CN219065688U - 地铁车辆牵引电机测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种地铁车辆牵引电机测试装置，属于电机测试装置技术领域，包括测试装置本体和待测试电机，所述测试装置本体连接所述待测试电机对待测试电机进行测试，测试装置本体包括逆变器、整流器、PWM调制器、缺相控制开关、转速传感器、振动传感器、温度传感器和互感器，其中逆变器连接所述待测试电机，所述整流器连接逆变器，所述PWM调制器连接所述整流器，所述缺相控制开关连接所述逆变器，所述转速传感器、振动传感器、温度传感器和互感器连接所述待测试电机。能够实现展牵引电机的检测，便于快速准确地定位故障点，提高地铁车辆正线运营稳定性，提高车辆正点率，有效保障地铁服务质量。

Description

地铁车辆牵引电机测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种地铁车辆牵引电机测试装置，属于电机测试装置技术领域。

背景技术

地铁牵引电机为采用三相鼠笼式异步电动机，采用变频变压调速方式。牵引变流器输出三相交流电给牵引电机定子绕组供电。电机定子绕组上产生旋转磁场，旋转磁场切割转子导体感应出电动势和电流，转子导体在磁场作用下受电磁力作用，形成电磁转矩，驱动电动机旋转，将电能转化为机械能，驱动列车运行。地铁牵引电机在工作时会偶发过热，振动，超速，力矩丢失等故障现象。当地铁车辆牵引电机出现上述偶发故障后，车辆工程师测试牵引电机难度很大，现有技术中缺乏一种有效的测试手段，如专利申请号为：CN202121212994.5，公开的一种地铁牵引电机综合测试系统，在测试时只能对牵引电机在转动时的速度、扭矩、功率和转速进行检测，无法针对性的对逆变器的参数进行调节，对牵引电机进行有效的模拟，也无法模拟牵引电机的缺相故障，对模拟调试分析牵引电机缺相故障，占空比参数进行调节，测试数据不够全面，需要进一步进行改进。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种地铁车辆牵引电机测试装置，能够实现牵引电机的检测，便于快速准确地定位故障点，提高地铁车辆正线运营稳定性，提高车辆正点率，有效保障地铁服务质量。

本实用新型所述的地铁车辆牵引电机测试装置，包括测试装置本体和待测试电机，所述测试装置本体连接所述待测试电机，测试装置本体包括逆变器、整流器、PWM调制器、缺相控制开关、转速传感器、振动传感器、温度传感器和互感器，其中逆变器连接所述待测试电机，所述逆变器向待测试电机输入交流电，待测试电机的电枢电压和电流信号反馈到逆变器中，所述整流器连接逆变器，所述PWM调制器连接所述整流器，所述缺相控制开关连接所述逆变器，所述转速传感器、振动传感器、温度传感器和互感器连接所述待测试电机。

进一步的，互感器包括电流互感器和电压互感器，所述电压互感器连接有示波器一和交流电压表，电流互感器连接有示波器二和交流电流表。

进一步的，温度传感器包括温度传感器一和温度传感器二，其中温度传感器一设置在逆变器内，温度传感器一连接有温度表一，温度表一用于显示逆变器的实时温度，温度传感器二设置在待测试电机的电枢线圈中，温度传感器二连接有温度表二。

进一步的，转速传感器安装在待测试电机的轴端，转速传感器连接有示波器三。

进一步的，振动传感器设置在待测试电机底部，振动传感器连接振动检测仪表。

进一步的，整流器的外部连接有变压器，变压器连接有交流电源。

进一步的，整流器的外部还连接有急停开关。

进一步的，PWM调制器连接有手柄，手柄为PWM调制器输入高低电平信号，控制整流器的输出电压。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

本实用新型所述的地铁车辆牵引电机测试装置，引入了PWM调制器对整流器的占空比参数进行调节，可快速调节整流器输出电压数值，精度高，数值准确。该装置较传统的牵引电机测试方法而言，更方便，更准确。

本实用新型的地铁车辆牵引电机测试装置，通过设置缺相控制开关，可以方便快捷地模拟牵引电机电机缺相故障，对模拟调试分析牵引电机缺相故障，带来很大的便利。牵引电机的传统测试方法无法开展缺相模拟试验，该装置相较于传统的测试方法的测试项目更全面。

