一電動(dòng)汽車概述

　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，私家車的數(shù)量越來(lái)越多，雖然汽車給我們帶來(lái)了極大的方便，但是其附加帶來(lái)的問(wèn)題就是環(huán)境污染，每天汽車排放的大量尾氣，基本上是我們生活的城市中空氣污染的主要來(lái)源。由于空氣的質(zhì)量直接影響著人們的身體健康，因此人們對(duì)自己所生活環(huán)境的空氣質(zhì)量關(guān)注度越來(lái)越高，極希望能有一種既可以為人們帶來(lái)方便，又不對(duì)健康產(chǎn)生危害的汽車。于是帶來(lái)了新興的電動(dòng)汽車行業(yè)，由于電動(dòng)汽車是將電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過(guò)傳動(dòng)裝置或直接驅(qū)動(dòng)車輪和工作裝置，真正做到零尾氣排放，對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生任何影響，最符合國(guó)家的“節(jié)能減排”要求，必將成為今后汽車行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。

二汽車電機(jī)試驗(yàn)項(xiàng)目及特點(diǎn)

　　在電動(dòng)汽車的所有組件中，汽車電機(jī)是電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的核心部件，其性能直接影響到汽車整體的可靠性。因此，汽車電機(jī)綜合性能測(cè)試試驗(yàn)是汽車電機(jī)生產(chǎn)和開(kāi)發(fā)中必不可少的環(huán)節(jié)。一般要求能在模擬工況下完成汽車電機(jī)的如下試驗(yàn)項(xiàng)目：
　　1、 電機(jī)三相電阻，耐壓試驗(yàn)；
　　2、 空載轉(zhuǎn)速，空載電流；
　　3、 功率扭矩試驗(yàn)；
　　4、 電機(jī)溫度場(chǎng)、溫升試驗(yàn)；
　　5、 效率試驗(yàn)；
　　6、 堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)；
　　7、 過(guò)載能力試驗(yàn)；
　　8、 再生能量回饋試驗(yàn)；
　　9、 最高工作轉(zhuǎn)速、超速試驗(yàn)；
　　10、 耐久性試驗(yàn)；
　　同時(shí)要求在試驗(yàn)過(guò)程中精確測(cè)量被測(cè)電機(jī)的輸入電壓、電流、功率，精確測(cè)量被測(cè)電機(jī)的輸出電壓、電流、功率，精確測(cè)量被測(cè)電機(jī)的效率，轉(zhuǎn)速、扭矩。測(cè)試范圍涵蓋電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)?——13000r/min時(shí)間段內(nèi)連續(xù)檢測(cè)，繪制出電壓、轉(zhuǎn)速、扭矩、功率、效率、溫度等與電流的關(guān)系曲線，并打印出試驗(yàn)報(bào)表，得出結(jié)論。
　　由于其測(cè)試特點(diǎn)是：測(cè)試項(xiàng)目多，測(cè)試時(shí)間短，測(cè)量范圍寬、起動(dòng)電流大、轉(zhuǎn)速高，因此對(duì)測(cè)試設(shè)備的適應(yīng)范圍、采樣頻率、響應(yīng)時(shí)間等性能提出了極高的要求。

三電動(dòng)汽車試驗(yàn)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

　　GB755-2008　《旋轉(zhuǎn)電機(jī)基本技術(shù)要求》
　　GBT 18488.1-2015　《電動(dòng)汽車用電機(jī)及其控制器試驗(yàn)方法 技術(shù)條件》
　　GBT 18488.2-2015　《電動(dòng)汽車用電機(jī)及其控制器試驗(yàn)方法 試驗(yàn)方法》
　　GB1032-2012　《三相異步電機(jī)試驗(yàn)方法》
　　GB/T1029-2005　《三相同步電機(jī)試驗(yàn)方法》

