一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試負載裝置及測試系統(tǒng)制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試負載裝置及測試系統(tǒng)，所述負載裝置包括負載電機、負載電機控制器、傳動裝置、扭矩轉(zhuǎn)速傳感器、電源、第一光電信號轉(zhuǎn)換器、第二光電信號轉(zhuǎn)換器、監(jiān)控裝置、直流高壓濾波器和屏蔽箱；測試系統(tǒng)包括所述負載裝置、電驅(qū)動系統(tǒng)、低壓人工網(wǎng)絡、高壓人工網(wǎng)絡、高壓直流源、直流濾波器、測試桌和電波暗室。所述負載裝置可移動，可實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速大扭矩，用于大功率電機的電磁兼容測試，避免了從外部引入輻射干擾，且避免負載裝置本身對外部測試環(huán)境的輻射干擾；另外，所述測試系統(tǒng)從交流電網(wǎng)取電，再通過負載裝置將被測電機的機械能轉(zhuǎn)換成電能再并入交流電網(wǎng)，實現(xiàn)了能量的循環(huán)利用，降低實驗功耗。

EMC test load device and test system for electric drive system of new energy vehicle

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試負載裝置及測試系統(tǒng)
本技術涉及電磁兼容測試
，尤其涉及一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試負載裝置及測試系統(tǒng)。
技術介紹
電驅(qū)動汽車作為一種新能源汽車越來越受到市場的追捧，新能源汽車區(qū)別于傳統(tǒng)車核心的技術是“三電”，即：電驅(qū)、電池和電控，作為新能源汽車上的三大電之一的核心零部件——電驅(qū)動系統(tǒng)，是影響整車行駛安全的關鍵零部件，通常采用幾百伏高壓供電，其工作功率遠大于傳統(tǒng)汽車中的低壓零部件，且電機控制器主回路大多采用高頻開關IGBT以實現(xiàn)更好的電機控制性能，另外車上還運用了大量的高功率電力電子設備，它們的電磁兼容問題關乎汽車的安全可靠性。然而，相對傳統(tǒng)燃油車及其零部件已經(jīng)具備嚴謹且成熟的檢測技術和標準，針對新能源車的“三電”部件的電磁兼容檢測技術和標準就還處發(fā)展階段：國際EMC標準CISPR25《車輛、船和內(nèi)燃機無線電騷擾特性用于保護車載接收機的限值和測量方法》于2016年才將汽車高壓部件納入其中；國內(nèi)EMC標準GB/T18655于2018年將高壓零部件的要求納入其中；專門針對電驅(qū)和電控的標準GB/T36282《電動汽車用驅(qū)動電機系統(tǒng)電磁兼容性要求和試驗方法》于2018年才發(fā)布第一版，并于2019年開始實施，而相關的檢測設備和系統(tǒng)一直在完善當中。驅(qū)動電機系統(tǒng)在進行電磁兼容測試時，需要模擬電機正常工作狀態(tài)，因此對電機進行負載，目前通常在電波暗室側壁上打孔，通過傳動軸將暗室外的負載電機和暗室內(nèi)的被測電機相連，兩個距離較遠，軸心難對準，且對暗室進行改造成本高，另外目前有報道選用磁滯電機作為負載電機，但存在功率小、不可調(diào)速等特點，不適用于大功率電機的測試，整個測試過程也存在能耗大，測試成本高等問題。
技術實現(xiàn)思路
本技術的目的在于提供了一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試負載裝置及測試系統(tǒng)，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。為實現(xiàn)上述目的，本技術的技術方案如下：一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試負載裝置，包括設置在屏蔽箱內(nèi)的負載電機、負載電機控制器、直流高壓濾波器、傳動裝置、扭矩轉(zhuǎn)速傳感器、電源、第一光電信號轉(zhuǎn)換器、第二光電信號轉(zhuǎn)換器和設置在所述屏蔽箱外的監(jiān)控裝置，所述負載電機為永磁同步電機，用于提供扭矩和轉(zhuǎn)速；所述負載電機控制器與所述負載電機連接，所述直流高壓濾波器與所述負載電機控制器連接；所述傳動裝置用于將被測電機與所述負載電機機械連接；所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器串接在所述傳動裝置與所述負載電機之間，用于實時獲取傳動軸的扭矩和轉(zhuǎn)速；所述電源給所述負載電機控制器和所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器供電；所述第一光電信號轉(zhuǎn)換器一端與所述監(jiān)控裝置連接，另一端通過電機控制信號線與所述負載電機控制器連接，用于將所述監(jiān)控裝置設定的扭矩和轉(zhuǎn)速信息轉(zhuǎn)送至所述負載電機控制器；所述第二光電信號轉(zhuǎn)換器一端與所述監(jiān)控裝置連接，另一端通過傳感器信號線與所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器連接，用于反饋實際扭矩和轉(zhuǎn)速。優(yōu)選的，所述傳動裝置包括傳動軸，同步帶輪和傳動皮帶，所述同步帶輪分為上下兩個，分別與所述傳動軸與所述被測電機的轉(zhuǎn)軸連接，兩個所述同步帶輪通過所述傳動皮帶連接，所述傳動皮帶為電磁絕緣材料。優(yōu)選的，所述電源為12V鋰電池。優(yōu)選的，所述負載裝置還包括設置于屏蔽箱外的逆變器，所述逆變器通過穿過波導管的第一高壓直流屏蔽線與所述直流高壓濾波器連接。優(yōu)選的，所述負載裝置還包括置于屏蔽箱外的冷水箱，所述冷水箱通過冷卻水管與所述負載電機和所述負載電機控制器連接，用于降溫；所述冷卻水管通過水管穿孔波導管穿過所述屏蔽箱。優(yōu)選的，所述屏蔽箱上方還設有被測電機固定支架。