一种稳压电源制造技术

本实用新型专利技术属于稳压电源领域，涉及一种稳压电源，用于交流异步电机的测试，由变频器、滤波模块、变压器模块、切换模块和主控板组成，变频器、滤波模块、变压器模块和切换模块依次电性连接，主控板与变频器和切换模块电性连接实现数据交互，主控板与上位机电性连接实现数据通信。主控板包括MCU、电压互感器、DA模块、整流滤波模块、PI调节模块和驱动输出模块，MCU与DA模块电性连接，电压互感器与整流滤波模块电性连接，DA模块和整流滤波模块分别与PI调节模块电性连接，PI调节模块与驱动输出模块电性连接。本实用新型专利技术降低了开发成本，实现了正弦波输出，将输出分为高档、低档，实现了宽范围电压输出。输出。输出。

【技术实现步骤摘要】
一种稳压电源


[0001]本技术属于稳压电源
，具体涉及一种稳压电源，用于交流异步电机的测试。

技术介绍

[0002]交流异步电机在型式试验和出厂检测时，都要进行动态测试，以保证电机的设计开发和生产品质符合质量要求。交流异步电机的动态测试，包含低压启动、空载功率、堵转电流等测试项目。
[0003]进行低压启动测试时，测试设备输出电压一般设定为低于额定电压的50％，通过测试电机的输入功率，判定是否能在低压状态启动。
[0004]进行空载测试时，测试设备输出额定电压，测试电机空载状态下的功率。对于5kw以上的电机，由于起动转矩较大，全压起动会对电机造成较大的冲击，测试时一般都要求测试设备输出电压从较低的电压开始，缓慢提高电压到额定值后，再进行空载功率测试。
[0005]进行堵转测试时，从转子机械夹持工装的设计难度和保护电机转子、轴承结构的角度考虑，一般需要降低堵转测试电压值，通过在较低的电压下进行堵转测得的功率，折算出额定电压堵转功率，进而判定堵转电流是否合格。
[0006]因此，设计交流异步电机的测试设备时，除了设计精准的测试测量模块外，还要考虑如何在测试时给电机提供稳定的、输出电压可调节的稳压电源模块。

