发电机空转测试系统论文和设计-王建

全文摘要

本实用新型公开了一种发电机空转测试系统，涉及发电机测试技术领域。发电机空转测试系统包括第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关、第四控制开关、第五控制开关、变频器、第一滑动变阻器、电机、被测发电机、绝缘电阻测试仪、电参数表、交流‑直流转换器和转速检测仪。本实用新型公开的发电机空转测试系统可十分方便地实现对发电机的空转测试，保证测试数据的准确性和可靠性。

主设计要求

1.一种发电机空转测试系统，其特征在于，包括：第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关、第四控制开关、第五控制开关、变频器(VFD)、第一滑动变阻器(RF1)、电机(M)、被测发电机、绝缘电阻测试仪(NY)、电参数表(DCB)、交流-直流转换器(DY1)和转速检测仪(ZS)；所述第一控制开关包括第一线圈(KM1-1)和第一常开触点(KM1-2)，所述第二控制开关包括第二线圈(KM2-1)和第二常开触点(KM2-2)，所述第三控制开关包括第三线圈(KM3-1)和第三常开触点(KM3-2)，所述第四控制开关包括第四线圈(KM4-1)和第四常开触点(KM4-2)，所述第五控制开关包括第五线圈(KM5-1)和第五常开触点(KM5-2)，所述第一线圈(KM1-1)、所述第二线圈(KM2-1)、所述第三线圈(KM3-1)、所述第四线圈(KM4-1)和所述第五线圈(KM5-1)分别与控制柜的多个接线端子一一对应连接；所述第一常开触点(KM1-2)、所述变频器(VFD)和所述电机(M)依次串联后连接于三相供电线路，所述电机(M)与所述被测发电机传动连接，所述转速检测仪(ZS)的探头朝向所述电机(M)的转动轴设置；所述交流-直流转换器(DY1)的输入端连接于单相供电线路，所述交流-直流转换器(DY1)的输出端、所述第二常开触点(KM2-2)、所述被测发电机的励磁电路和所述第一滑动变阻器(RF1)依次连接，所述第三常开触点(KM3-2)连接于所述交流-直流转换器(DY1)的两个输出端之间；所述绝缘电阻测试仪(NY)的电源输入端连接于单相供电线路，所述绝缘电阻测试仪(NY)的测试端、所述第四常开触点(KM4-2)和所述被测发电机的输出端依次连接，所述第五常开触点(KM5-2)和所述电参数表(DCB)串联后连接于所述第四常开触点(KM4-2)与所述被测发电机的输出端之间。

设计方案

1.一种发电机空转测试系统，其特征在于，包括：第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关、第四控制开关、第五控制开关、变频器(VFD)、第一滑动变阻器(RF1)、电机(M)、被测发电机、绝缘电阻测试仪(NY)、电参数表(DCB)、交流-直流转换器(DY1)和转速检测仪(ZS)；

所述第一控制开关包括第一线圈(KM1-1)和第一常开触点(KM1-2)，所述第二控制开关包括第二线圈(KM2-1)和第二常开触点(KM2-2)，所述第三控制开关包括第三线圈(KM3-1)和第三常开触点(KM3-2)，所述第四控制开关包括第四线圈(KM4-1)和第四常开触点(KM4-2)，所述第五控制开关包括第五线圈(KM5-1)和第五常开触点(KM5-2)，所述第一线圈(KM1-1)、所述第二线圈(KM2-1)、所述第三线圈(KM3-1)、所述第四线圈(KM4-1)和所述第五线圈(KM5-1)分别与控制柜的多个接线端子一一对应连接；

所述第一常开触点(KM1-2)、所述变频器(VFD)和所述电机(M)依次串联后连接于三相供电线路，所述电机(M)与所述被测发电机传动连接，所述转速检测仪(ZS)的探头朝向所述电机(M)的转动轴设置；

