CN106950497A - 一种新能源车用电机试验用强电管理及测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源车用电机试验用强电管理及测试装置，其包括直流接触器D3、电机三相短路接触器D2和电机三相断路接触器D1等元件。本发明的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置通过直流接触器D3控制所述直流电路的通断，通过所述电机三相短路接触器D2使电机的三相电缆短接，通过所述电机三相断路接触器D1断开该三相电缆，从而可以实现整车工况中三相突然短路及断路的工况、直流电缆突然断开的工况，以及逆变器故障等工况。同时测试此时的直流电路的电压和电流，以及三相电缆的电压和电流，并测试电机温度、逆变器温度和冷却水温度等参数，实现控制器功能测试的模拟。

Description

一种新能源车用电机试验用强电管理及测试装置

技术领域

本发明属于新能源车用电机试验技术领域，尤其涉及一种新能源车用电机试验用强电管理及测试装置。

背景技术

近年来，由于能源匮乏与环境污染已经成为人类生存的两大威胁，降低尾气排放与提高能源利用效率成为汽车发展的方向。具备低排放，高效率，低噪音特点的混合动力及纯电动汽车得到广泛发展和应用。驱动电机系统作为混合动力及纯电动汽车的主要动力源，在设计、生产阶段都需要大量的试验对其进行考核，如：电机三相短路试验，电机三相开路试验，电机温升试验等等。

为了满足这些试验对于设备的需求，一种对车用电机试验用直流电及三相交流电进行管理及测试的装置是必不可少的。传统上对于电机直流母线及三相线的管理都是简单的将其连接在逆变器上，并在线缆上连接电压传感器及电流传感器进行测量。这种连接方式具有较大的局限性，三相短路与断路试验相对较为复杂，且由于传感器暴露在环境中，外界的信号干扰对于传感器的测量有较大影响，这对电机试验产生了极为不利的影响。

专利文献CN204789939U公开了一种用于新能源汽车电机性能测试分析系统，包括检测被测电机输出扭矩及转速的扭矩仪；以及测功机，该测功机的输入端连接于扭矩仪的输出端；以及对测功机进行实时监控并对测功机进行控制的实时监控模块，该实时监控模块连接于测功机的输出端；以及根据实时监控模块提供的监控数据以发出控制命令的主控机，该主控机与实时监控模块电连接；以及功率分析仪，该功率分析仪与主控机电连接。

专利文献CN204166105U公开了一种基于LabVIEW的电动车电机数据监测系统，涉及一种电机数据监测技术，包括电池、逆变器、控制器、传感器模块、信号调理单元、数据采集卡和具有LabVIEW开发平台的计算机。所述的信号调理单元的输入端连接传感器模块，输出端连接数据采集卡；所述的逆变器输入端连接电池，输出端连接电机，控制器的输入端连接车辆信号，输出端连接逆变器。通过传感器模块对被测信号数据采集，经信号调理单元处理后由数据采集卡进行采集，在具有LabVIEW开发平台的计算机上进行分析、处理，及时的掌握电动车电机的工作状态。

专利文献CN101073990A公开了一种具有安全保护装置的电动车供电系统及控制方法，该系统包括动力电源及负载，以及安全保护装置，安全保护装置主要包括绝缘测试单元、预充电及负载测试单元、过流检测单元、负载电荷泄放单元、以及MCU；供电之前动力电源通过预充电回路对负载进行预充电，在检测负载两端电压为正常工作电压后，自动接通动力电源与负载之间的主电路，为负载供电。并在供电过程中实时监测主电路工作状态数据，当检测到过流、过压、漏电等故障数据是，切断动力电源与负载之间的主电路，并接通连接在负载上的电荷泄放电路，泄放负载电容上储存的电荷。达到保护动力电池组、重要负荷及车内电气设备安全之目的。

发明内容

本发明目的是提供一种新能源车用电机试验用强电管理及测试装置，其解决了电动汽车用驱动电机系统在试验过程中就强电的管理及测试的各种问题及缺陷，提出一种高效、操作简单的装置对新能源车用动力电机试验用强电进行管理，并进行相应的测试。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：一种新能源车用电机试验用强电管理及测试装置，其包括水路快速接头C5、水路快速接头C6、水路阀门D4、流量传感器S6、直流线快速接头C3、直流线快速接头C4、直流接触器D3、滤波稳压电容F1、泄放电阻R1、电流传感器S3、电压传感器S4、三相线快速接头C1、三相线快速接头C3、电压传感器S2、电流传感器S1、电机三相短路接触器D2、电机三相断路接触器D1、温度传感器S5和信号接线端子C7；

所述水路快速接头C5通过水管连接所述水路快速接头C6，而且所述水管上设置有水路阀门D4和流量传感器S6，所述水路阀门D4用于打开或者关闭所述水管；所述流量传感器S6用于检测流过所述水管中的冷却水的流量；