技术实现思路

[0007]常见的用于测试设备的电源方案一般包含以下三种：
[0008]方案一，使用调压器作为测试电源。优势是成本较低、可靠性好，但由于调压器初级接入市电，测试时次级的输出电压会随着市电波动，导致测试数据会产生一定偏差，影响测试结果的准确性。r/>[0009]方案二，利用变频器输出SPWM波直接驱动电机转动。由于变频器输出电压波形含有高次谐波，不符合国标中对于测试电源谐波的要求。而且常规的功率分析仪由于带宽不够，在测试高频PWM电压波形时会产生波形失真，进而影响测试精度。
[0010]方案三，使用变频电源。变频电源输出电压可控，而且能够输出稳定、纯净的正弦波，因此使用变频电源能够保证电机测试结果的准确和稳定。但是开发一款变频电源实现宽电压、宽功率范围的技术难度很高、周期也很长。而外购变频电源价格昂贵，尤其是大功率变频电源，其成本能达到测试设备的数倍，一般的交流异步电机生产厂商往往难以承受其高昂的价格，因此配备变频电源的电机测试设备在实践中难以推广应用。
[0011]本技术提供了一种低成本异步交流电机测试用稳压电源，采用变频器+变压器+反馈调节的方案。本技术所采用的技术方案如下：
[0012]一种稳压电源，由变频器、滤波模块、变压器模块、切换模块和主控板组成，变频器、滤波模块、变压器模块和切换模块依次电性连接，主控板分别与变频器和切换模块电性
连接实现数据交互。所述的主控板包括MCU、电压互感器、DA模块、整流滤波模块、PI调节模块和驱动输出模块，MCU与DA模块电性连接，电压互感器与整流滤波模块电性连接，DA模块和整流滤波模块分别与PI调节模块电性连接，PI调节模块与驱动输出模块电性连接。
[0013]优选的，所述的滤波模块设计有滤波电容，利用后级变压器模块设计的漏感构成LC型滤波器。
[0014]优选的，所述的变压器模块由三个单相变压器组成三相变压器。
[0015]优选的，所述的切换模块设计有高档和低档两个档位。
[0016]优选的，所述的主控板上设置有RS485总线和以太网模块。
[0017]本技术的有益效果：
[0018]本技术使用成熟的变频器替代变频电源的功放逆变模块，利用变频器输出等效电压稳定、可根据模拟量输入进行控制的特点，实现了输出电压调节的要求。对于测试设备的开发，可以避免研发变频电源的技术难度，极大的降低了开发成本、物料成本，也能满足中大功率交流异步电机缓慢加压，以及不同测试项目在线调压的要求。
[0019]本技术设计了滤波模块和变压器模块，实现了正弦波输出，避免了变频器PWM输出谐波含量较高，影响测试结果的问题。
[0020]变压器次级的切换模块，可以将输出分为高档、低档，实现了宽范围电压输出，更好的满足了低压启动、降压堵转时的低电压大电流输出要求，与空载测试时的高电压小电流输出要求。
[0021]电源的主控板上设计了输出电压采样、反馈调节模块，构成了电压闭环控制回路，实现了输出电压的稳定。
[0022]综上，本技术综合了现有三种供电方案的优点，在不提高开发成本和物料成本的条件下，很好的满足了异步交流电机整机测试设备对于供电电源的各项要求。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本技术的具体实施方式，或者现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术的描述中所需要使用的附图做简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图是技术的一些具体实施方式，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属于本申请保护范围之内的附图。
[0024]图1是本技术实施例的交流电机测试用稳压电源的系统框图。
[0025]图2是本技术实施例的稳压电源的主控板的原理示意图。
具体实施方式
[0026]下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0027]本技术采用以下技术方案实现：
[0028]稳压电源的系统框图如图1所示，一种稳压电源，由变频器、滤波模块、变压器模块、切换模块和主控板组成，变频器、滤波模块、变压器模块和切换模块依次电性连接，主控板分别与变频器和切换模块电性连接实现数据交互，主控板与上位机电性连接实现数据通
信。
[0029]变频器作为稳压电源的功率输出模块，输出SPWM波形。SPWM波形的占空比大小与变频器的控制输入端的模拟量大小等比例变化。因此变频器的作用是提供输出能量，并根据输入模拟量来调节输出电压的大小。
[0030]变频器的输出连接到了滤波模块。滤波模块设计有滤波电容，利用后级变压器模块设计的漏感构成了LC型滤波器。滤波模块的作用是使变频器输出的SPWM波形变为正弦波，其截止频率根据输出正弦波的频率范围计算得出。
[0031]滤波模块的后端连接到了变压器模块，由于变频器输出电压最高值为母线电压，对于部分高压电机的测试，需要通过变压器模块将电压进行抬升。变压器模块由三个单相变压器通过
“△”
或者“Y”的组合接法构成了三相变压器。
[0032]变压器模块的次级连接到切换模块。切换模块设计有两个档位以改变输出电压，构成了高、低档输出方式，低档时可满足低压、大电流的测试输出要求，高档时可满足高压、小电流的测试输出要求。该设计极大的扩宽了稳压电源的电压输出范围，能更好的满足不同电机对测试设备电压输出的要求。
[0033]切换模块的次级输出端到稳压电源外部后，连接到被交流异步电机上，在稳压电源内部则通过采样线束连接到了主控板。主控板将测量到的输出电压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳压电源，其特征在于，由变频器、滤波模块、变压器模块、切换模块和主控板组成，变频器、滤波模块、变压器模块和切换模块依次电性连接，主控板分别与变频器和切换模块电性连接实现数据交互，所述的主控板包括MCU、电压互感器、DA模块、整流滤波模块、PI调节模块和驱动输出模块，MCU与DA模块电性连接，电压互感器与整流滤波模块电性连接，DA模块和整流滤波模块分别与PI调节模块电性连接，PI调节模块与驱动输出模块电性连接。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊治，范宇，白洪超，
申请(专利权)人：青岛艾诺智能仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：