本实用新型的地铁车辆牵引电机测试装置，大功率逆变器中安装了温度传感器和温度表，可以实时检测大功率逆变器内部温升情况，该装置相较于牵引电机传统的测试方法更安全，更可靠。

本实用新型的地铁车辆牵引测试装置，通过温度传感器、电压互感器、电流互感器和3台示波器，可实时显示牵引电机电压、电流和电枢线圈温度数值和波动情况，对于分析牵引电机的性能是否合格，相较于牵引电机的传统的测试方法，更方便更快捷更直观。

本实用新型的地铁车辆牵引测试装置，通过振动传感器和与之配套的智能仪表，实时检测和显示牵引电机的振动量和变化曲线，传统的测试方法无法监测牵引电机试验过程中的振动情况，相较于牵引电机的传统测试方法更全全面，试验数据更有说服力。

附图说明

图1为本实用新型地铁车辆牵引电机测试装置整体的连接框图；

图2为本实用新型地铁车辆牵引电机测试装置的电路连接图；

图中：1、急停开关；2、手柄；3、PWM调制器；4、整流器；5、变压器；6、交流电源；7、温度表一；8、温度传感器一；9、逆变器；10、缺相控制开关；11、示波器三；12、转速传感器；13、温度传感器二；14、温度表二；15、示波器一；16、电压互感器；17、电流互感器；18、示波器二；19、交流电流表；20、待测试电机；21、交流电压表；22、振动检测仪表；23、振动传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明：

实施例1：

如图1-2所示，本实用新型所述的地铁车辆牵引电机测试装置，包括测试装置本体和待测试电机20，测试装置本体连接待测试电机20，并对待测试电机20进行测试，测试装置本体包括逆变器9、整流器4、PWM调制器3、缺相控制开关10、转速传感器12、振动传感器23、温度传感器和互感器，其中逆变器9连接所述待测试电机20，逆变器9向待测试电机20输入交流电，待测试电机20的电枢电压和电流信号反馈到逆变器9中，整流器4连接逆变器9，PWM调制器3连接所述整流器4，缺相控制开关10连接逆变器9，转速传感器12、振动传感器23、温度传感器和互感器连接所述待测试电机20。待测试电机20为牵引电机。

互感器包括电流互感器17和电压互感器16，电压互感器16连接有示波器一15和交流电压表21，电流互感器17连接有示波器二18和交流电流表19。

温度传感器包括温度传感器一8和温度传感器二13，其中温度传感器一8设置在逆变器9内，温度传感器一8连接有温度表一7，温度表一7用于显示逆变器9的实时温度，温度传感器二13设置在待测试电机20的电枢线圈中，温度传感器二13连接有温度表二14。

转速传感器12安装在待测试电机20的轴端，转速传感器12连接有示波器三11。

振动传感器23设置在待测试电机20底部，振动传感器23连接振动检测仪表22。

整流器4的外部连接有变压器5，变压器5连接有交流电源6。

整流器4的外部还连接有急停开关1。

PWM调制器3连接有手柄2，手柄2为PWM调制器3输入高低电平信号，控制整流器4的输出电压。

测试时，交流电源6为AC1500V，交流电源6为变压,5供电，变压器5为整流器4供电，手柄2为PWM调制器3输入高低电平信号，控制整流器4的输出电压。整流器4将变压器5输出的交流电转换为直流为逆变器9供电，逆变器9内部安装温度传感器一8，温度传感器一8将采集到温度信号转为电压信号输入到温度表一7中，温度表一7用于显示大功率逆变器中的实时温度，当其温度过高时应该停止试验操作。缺相控制开关10用于向大功率逆变器输入缺相模拟信号。

逆变器9向牵引电机输入交流电，牵引电机20的电枢电压和电流信号反馈到大功率逆变器中。

牵引电机电枢线圈中安装有温度传感器二13，牵引电机中的温度信号输入到温度传感器二13中，温度传感器二13将温度信号转换为电压信号输入到温度表二14中，温度表二14显示牵引电机中电枢线圈温度。