所述交流-直流转换器(DY1)的输入端连接于单相供电线路，所述交流-直流转换器(DY1)的输出端、所述第二常开触点(KM2-2)、所述被测发电机的励磁电路和所述第一滑动变阻器(RF1)依次连接，所述第三常开触点(KM3-2)连接于所述交流-直流转换器(DY1)的两个输出端之间；

所述绝缘电阻测试仪(NY)的电源输入端连接于单相供电线路，所述绝缘电阻测试仪(NY)的测试端、所述第四常开触点(KM4-2)和所述被测发电机的输出端依次连接，所述第五常开触点(KM5-2)和所述电参数表(DCB)串联后连接于所述第四常开触点(KM4-2)与所述被测发电机的输出端之间。

2.根据权利要求1所述的发电机空转测试系统，其特征在于，还包括第一切换开关(QF1)，所述第一切换开关(QF1)设置于所述三相供电线路。

3.根据权利要求2所述的发电机空转测试系统，其特征在于，还包括第一指示灯(HL1)，所述第一指示灯(HL1)连接于所述三相供电线路的其中一根火线与零线之间。

4.根据权利要求1所述的发电机空转测试系统，其特征在于，还包括第二切换开关(QF2)，所述第二切换开关(QF2)设置于所述三相供电线路与所述交流-直流转换器(DY1)之间。

5.根据权利要求1所述的发电机空转测试系统，其特征在于，还包括第二指示灯(HL2)，所述第一控制开关还包括第六常开触点(KM1-3)，所述第二指示灯(HL2)与所述第六常开触点(KM1-3)串联后与控制柜的接线端子连接。

6.根据权利要求1所述的发电机空转测试系统，其特征在于，还包括第二滑动变阻器(RF2)，所述第二滑动变阻器(RF2)与所述变频器(VFD)连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及发电机测试技术领域，尤其是涉及一种发电机空转测试系统。

背景技术

在电机出厂检验过程中，空转测试是最基本、最有效的检验方法。通过空转测试能够检验电机的电气参数是否正常。

现有技术中，常采用手持设备对发电机进行测试，其测试准确性较差，因此在对发电机进行空转测试有必要提供一直有效的方案以保证测试数据的准确性和可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种发电机空转测试系统，以改善上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种发电机空转测试系统，包括：第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关、第四控制开关、第五控制开关、变频器、第一滑动变阻器、电机、被测发电机、绝缘电阻测试仪、电参数表、交流-直流转换器和转速检测仪；

所述第一控制开关包括第一线圈和第一常开触点，所述第二控制开关包括第二线圈和第二常开触点，所述第三控制开关包括第三线圈和第三常开触点，所述第四控制开关包括第四线圈和第四常开触点，所述第五控制开关包括第五线圈和第五常开触点，所述第一线圈、所述第二线圈、所述第三线圈、所述第四线圈和所述第五线圈分别与控制柜的多个接线端子一一对应连接；

所述第一常开触点、所述变频器和所述电机依次串联后连接于三相供电线路，所述电机与所述被测发电机传动连接，所述转速检测仪的探头朝向所述电机的转动轴设置；

所述交流-直流转换器的输入端连接于单相供电线路，所述交流-直流转换器的输出端、所述第二常开触点、所述被测发电机的励磁电路和所述第一滑动变阻器依次连接，所述第三常开触点连接于所述交流-直流转换器的两个输出端之间；

所述绝缘电阻测试仪的电源输入端连接于单相供电线路，所述绝缘电阻测试仪的测试端、所述第四常开触点和所述被测发电机的输出端依次连接，所述第五常开触点和所述电参数表串联后连接于所述第四常开触点与所述被测发电机的输出端之间。

