專利名稱：一種電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)及其瀉放方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)及其瀉放方法。
背景技術：
電動汽車的動力來源于牽引電機，牽引電機的好壞直接決定電動車設計的成敗。 續(xù)航里程是衡量電動車的一個關鍵指標，牽引電機效率直接影響電動車的行駛里程數(shù)。在牽引電機裝車前，需要在專門的臺架上對其進行全面的測試，包括電動和發(fā)電工況。在發(fā)電工況測試和緊急停車的情況下系統(tǒng)需要回收能量，這對電源的瀉放能力提出了很高的要求。通常的做法有幾種①能耗型瀉放方式。采用耗能元件101如電阻將這部分能量直接瀉放掉，如圖1 ；②母線回饋型瀉放方式。采用交流交流電路將能量反饋回母線，如圖2。第一種能耗型瀉放方式結構簡單，對整個系統(tǒng)的改動最小同時成本也是最低的。 但它的功率有限往往在IOKw以內(nèi)，對于大功率發(fā)電條件下很難應用。耗能元件101只是將能量簡單轉化成熱量直接釋放掉，無法回饋到電網(wǎng)。這對電能本身也是一種很大的浪費，同時帶來的發(fā)熱問題會惡化操作環(huán)境。第二種母線回饋型瀉放方式，是目前較為常用的瀉放方式。它具有節(jié)省能源(將能量直接反饋給電網(wǎng))，發(fā)熱量小的優(yōu)點。但是由于瀉放回路都是由電子元器件控制，造成它的系統(tǒng)延時比較大往往達到幾百個毫秒。這對于某些電壓尖峰它很難反應過來，造成系統(tǒng)處在過壓狀態(tài)帶來危險。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是減小系統(tǒng)延時，迅速吸收要瀉放掉的能量保證系統(tǒng)不會過壓，且減小發(fā)熱量及節(jié)省能源。對此，本發(fā)明提供一種電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)，包括交流交流變流器、 交流直流變流器、第一蓄能元件、控制器、被測電機、拖動電機、第一路瀉放開關、第二蓄能元件、直流交流變流器、第二路瀉放開關，和蓄能控制單元；所述交流交流變流器、交流直流變流器、第一蓄能元件、控制器、被測電機和拖動電機依次串聯(lián)，所述第一蓄能元件輸出端與所述第一路瀉放開關、第二蓄能元件，和直流交流變流器依次串聯(lián)到交流交流變流器輸入端，所述交流交流變流器輸入端接入電網(wǎng)，所述第二蓄能元件與所述第二路瀉放開關相并聯(lián)，所述蓄能控制單元監(jiān)視所述第二蓄能元件的狀態(tài)以控制所述第二路瀉放開關的動作。相應的，本發(fā)明還提供一種采用電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)的瀉放方法，包括以下步驟
A 開通第一路瀉放開關進行二級瀉放；
B:所述蓄能控制單元采集所述第二蓄能元件輸入端的電壓值，所述蓄能控制單元對所述第二蓄能元件輸入端的電壓值進行預處理，并根據(jù)處理結果控制所述第二路瀉放開關的狀態(tài)。其中，第二蓄能元件的狀態(tài)指的是第二蓄能元件的輸入端的電壓的大??；二級瀉放指的是能量瀉放時依次通過所述第二蓄能元件和所述直流交流變流器將直流電逆變成三相交流電反饋到電網(wǎng)而實現(xiàn)的。上述技術方案中，兩路瀉放開關、第二蓄能元件、直流交流變流器和蓄能控制單元 5個部分組成的瀉放回路。第一路瀉放開關用于整個瀉放回路的切換，第二路瀉放開關用于第二蓄能元件的切換，直流交流變流器將直流電逆變成三相交流電反饋到電網(wǎng)，蓄能控制單元的作用是當?shù)诙钅茉鎯δ芰_到上限時將它從瀉放回路切離保證系統(tǒng)安全。采用上述技術方案，能量在開始瀉放時開通第一路瀉放開關，第一級瀉放第二蓄能元件迅速吸收能量保證系統(tǒng)不會過壓，第二級瀉放直流交流變流器只是起到輔助作用。 