具體說，通過所述監(jiān)控裝置設定扭矩和轉(zhuǎn)速，經(jīng)所述第一光電信號轉(zhuǎn)換器，通過所述電機控制信號線將信息轉(zhuǎn)送至所述負載電機控制器，所述負載電機通過調(diào)整扭矩和轉(zhuǎn)速為所述被測電機提供扭矩，所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器通過所述傳感器信號線，將信息傳至所述第二光電信號轉(zhuǎn)換器，將信號轉(zhuǎn)換至光信號傳至所述屏蔽箱外的所述監(jiān)控裝置，實時獲取扭矩和轉(zhuǎn)速，以此來模擬所述被測電機在帶載狀態(tài)下提供一個穩(wěn)定的扭矩。相應的，本技術還提供了一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試系統(tǒng)，包括電波暗室和位于所述電波暗室內(nèi)的所述負載裝置、電驅(qū)動系統(tǒng)、低壓人工網(wǎng)絡、高壓人工網(wǎng)絡、高壓直流源、直流濾波器、測試桌，所述電驅(qū)動系統(tǒng)包括被測電機和電機控制器，所述負載裝置和所述測試桌置于所述電波暗室內(nèi)，所述被測電機固定連接在所述負載電機的所述被測電機固定支架上，所述電機控制器、所述低壓人工網(wǎng)絡和所述高壓人工網(wǎng)絡置于所述測試桌上，所述電機控制器連接所述被測電機、所述低壓人工網(wǎng)絡和所述高壓人工網(wǎng)絡，所述高壓直流源經(jīng)所述直流濾波器與所述高壓人工網(wǎng)絡連接，所述電機控制器及所述直流濾波器與所述高壓人工網(wǎng)絡之間均采用第二高壓直流屏蔽線進行連接，所述電機控制器與所述低壓人工網(wǎng)絡通過低壓線連接。優(yōu)選的，所述高壓直流源與交流電網(wǎng)相接，用于將所述交流電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換成直流電。測試時，將所述被測電機固定連接在所述負載電機的所述被測電機固定支架上，所述被測電機的轉(zhuǎn)軸與所述負載電機的轉(zhuǎn)軸平行，通過所述負載裝置的所述傳動裝置實現(xiàn)機械連接，所述高壓直流源通過連接所述交流電網(wǎng)，將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，經(jīng)過所述高壓人工網(wǎng)絡為所述被測電機供電，所述負載電機在所述被測電機的帶動下，產(chǎn)生交流電，通過所述負載電機控制器，將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，直流電通過所述直流高壓濾波器濾波后，通過所述波導管穿出所述屏蔽箱，通過所述屏蔽箱外的所述逆變器將直流電轉(zhuǎn)換成380V/50Hz的標準交流電并入所述交流電網(wǎng)，實現(xiàn)將所述被測電機的機械能到標準交流電的能量轉(zhuǎn)換以及能量的循環(huán)利用。與現(xiàn)有技術相比，本技術的有益效果在于：1、本技術提供的負載裝置采用永磁同步電機和扭矩轉(zhuǎn)速傳感器，可實時獲取扭矩和轉(zhuǎn)速并進行調(diào)節(jié)，可實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速大扭矩，用于大功率電機的電磁兼容測試。2、本技術提供的負載裝置可移動，可置于電波暗室內(nèi)使用，避免了對電波暗室的破壁改造，另外將被測電機固定連接在負載裝置的被測電機固定支架上，通過傳動裝置實現(xiàn)與負載電機的機械連接，克服了被測電機與負載電機距離遠、軸心難對準、測試操作難度高的問題。3、本技術提供的負載裝置的所有電氣部件均置于屏蔽箱內(nèi)，避免電氣部件對外部的輻射干擾；需通往屏蔽箱外的控制信號和數(shù)據(jù)信號，通過光電信號轉(zhuǎn)換器，實現(xiàn)電氣隔離；需連通外部的直流電，通過濾波器濾波，再通過波導管穿過屏蔽箱，將輻射干擾信號衰減到最小；通過傳動皮帶，將被測電機的傳動軸和負載電機的傳動軸實現(xiàn)電氣隔離，從而避免了負載電機及其電氣部件以傳導的方式對外部產(chǎn)生輻射干擾。4、本技術提供的電磁兼容測試系統(tǒng)從交流電網(wǎng)取電，然后通過負載裝置將被測電機的機械能轉(zhuǎn)換成電能再并入交流電網(wǎng)，實現(xiàn)了能量的循環(huán)利用，降低實驗功耗。附圖說明為了更清楚地說明本技術實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
1.一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試負載裝置，其特征在于，包括設置在屏蔽箱內(nèi)的負載電機、負載電機控制器、直流高壓濾波器、傳動裝置、扭矩轉(zhuǎn)速傳感器、電源、第一光電信號轉(zhuǎn)換器、第二光電信號轉(zhuǎn)換器和設置在所述屏蔽箱外的監(jiān)控裝置，所述負載電機為永磁同步電機，用于提供扭矩和轉(zhuǎn)速；所述負載電機控制器與所述負載電機連接，所述直流高壓濾波器與所述負載電機控制器連接；所述傳動裝置用于將被測電機與所述負載電機機械連接；所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器串接在所述傳動裝置與所述負載電機之間，用于實時獲取傳動軸的扭矩和轉(zhuǎn)速；所述電源給所述負載電機控制器和所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器供電；所述第一光電信號轉(zhuǎn)換器一端與所述監(jiān)控裝置連接，另一端通過電機控制信號線與所述負載電機控制器連接，用于將所述監(jiān)控裝置設定的扭矩和轉(zhuǎn)速信息轉(zhuǎn)送至所述負載電機控制器；所述第二光電信號轉(zhuǎn)換器一端與所述監(jiān)控裝置連接，另一端通過傳感器信號線與所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器連接，用于反饋實際扭矩和轉(zhuǎn)速。/n