可选的，发电机空转测试系统还包括第一切换开关，所述第一切换开关设置于所述三相供电线路。

可选的，发电机空转测试系统还包括第一指示灯，所述第一指示灯连接于所述三相供电线路的其中一根火线与零线之间。

可选的，发电机空转测试系统还包括第二切换开关，所述第二切换开关设置于所述三相供电线路与所述交流-直流转换器之间。

可选的，发电机空转测试系统还包括第二指示灯，所述第一控制开关还包括第六常开触点，所述第二指示灯与所述第六常开触点串联后与控制柜的接线端子连接。

可选的，发电机空转测试系统还包括第二滑动变阻器，所述第二滑动变阻器与所述变频器连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提供的发电机空转测试系统可十分方便地实现对发电机的空转测试，保证测试数据的准确性和可靠性。

附图说明

图1为本发明较佳实施例提供的发电机空转测试系统的其中一部分电路的连接示意图。

图2为本发明较佳实施例提供的发电机空转测试系统的另一部分电路的连接示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。

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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例提供了一种发电机空转测试系统，用于对发电机进行空转测试，该发电机空转测试系统包括有第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关、第四控制开关、第五控制开关、变频器VFD、第一滑动变阻器RF1、电机M、被测发电机、绝缘电阻测试仪NY、电参数表DCB、交流-直流转换器DY1和转速检测仪ZS、第一切换开关QF1、第二切换开关QF2以及第一指示灯HL1。

第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关、第四控制开关以及第五控制开关均为交流接触器。其中，第一控制开关包括第一线圈KM1-1和第一常开触点KM1-2，第二控制开关包括第二线圈KM2-1和第二常开触点KM2-2，第三控制开关包括第三线圈KM3-1和第三常开触点KM3-2，第四控制开关包括第四线圈KM4-1和第四常开触点KM4-2，第五控制开关包括第五线圈KM5-1和第五常开触点KM5-2。

如图2所示，第一线圈KM1-1、第二线圈KM2-1、第三线圈KM3-1、第四线圈KM4-1和第五线圈KM5-1分别与控制柜的多个接线端子一一对应连接。所述控制柜可以是，但不限于PLC控制柜、工控机等。通过控制控制柜的接线端子的电平信号，即可实现对第一线圈KM1-1、第二线圈KM2-1、第三线圈KM3-1、第四线圈KM4-1以及第五线圈KM5-1的通断电控制，从而控制各线圈对应的触点所在的电路。

请参阅图1，第一切换开关QF1设置于三相供电线路，第一指示灯HL1连接于三相供电线路的其中一根火线与零线之间，如此用户可手动切换对发电机空转测试系统的供电，并可通过第一指示灯HL1显示当前的通断电状态。

第一常开触点KM1-2、变频器VFD和电机M依次串联后连接于三相供电线路，三相供电线路提供的电流经第一常开触点KM1-2后由变频器进行变频，得到所需频率的电源并驱动电机M转动。电机M与被测发电机传动连接，如此，转动的电机M可带动发电机转动。与此同时，转速检测仪ZS的探头朝向电机M的转动轴设置，以实现对电机M的转速进行检测。

交流-直流转换器DY1的输入端连接于单相供电线路，本实用新型实施例中，交流-直流转换器DY1的输入端接三相供电线路中的其中一相电路，从而实现为交流-直流转换器DY1提供单向电源。第二切换开关QF2设置于三相供电线路与交流-直流转换器DY1之间，以便用户手动切换对交流-直流转换器DY1的供配电。交流-直流转换器DY1的输出端、第二常开触点KM2-2、被测发电机的励磁电路和第一滑动变阻器RF1依次连接。交流-直流转换器DY1的输出端、第二常开触点KM2-2和被测发电机的励磁电路连接，如此交流-直流转换器DY1转换的直流电能够为被测发电机提供启动的磁场，在进行空转测试时为被测发电机充磁。第一滑动变阻器RF1与被测发电机的励磁电路连接，如此，可在空转测试时通过第一滑动变阻器RF1调节被测发电机的输出电压，以便进行空转测试。第三常开触点KM3-2连接于交流-直流转换器DY1的两个输出端之间，在充磁完成后可通过控制第三常开触点KM3-2的导通断开交流-直流转换器DY1对被测发电机的励磁电路的供电，从而实现对被测发电机的灭磁处理。

