[实用新型]电封闭功率驱动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传动装置试验用的电封闭功率驱动系统。

背景技术

传动装置在试验之前，均需要在试验台上进行试验，以测试其运行参数。一般试验台的驱动和加载系统采用开放式系统，即一台柴油机带动被试件，负荷由水力测功器(电涡流测功器)加载，这种系统的不足之处是试验台所有的能量变成热能消耗掉，大量浪费能源。因此出现了封闭式试验台，封闭式试验台是将负载的能量反馈到驱动端，可以节约大约90％的能源。常用的封闭系统有机械封闭系统，机械封闭系统受到被试件特性的限制，不能满足所有传动装置的试验需求，且加载机构复杂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电封闭功率驱动系统。

本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是一种电封闭功率驱动系统，包括整流单元、直流母线、第一逆变器、第二逆变器、驱动电机、以及加载电机，其中该整流单元的输入端连接一交流电源，该整流单元的输出端连接该直流母线，该第一逆变器和该第二逆变器连接该直流母线，该驱动电机的输入端连接该第一逆变器，该驱动电机的输出端连接试验件的第一端，该加载电机的输入端连接试验件的第二端，该加载电机的输出端连接该第二逆变器。

在上述的电封闭功率驱动系统中，还包括变压器，以提供该交流电源。

在上述的电封闭功率驱动系统中，该驱动电机与该试验件之间设有变速齿轮箱。该驱动电机可通过联轴器连接该变速齿轮箱。

在上述的电封闭功率驱动系统中，该加载电机与该试验件之间设有变速齿轮箱。该试验件可通过联轴器连接该变速齿轮箱。

本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有的开放式系统相比可大大节约能源，并且与现有的机械封闭系统相比，不会受限于被试件的特性，因而通用性更强。

附图说明

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明，其中：

图1示出本实用新型一实施例的电封闭功率驱动系统基本原理图。

图2示出包含本实用新型一实施例的电封闭功率驱动系统的柴油机工况模拟试验台原理框图。

图3示出包含本实用新型一实施例的电封闭功率驱动系统的柴油机工况模拟试验台布置图。

具体实施方式

概要地说，本实用新型实施例的电封闭功率驱动系统用以构成一个动力驱动及负载能量回收的电力系统。图1示出本实用新型一实施例的电封闭功率驱动系统基本原理图。参照图1所示，电封闭功率驱动系统10包括一驱动电机11、一加载电机12及配套的电气控制系统，例如直流-交流的第一逆变器13、交流-直流的第二逆变器14、直流母线15、整流单元16以及变压器17。此外，电封闭功率驱动系统10包括用以控制前述各个组件运行的控制系统18(参照图3所示)。变压器17连接10KV的交流电，经过变压后提供690V的交流电。整流单元16的输入端连接690V的交流电，输出端连接直流母线15。第一逆变器13和第二逆变器14均连接直流母线15。其中第一逆变器13从直流母线15获取电力，而第二逆变器14向直流母线15输送电力。驱动电机11的输入端连接第一逆变器13，由第一逆变器13供电。驱动电机11的输出端连接试验件100的第一端。加载电机11是一个发电机，其输入端连接试验件的第二端。加载电机11的输出端连接第二逆变器14，以向第二逆变器14提供交流电。

基于电封闭驱动系统的原理，且为了节能的目的，并降低设备的运行成本，本实施例中采用变频系统直流母线的方案，使电能的使用形成内循环。同时，为了降低电机的体积及重量，噪声及制造成本，本实施例选用690V的供电方案。

在本实施例中，系统使用在直流母线15上进行功率平衡的电封闭方案，能量从较小的整流单元16经直流母线15流向第一逆变器13，驱动电机11带动被试验件100；被试验件100的能量由加载电机12经由第二逆变器14回直流母线15供第一逆变器13使用。由此，加载电机12发出的电能直接送回到驱动电机11中，不必经过电网或经过电阻消耗掉，从能量的角度，外界只需要供应以上循环中由于机械摩擦和电子元件损耗而变成热量的这部分功率就可以使系统运转。这样电网仅仅提供试验台的机械和电气损耗，试验台的电能消耗将大大降低。同时，电封闭驱动系统是将负载能量直接转换成电能再反馈到驱动电机，对被试件没有特殊要求，满足所有的传动装置试验，加载方便，可以以多种特性加载。

图2示出本实用新型一实施例的柴油机工况模拟试验台原理框图。参照图3所示，试验件100上还连接测试系统30，以测量试验件在试验过程中的扭矩等参数。