由于变频器输出谐波频率较高,,,,,,被测信号带宽较宽,,,,,,凭据采样定理,,,,,,要求采样频率高于信号带宽的两倍。。。。。。。。若信号带宽为50kHz,,,,,,采样频率必须高于100kHz。。。。。。。。如果基波频率为1Hz,,,,,,这样,,,,,,在整周期截断的要求下,,,,,,至少分析1S(一个信号周期)的数据,,,,,,而1S的数据量为100k点,,,,,,即嘎凤叶变换的点数为100k点。。。。。。。。通常丈量仪器的处置器无法处置这么大量的数据,,,,,,运算速度也跟不上,,,,,,因而,,,,,,现实丈量中往往通过降低采样频率来削减嘎凤叶变换点数,,,,,,而降低采样频率之后,,,,,,为了不违背采样定理,,,,,,只能在被测信号输入侧加抗混叠滤波器,,,,,,这样一来,,,,,,嘎凤叶变换能够正常进行,,,,,,基波能够正确获取,,,,,,但是,,,,,,被测信号的高次谐波被抑造了,,,,,,不能满足变频器输出谐波丈量的必要。。。。。。。。
四变频器试验台规划

本规划选取两台同规格型号变频高速异步电机对拖的方式形成被试变频器的能量回馈型负载,,,,,,被试变频器拖动电机运行于试验所必要的工况下,,,,,,陪试电机由陪试变频器(并网逆变器)加载,,,,,,陪试变频器为转矩/转速可控的四象限变频器,,,,,,能量回馈互换电网。。。。。。。。
主电量测试系统选取一套东升国际官网研造的WP4000-6变频功率分析仪。。。。。。。。该系统由一台WP4000变频功率分析仪及6台SP381201C变频功率传感器组成。。。。。。。。6台SP38120C变频功率传感器散布于被试变频器输入、输出侧,,,,,,同步高速采集电量数据,,,,,,并通过高速光纤总线无损传输到位于操作台的WP4000分析仪。。。。。。。。传感器选取定造丈量柜装置,,,,,,丈量柜兼具接线箱职能,,,,,,每个丈量柜装置3台传感器。。。。。。。。WP4000分析仪嵌入式或台式摆置于操作台。。。。。。。。辅助丈量系统,,,,,,如温度、转速等丈量选取东升国际官网电气的散布式测试系统实现,,,,,,由485总线传输至操作台的试验上位机,,,,,,同时上位机通过定造开发的试验软件结合PLC节造系统可自动化实现整个试验流程,,,,,,并出具试验报表。。。。。。。。
五变频器试验台规划特点
SP系列变频功率传感器选取前端数字化技术,,,,,,将被测对象在丈量前端直接转换为数字信号,,,,,,再通过高速光纤传输至分析仪端,,,,,,堵截了传导滋扰的蹊径,,,,,,削减了引入误差的环节,,,,,,极大的提高的整个测试系统的EMC电磁兼容机能,,,,,,出格合用于复杂电磁环境下的变频电量高精度丈量。。。。。。。。
WP4000变频功率分析仪通过FPGA节造各个功率单元同步采样时钟,,,,,,达到多通路同步采集,,,,,,保障输入、输出功率同步丈量,,,,,,从而保障了效能的正确丈量。。。。。。。。
WP4000变频功率分析仪最高250KHz采样率,,,,,,100KHz带宽,,,,,,谐波模式丈量(基波有效值丈量)领域需覆盖0.1Hz~400Hz,,,,,,低频段可能不变读数,,,,,,配置上位机软件最高可分析至2000次谐波,,,,,,且电压、电流相对误差不低于0.2%。。。。。。。。
角差是影响功率丈量正确度的主题指标,,,,,,尤其是在电机空载试验、大型电力变压器短路试验等功率因数工况下,,,,,,角差是影响功率丈量正确度的主题指标。。。。。。。。SP系列变频功率传感器选取国防科技大学专家团队耗费数年钻研成功的,,,,,,拥有自主知识产权的电压、电流敏感元件,,,,,,拥有微幼的相移指标。。。。。。。。并且由于将电压、电流传感器组合为一体,,,,,,大大简化了相位赔偿电路。。。。。。。。0.2S3级的变频功率传感器在50Hz时的角差典型值为5′,,,,,,相当于0.1S级电压、电流互感器的角差。。。。。。。。
SP的电压、电流通路均设置了8个档位,,,,,,每个档位只丈量在本档位量程的50%~100%领域内的信号,,,,,,实现了电压0.75%~150%(Un额定电压)、电流1%~200%(In额定电流)量程领域内的标称精度丈量。。。。。。。。选取无缝自动转换量程技术,,,,,,档位切换时,,,,,,数据不迷失的特点可满足宽幅值领域内的动态丈量,,,,,,全面纪录被测信息,,,,,,不放过每一个细节变动。。。。。。。。