所述直流线快速接头C3和直流线快速接头C4之间通过直流电路连接，在所述直流电路上依次设置有直流接触器D3、电流传感器S3和电压传感器S4；所述直流接触器D3用于控制所述直流电路的通断，所述电流传感器S3用于检测所述直流电路的电流，所述电压传感器S4用于检测直流电路的电压；所述滤波稳压电容F1与直流电路并联，用于对直流电路的直流电进行滤波，所述泄放电阻R1用于在直流电路断开后将滤波稳压电容F1中的余电放出；

所述三相线快速接头C1和三相线快速接头C3通过三相电缆连接，在所述三相电缆上依次设置电压传感器S2、电流传感器S1、电机三相短路接触器D2和电机三相断路接触器D1；所述电压传感器S2用于检测所述三相电缆的每一相的电压，所述电流传感器S1用于检测所述三相电缆的每一相的电流；所述电机三相短路接触器D2用于短接电机的三相电缆，所述电机三相断路接触器D1用于断开该三相电缆，

所述电流传感器S3、电压传感器S4、温度传感器S5、电流传感器S1和电压传感器S2均信号连接于所述信号接线端子C7。

可选的，所述新能源车用电机试验用强电管理及测试装置还包括漏液传感器L2和多色报警灯L1；

所述漏液传感器L2用于检测是否有水泄露；所述多色报警灯L1用于报告新能源车用电机试验用强电管理及测试装置的工作状态。

本发明具有如下有益效果：本发明的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置通过直流接触器D3控制所述直流电路的通断，通过所述电机三相短路接触器D2使电机的三相电缆短接，通过所述电机三相断路接触器D1断开该三相电缆，从而可以实现整车工况中三相突然短路及断路的工况、直流电缆突然断开的工况，以及逆变器故障等工况。同时测试此时的直流电路的电压和电流，以及三相电缆的电压和电流，并测试电机温度、逆变器温度和冷却水温度等参数，实现控制器功能测试的模拟。

附图说明

图1为本发明的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置的原理框图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步阐述。

实施例1

本实施例提供了一种新能源车用电机试验用强电管理及测试装置，其包括水路快速接头C5、水路快速接头C6、水路阀门D4、流量传感器S6、直流线快速接头C3、直流线快速接头C4、直流接触器D3、滤波稳压电容F1、泄放电阻R1、电流传感器S3、电压传感器S4、三相线快速接头C1、三相线快速接头C3、电压传感器S2、电流传感器S1、电机三相短路接触器D2、电机三相断路接触器D1和信号接线端子C7。

所述水路快速接头C5通过水管连接所述水路快速接头C6，而且所述水管上设置有水路阀门D4和流量传感器S6，以通过所述水路阀门D4打开或者关闭所述水管，从而控制冷却水的通断及流量；而且所述流量传感器S6能够检测流过所述水管中的冷却水的流量，在本发明的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置被使用时，通过所述水路快速接头C6连接冷却水单元，通过水路快速接头C5连接被测逆变器，以通过所述冷却水单元对所述被测逆变器进行冷却，并通过调节水温及水流量，可模拟整车环境下不同冷却液条件时的工况。

所述直流线快速接头C3和直流线快速接头C4之间通过直流电路连接，在所述直流电路上依次设置有直流接触器D3、滤波稳压电容F1、泄放电阻R1、电流传感器S3和电压传感器S4；其中，所述直流接触器D3用于控制所述直流电路的通断，所述滤波稳压电容F1与直流电路并联，用于对直流电路的直流电进行滤波，并且通过泄放电阻R1用于快速的在直流电路断开后将滤波稳压电容F1中的余电放出；本实施例中，所述滤波稳压电容F1的一端连接于直流电路的火线，另一端连接于直流电路的零线；所述泄放电阻R1并联于所述滤波稳压电容F1，以保证不对后续操作造成危险。所述电流传感器S3用于检测所述直流电路的电流，所述电压传感器S4用于检测直流电路的电压；本实施例的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置在使用时，通过直流线快速接头C3连接电池模拟器，并通过直流线快速接头C4连接被测逆变器，以向被测逆变器提供电能。

所述三相线快速接头C1和三相线快速接头C3通过三相电缆连接，本实施例中，在所述三相电缆上依次设置电压传感器S2、电流传感器S1、电机三相短路接触器D2和电机三相断路接触器D1；本实施例中，所述电压传感器S2能检测所述三相电缆的每一相的电压，所述电流传感器S1能够检测所述三相电缆的每一相的电流；所述电机三相短路接触器D2能将电机的三相电缆短接，所述电机三相断路接触器D1能够将断开该三相电缆，本实施例的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置在使用时，通过所述三相线快速接头C1连接被测逆变器，通过三相线快速接头C3连接三相电机，以通过所述逆变器控制所述三相电机，并通过所述电机三相短路接触器D2和电机三相断路接触器D1控制电机的工作状态。