绝缘电阻测试仪NY的电源输入端连接于单相供电线路，本实用新型实施例中，绝缘电阻测试仪NY的输入端接三相供电线路中的其中一相电路，从而实对绝缘电阻测试仪NY单相供电。

绝缘电阻测试仪NY的测试端、第四常开触点KM4-2和被测发电机的输出端依次连接，通过将绝缘电阻测试仪NY的测试端、第四常开触点KM4-2和被测发电机的输出端依次连接，以便在空转测试前对被测发电机的三相绝缘性进行测试，在确保被测发电机的三相绝缘性良好后方便后续进行空转测试。

第五常开触点KM5-2和电参数表DCB串联后连接于第四常开触点KM4-2与被测发电机的输出端之间。进行空转测试时，通过电参数表DCB可对空转的被测发电机的电参数如电流、电压进行测试，完成被测发电机的空转测试。本实用新型实施例中，所述电参数表DCB主要是对被测发电机的电压进行检测。

进一步的，本实用新型实施例提供的发电机空转测试系统还包括有第二滑动变阻器RF2，第二滑动变阻器RF2与变频器VFD连接。通过设置第二滑动变阻器RF2可调节变频器VFD的频率，以便在空转测试时通过逐步调节电机M的转速进行测试。

进一步的，本实用新型实施例提供的发电机空转测试系统还包括有第二指示灯HL2，第一控制开关还包括第六常开触点KM1-3，第二指示灯HL2与第六常开触点KM1-3串联后与控制柜的接线端子连接。通过设置第六常开触点KM1-3和第二指示灯HL2可在进行空转测试时显示空转测试的状态。

在对被测发电机进行空转测试前，首先将第一切换开关QF1和第二切换开关QF2闭合，此时供交流-直流转换器DY1以及绝缘电阻测试仪NY通电。通过控制柜上的开关按钮控制第四线圈KM4-1通电，此时第四常开触点KM4-2导通，绝缘电阻测试仪NY对被测发电机的三相绝缘性进场检测，若被测发电机的三相绝缘性良好则可以进行后续的空转测试。空转测试时，通过控制柜上的开关按钮控制第一线圈KM1-1通电，此时第一常开触点KM1-2和第六常开触点KM1-3闭合，变频器VFD通电，电机M启动并带动被测发电机转动，第二指示灯HL2被点亮，指示发电机空转测试系已启动运行。然后通过控制柜上的开关按钮控制第二线圈KM2-1通电，此时第二常开触点因第二线圈KM2-1通电通电而闭合，交流-直流转换器DY1转换的直流电为被测发电机的励磁电路充磁，充磁的被测发电机空转。然后通过控制柜上的开关按钮控制第三线圈KM3-1通电，第三常开触点KM3-2因第三线圈KM3-1通电而导通，交流-直流转换器DY1的输出端短路并停止为被测发电机的励磁电路充磁，从而结束充磁过程。被测发电机空转过程中，转速检测仪ZS检测电机M的转速，此时用户可通过调节第二滑动变阻器RF2调节变频器VFD的输出频率，并使得电机M的转速逐渐增加(测试时电机M转速以1-1500r\/min为较佳)。被测发电机在电机M的驱动下转动并输出输出电压，与此同时用户可通过调节第一滑动变阻器RF1调节被测发电机的输出电压以进行检测。在检测被测发电机的输出电压时，通过控制柜上的开关按钮控制第五线圈KM5-1通电，第五常开触点KM5-2因KM5-1通电而导通，电参数表通电并持续检测被测发电机的输出电压，从而实现发电机空转测试过程。本实用新型提供的发电机空转测试系统可十分方便地实现对发电机的空转测试，保证测试数据的准确性和可靠性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

发电机空转测试系统论文和设计

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主设计要求

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