牵引电机轴端安装有转速传感器12，转速传感器12将牵引电机的转速转换为脉冲信号输入示波器三11中，示波器三11实时显示该牵引电机的转速。

牵引电机电源输入端还安装有电压互感器16，电压互感器16负责将输入的交流电压转换为电压较低的电压信号输入到示波器一15，示波器一15实时显示该电压信号，示波器一15中所显示的电压波形能够真实反映出牵引电机在试验转动过程中的电压波动情况。电压互感器16所发出的电压信号输入到交流电压表21，交流电压表21实时显示牵引电机的输入电压值及其波动情况。

牵引电机内部还安装有电流互感器17，电流互感器17负责将牵引电机电枢电流信号转换低电压的电压信号，并将该信号输入到示波器2中，在示波器2中显示牵引电机实时电流波动情况；同时电流互感器17所输出的电压信号还会输入到交流电流表19，交流电流表19实时显示牵引电机当前的电压值及其波动情况。

牵引电机底部还安装有振动传感器23，振动传感器23能够检测振动过程中，牵引电机的振动情况，并将振动量转换为标准电压信号范围，输入到智能仪表中。智能仪表在使用前，需使用者预先通过按键方式配置好振动传感器23量程和输出信号类型和范围情况。

使用者通过给定输入电压，观察牵引电机转速情况，电枢电压情况，电枢电流情况，振动情况以及温升情况是否在理论值范围，即可快速判断出牵引电机是否正常。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

采用以上结合附图描述的本实用新型的实施例的地铁车辆牵引电机测试装置，在不改变原有设备的基础上，车载终端和数据交互处理端构成的交通信号灯干预控制装置，适用于紧急救援车辆救援或交管部门对现场交通指挥时对信号灯的实时干预。但本实用新型不局限于所描述的实施方式，在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下这些对实施方式进行的变化、修改、替换和变形仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种地铁车辆牵引电机测试装置，包括测试装置本体和待测试电机(20)，所述测试装置本体连接所述待测试电机(20)，其特征在于：所述的测试装置本体包括逆变器(9)、整流器(4)、PWM调制器(3)、缺相控制开关(10)、转速传感器(12)、振动传感器(23)、温度传感器和互感器，其中逆变器(9)连接所述待测试电机(20)，所述逆变器(9)向待测试电机(20)输入交流电，待测试电机(20)的电枢电压和电流信号反馈到逆变器(9)中，所述整流器(4)连接逆变器(9)，所述PWM调制器(3)连接所述整流器(4)，所述缺相控制开关(10)连接所述逆变器(9)，所述转速传感器(12)、振动传感器(23)、温度传感器和互感器连接所述待测试电机(20)。

2.根据权利要求1所述的地铁车辆牵引电机测试装置，其特征在于：所述的互感器包括电流互感器(17)和电压互感器(16)，所述电压互感器(16)连接有示波器一(15)和交流电压表(21)，电流互感器(17)连接有示波器二(18)和交流电流表(19)。

3.根据权利要求1所述的地铁车辆牵引电机测试装置，其特征在于：所述的温度传感器包括温度传感器一(8)和温度传感器二(13)，其中温度传感器一(8)设置在逆变器(9)内，温度传感器一(8)连接有温度表一(7)，温度表一(7)用于显示逆变器(9)的实时温度，温度传感器二(13)设置在待测试电机(20)的电枢线圈中，温度传感器二(13)连接有温度表二(14)。

4.根据权利要求1所述的地铁车辆牵引电机测试装置，其特征在于：所述的转速传感器(12)安装在待测试电机(20)的轴端，转速传感器(12)连接有示波器三(11)。

5.根据权利要求1所述的地铁车辆牵引电机测试装置，其特征在于：所述的振动传感器(23)设置在待测试电机(20)底部，振动传感器(23)连接振动检测仪表(22)。

6.根据权利要求1所述的地铁车辆牵引电机测试装置，其特征在于：所述的整流器(4)的外部连接有变压器(5)，变压器(5)连接有交流电源(6)。

7.根据权利要求1或6所述的地铁车辆牵引电机测试装置，其特征在于：所述的整流器(4)的外部还连接有急停开关(1)。

8.根据权利要求1所述的地铁车辆牵引电机测试装置，其特征在于：所述的PWM调制器(3)连接有手柄(2)，手柄(2)为PWM调制器(3)输入高低电平信号，控制整流器(4)的输出电压。

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