所述电流传感器S3、电压传感器S4、温度传感器S5、电流传感器S1和电压传感器S2均信号连接于所述信号接线端子C7，本实施例的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置在使用时，所述信号线接线端子C7连接于功率分析仪，以对这些传感器所传递的数据进行处理，并通过电流传感器S3和电压传感器S4采集的直流电流信号和直流电压信号，计算直流电路的功率；并且根据电压传感器S2和电流传感器S1采集的三相电压信号和三相电流信号得到三相电机的功率；而且，所述温度传感器S5还信号连接于所述被测体逆变器。

本实施例的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置漏液传感器L2，以检测是否有水泄露；以及还包括多色报警灯L1，报告新能源车用电机试验用强电管理及测试装置的工作状态。

本实施例的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置通过直流接触器D3控制所述直流电路的通断，通过所述电机三相短路接触器D2使电机的三相电缆短接，通过所述电机三相断路接触器D1断开该三相电缆，从而可以实现整车工况中三相突然短路及断路的工况、直流电缆突然断开的工况，以及逆变器故障等工况。同时测试此时的直流电路的电压和电流，以及三相电缆的电压和电流，并测试电机温度、逆变器温度和冷却水温度等参数，实现控制器功能测试的模拟。

本实施例中，当测试所述电机温度时，本实施例的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置还包括测试电机温度的温度传感器(图中未示出)，以及当测试所述冷却水温度时，本实施例的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置还包括测试冷却水温度的温度传感器(图中未示出)。

由于三相稳态短路时，电流随转速升高很快趋于最大值，本实施例的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置很好的保证了对三相稳态短路时电流电压的测量，同时本实施例的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置还可以设置残余电压显示装置，警示标牌，可固定移动脚轮，上端盖开关用阻尼支撑及拉手，观察窗等。用以监控、保护试验正常进行。

本实施例的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置在使用时，可以放置于箱体内，本实施例中，所述箱体包括下箱体和上盖，并且所述箱体还用于摆放被测逆变器、三相电机、功率分析仪、电池模拟器和冷却水单元，即，可以将这些部件放置入所述下箱体内，并通过上盖将这些部件与外部环境隔离，保证被测逆变器测试时的电磁屏蔽。

以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种新能源车用电机试验用强电管理及测试装置，其特征在于，包括水路快速接头C5、水路快速接头C6、水路阀门D4、流量传感器S6、直流线快速接头C3、直流线快速接头C4、直流接触器D3、滤波稳压电容F1、泄放电阻R1、电流传感器S3、电压传感器S4、三相线快速接头C1、三相线快速接头C3、电压传感器S2、电流传感器S1、电机三相短路接触器D2、电机三相断路接触器D1、温度传感器S5和信号接线端子C7；

所述水路快速接头C5通过水管连接所述水路快速接头C6，而且所述水管上设置有水路阀门D4和流量传感器S6，所述水路阀门D4用于打开或者关闭所述水管；所述流量传感器S6用于检测流过所述水管中的冷却水的流量；

所述直流线快速接头C3和直流线快速接头C4之间通过直流电路连接，在所述直流电路上依次设置有直流接触器D3、电流传感器S3和电压传感器S4；所述直流接触器D3用于控制所述直流电路的通断，所述电流传感器S3用于检测所述直流电路的电流，所述电压传感器S4用于检测直流电路的电压；所述滤波稳压电容F1与直流电路并联，用于对直流电路的直流电进行滤波，所述泄放电阻R1用于在直流电路断开后将滤波稳压电容F1中的余电放出；

所述三相线快速接头C1和三相线快速接头C3通过三相电缆连接，在所述三相电缆上依次设置电压传感器S2、电流传感器S1、电机三相短路接触器D2和电机三相断路接触器D1；所述电压传感器S2用于检测所述三相电缆的每一相的电压，所述电流传感器S1用于检测所述三相电缆的每一相的电流；所述电机三相短路接触器D2用于短接电机的三相电缆，所述电机三相断路接触器D1用于断开该三相电缆，

所述电流传感器S3、电压传感器S4、温度传感器S5、电流传感器S1和电压传感器S2均信号连接于所述信号接线端子C7。

2.根据权利要求1所述的新能源车用电机试验用强电管理及测试装置，其特征在于，还包括漏液传感器L2和多色报警灯L1；

所述漏液传感器L2用于检测是否有水泄露；所述多色报警灯L1用于报告新能源车用电机试验用强电管理及测试装置的工作状态。