【技術特征摘要】
1.一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試負載裝置，其特征在于，包括設置在屏蔽箱內(nèi)的負載電機、負載電機控制器、直流高壓濾波器、傳動裝置、扭矩轉(zhuǎn)速傳感器、電源、第一光電信號轉(zhuǎn)換器、第二光電信號轉(zhuǎn)換器和設置在所述屏蔽箱外的監(jiān)控裝置，所述負載電機為永磁同步電機，用于提供扭矩和轉(zhuǎn)速；所述負載電機控制器與所述負載電機連接，所述直流高壓濾波器與所述負載電機控制器連接；所述傳動裝置用于將被測電機與所述負載電機機械連接；所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器串接在所述傳動裝置與所述負載電機之間，用于實時獲取傳動軸的扭矩和轉(zhuǎn)速；所述電源給所述負載電機控制器和所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器供電；所述第一光電信號轉(zhuǎn)換器一端與所述監(jiān)控裝置連接，另一端通過電機控制信號線與所述負載電機控制器連接，用于將所述監(jiān)控裝置設定的扭矩和轉(zhuǎn)速信息轉(zhuǎn)送至所述負載電機控制器；所述第二光電信號轉(zhuǎn)換器一端與所述監(jiān)控裝置連接，另一端通過傳感器信號線與所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感器連接，用于反饋實際扭矩和轉(zhuǎn)速。


2.根據(jù)權利要求1所述的一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試負載裝置，其特征在于，所述傳動裝置包括傳動軸、同步帶輪和傳動皮帶，所述同步帶輪分為上下兩個，分別與所述傳動軸與所述被測電機的轉(zhuǎn)軸連接，兩個所述同步帶輪通過所述傳動皮帶連接，所述傳動皮帶為電磁絕緣材料。


3.根據(jù)權利要求1所述的一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試負載裝置，其特征在于，所述電源為12V鋰電池。


4.根據(jù)權利要求1所述的一種新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)電磁兼容測試負載裝置，其特征在于，所述負載裝置還包括...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：謝玉章，劉小軍，莫國延，
申請(專利權)人：深圳市北測標準技術服務有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44