當?shù)诙钅茉斎攵穗妷汉芨咄{到系統(tǒng)安全時，蓄能控制單元開通第二路瀉放開關后使得第二蓄能元件被導線短路變成只采用直流交流變流器一級瀉放。與現(xiàn)有技術相比，其優(yōu)點在于，在能量瀉放時能迅速將能量給蓄起來，大大的減小系統(tǒng)的延時，使系統(tǒng)免于處在過壓狀態(tài)下的危險。優(yōu)選的，所述蓄能控制單元設有取于第二蓄能元件輸入端的最大允許輸入電壓值的電壓上限值。優(yōu)選的，所述第一路瀉放開關與所述第二路瀉放開關選用常開開關。優(yōu)選的，所述蓄能控制單元選擇采用可編程邏輯控制器，或者繼電器。優(yōu)選的，所述步驟B具體包含以下步驟
Bi、所述蓄能控制單元采集所述第二蓄能元件輸入端的電壓值，并將該電壓值與所述電壓上限值進行對比；
B2、如果所述第二蓄能元件輸入端的電壓值大于所述電壓上限值，那么所述蓄能控制單元開通所述第二路瀉放開關，將所述第二蓄能元件短路掉，直流電通過所述直流交流變流器變成三相交流電反饋到電網(wǎng)變成一級瀉放，否則的話，不開通所述第二路瀉放開關。本發(fā)明進一步采用上述技術特征，其優(yōu)點在于，在能量開始瀉放時，瀉放回路能快速響應起來，第二蓄能元件迅速的吸收瀉放能量，保證系統(tǒng)的安全并將能量回收到電網(wǎng)，既大大增加了系統(tǒng)的安全可靠性也節(jié)省了能源。


圖1是現(xiàn)有技術中的能耗型瀉放方式； 圖2是現(xiàn)有技術中的母線回饋型瀉放方式； 圖3是本發(fā)明的一種實施例的結構示意圖； 圖4是本發(fā)明的一種實施例的方法流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖，對本發(fā)明的較優(yōu)的實施例作進一步的詳細說明
如圖3，一種電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)，包括交流交流變流器1、交流直流變流器2、 第一蓄能元件3、控制器4、被測電機5、拖動電機6、第一路瀉放開關7、第二蓄能元件8、直流交流變流器9、第二路瀉放開關10，和蓄能控制單元11 ；所述交流交流變流器1、交流直流變流器2、第一蓄能元件3、控制器4、被測電機5和拖動電機6依次串聯(lián)，所述第一蓄能元件3輸出端與所述第一路瀉放開關7、第二蓄能元件8，和直流交流變流器9依次串聯(lián)到交流交流變流器1輸入端，所述交流交流變流器1輸入端接入電網(wǎng)，所述第二蓄能元件8與所述第二路瀉放開關10相并聯(lián)，所述蓄能控制單元11監(jiān)視所述第二蓄能元件8的狀態(tài)以控制所述第二路瀉放開關10的動作，所述蓄能控制單元11設有取于第二蓄能元件8輸入端的最大允許輸入電壓值的電壓上限值。如圖4，一種采用所述的電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)的瀉放方法，包括以下步驟 A 開通第一路瀉放開關進行二級瀉放；
B 所述蓄能控制單元11采集所述第二蓄能元件8輸入端的電壓值，所述蓄能控制單元 11對所述第二蓄能元件8輸入端的電壓值進行預處理，并根據(jù)處理結果控制所述第二路瀉放開關10的狀態(tài)。
如圖3，瀉放回路由兩路切換開關、第二蓄能元件、直流交流變流器和蓄能控制單元5 個部分組成。第一路切換開關用于整個瀉放回路的切換，第二路切換回路用于第二蓄能元件的切換，直流交流變流器將直流電逆變成三相交流電反饋到電網(wǎng)，蓄能控制單元的作用是當?shù)诙钅茉鎯δ芰_到上限時將它從瀉放回路切離保證系統(tǒng)安全，直接采用普通的母線逆變方案。正常情況下第二蓄能元件作為第一級瀉放回路迅速吸收能量保證系統(tǒng)不會過壓， 第二級瀉放直流交流變流器只是起到輔助作用。當?shù)诙钅茉穗妷汉芨咄{到系統(tǒng)安全時，蓄能控制單元將其從主回路切除只采用直流交流變流器一級瀉放。