四電動(dòng)汽車試驗(yàn)方案

　　以100kW電動(dòng)汽車電機(jī)試驗(yàn)為例，由于其測(cè)試的特殊性，普通的測(cè)量系統(tǒng)很難滿足其全部要求。
　　WP4000變頻功率分析儀是湖南銀河電氣有限公司研制的一款高精度、寬頻帶測(cè)量?jī)x器，這款儀器以其寬頻帶、寬相位、寬幅值測(cè)量范圍、全局精度標(biāo)稱方式、高采樣率、多參量同步測(cè)量等特點(diǎn)，受到目前眾多使用者的推崇，完全滿足電動(dòng)汽車電機(jī)試驗(yàn)中的各種測(cè)試要求。
　　那么WP4000變頻功率分析儀是如何做到的呢？首先，WP4000變頻功率分析儀采用前端數(shù)字化技術(shù)，由數(shù)字量輸出的變頻電量變送器和數(shù)字量輸入的二次儀表構(gòu)成，兩者通過(guò)光纖連接。前端數(shù)字化與光纖傳輸完全避免了復(fù)雜電磁環(huán)境下傳輸環(huán)節(jié)本身的衰減和干擾，同時(shí)截?cái)嗔藗鞲衅鞯淖钪匾母蓴_傳播途徑，增強(qiáng)了傳感器和系統(tǒng)的電磁兼容性能。其次，它是目前國(guó)內(nèi)外唯一一款標(biāo)稱全局精度指標(biāo)的變頻功率分析儀。WP4000變頻功率分析儀采用變壓器、變頻器等各種變流器及電機(jī)試驗(yàn)需要的幅值、頻率、相位范圍內(nèi)實(shí)測(cè)最低準(zhǔn)確度指標(biāo)作為標(biāo)稱準(zhǔn)確度指標(biāo)，全面滿足相關(guān)產(chǎn)品檢試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。第三，首創(chuàng)大儀器技術(shù)——15kV高電壓、7kA大電流直接測(cè)量。WP4000變頻功率分析儀根據(jù)電壓、電流的量程從1mV~15kV，100uA~7000A，變頻電量變送器有100多種規(guī)格型號(hào)可供選擇，對(duì)于高壓、大電流測(cè)量，既可采用低電壓、小電流的DT系列數(shù)字變送器與外部傳感器配套使用，也可直接采用高電壓、大電流的SP系列變頻功率傳感器直接測(cè)量，減少中間環(huán)節(jié)，提高系統(tǒng)測(cè)量準(zhǔn)確度。最后，多機(jī)同步實(shí)現(xiàn)任意相電機(jī)的準(zhǔn)確測(cè)量每臺(tái)WP4000變頻功率分析儀可配置1~6個(gè)功率單元（變頻電量變送器），對(duì)于更多功率單元的測(cè)試項(xiàng)目，可采用多臺(tái)分析儀級(jí)聯(lián)，在同步光纖的控制下，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)分析儀之間的準(zhǔn)確同步測(cè)量，如：?jiǎn)闻_(tái)分析儀可構(gòu)建一臺(tái)六相電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，單臺(tái)分析儀可構(gòu)建三個(gè)測(cè)點(diǎn)（二瓦計(jì)法）的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，三臺(tái)分析儀可構(gòu)建的15相新型感應(yīng)電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)。
　　試驗(yàn)方案原理示意圖如下所示：

WP4000變頻功率分析儀應(yīng)用于汽車電機(jī)試驗(yàn)

　　如圖所示，電動(dòng)汽車電池組為整個(gè)系統(tǒng)提供直流電源，直流進(jìn)入電機(jī)控制器逆變成三相交流電給汽車電機(jī)供電，汽車電機(jī)帶動(dòng)軸承旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的移動(dòng)，電機(jī)控制器接收電機(jī)轉(zhuǎn)速等信號(hào)反饋到儀表，當(dāng)發(fā)生制動(dòng)或者加速行為時(shí)，控制器控制變頻器頻率的升降，從而達(dá)到加速或者減速的目的。SP1變頻功率傳感器測(cè)量電池組的電壓、電流、功率等電量參數(shù)，SP2測(cè)量電機(jī)控制器逆變輸出的電量參數(shù)，扭矩傳感器測(cè)量汽車電機(jī)的軸功率，SP1和SP2組成的測(cè)試系統(tǒng)用來(lái)測(cè)量電機(jī)控制器的效率，SP2與軸功率測(cè)試系統(tǒng)用來(lái)測(cè)量汽車電機(jī)的效率。

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