綜上所述，本發(fā)明兩極能量瀉放方法以經(jīng)濟可靠的方法很好的解決了瀉放延時和安全可靠性的問題。以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)，其特征在于，包括交流交流變流器(1)、交流直流變流器(2)、第一蓄能元件(3)、控制器(4)、被測電機(5)、拖動電機(6)、第一路瀉放開關 (7)、第二蓄能元件(8)、直流交流變流器(9)、第二路瀉放開關(10)，和蓄能控制單元(11); 所述交流交流變流器(1)、交流直流變流器(2)、第一蓄能元件(3)、控制器(4)、被測電機 (5)和拖動電機(6)依次串聯(lián)，所述第一蓄能元件(3)輸出端與所述第一路瀉放開關(7)、第二蓄能元件(8)，和直流交流變流器(9)依次串聯(lián)到交流交流變流器(1)輸入端，所述交流交流變流器(1)輸入端接入電網(wǎng)，所述第二蓄能元件(8)與所述第二路瀉放開關(10)相并聯(lián)，所述蓄能控制單元(11)監(jiān)視所述第二蓄能元件(8)的狀態(tài)以控制所述第二路瀉放開關(10)的動作。
2.如權利要求1所述的電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)，其特征在于，所述第一路瀉放開關(7)與所述第二路瀉放開關(10)選用常開開關。
3.如權利要求1所述的電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄能控制單元(11)選擇采用可編程邏輯控制器，或者繼電器。
4.一種采用如權利要求1所述的電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)的瀉放方法，其特征在于，包括以下步驟A 開通第一路瀉放開關進行二級瀉放；B 所述蓄能控制單元(11)采集所述第二蓄能元件(8)輸入端的電壓值，所述蓄能控制單元(11)對所述第二蓄能元件(8)輸入端的電壓值進行預處理，并根據(jù)處理結果控制所述第二路瀉放開關(10)的狀態(tài)。
5.如權利要求4所述的瀉放方法，其特征在于，所述蓄能控制單元(11)設有取于第二蓄能元件(8 )輸入端的最大允許輸入電壓值的電壓上限值。
6.如權利要求4所述的瀉放方法，其特征在于，所述第一路瀉放開關(7)與所述第二路瀉放開關(10)選用常開開關。
7.如權利要求4所述的瀉放方法，其特征在于，所述蓄能控制單元(11)選擇采用可編程邏輯控制器，或者繼電器。
8.如權利要求4所述的瀉放方法，其特征在于，所述步驟B具體包含以下步驟Bi、所述蓄能控制單元(11)采集所述第二蓄能元件(8)輸入端的電壓值，并將該電壓值與所述電壓上限值進行對比；B2、如果所述第二蓄能元件(8)輸入端的電壓值大于所述電壓上限值，那么所述蓄能控制單元(11)開通所述第二路瀉放開關，將所述第二蓄能元件(8)短路掉，直流電通過所述直流交流變流器(9)變成三相交流電反饋到電網(wǎng)變成一級瀉放，否則的話，不開通所述第二路瀉放(10)開關。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)及其瀉放方法。一種電機測試兩級能量瀉放系統(tǒng)，包括交流交流變流器(1)、交流直流變流器(2)、第一蓄能元件(3)、控制器(4)、被測電機(5)、拖動電機(6)、第一路瀉放開關(7)、第二蓄能元件(8)、直流交流變流器(9)、第二路瀉放開關(10)，和蓄能控制單元(11)。其優(yōu)點在于，在能量開始瀉放時，瀉放回路能快速響應起來，第二蓄能元件(8)迅速的吸收瀉放能量，保證系統(tǒng)的安全并將能量回收到電網(wǎng)，既大大增加了系統(tǒng)的安全可靠性也節(jié)省了能源。
文檔編號G01R31/34GK102299522SQ20111021185
公開日2011年12月28日 申請日期2011年7月27日 優(yōu)先權日2011年7月27日
發(fā)明者劉愛華, 陳小江 申請人:深圳市航盛電子股份有限公司