专利名称：变频器再生电能测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测试仪，特别涉及变频器再生电能测试仪。
背景技术：
电动机是电网的主要负载之一，由变频器控制的电动机在减速或者被重物带动运 行在制动状态时，则会有动能或者势能转化为电能，这种电能大多通过连接在变频器制动 单元上的制动电阻转化为热能消耗掉。随着工业现代化的加速进行，生产规模的日益扩大， 对于工厂尤其是厂房内电网负载的数量配置以及散热要求都有着严格的规定。传统的方法 是根据电动机的功率以及运行状况进行粗略的估计，这种方法由于缺少依据，往往会造成 资源的浪费，也可能因电网过载、散热不够导致机器寿命降低甚至引发火灾等事故。近年来由于我国相关能源政策的实施，节能环 保意识得到了有效的推广，市场上 出现了各种能量回馈装置。目前由于能量回馈装置价格相对较高，为了节约成本，因而需要 对能量回馈装置的选型以及是否需要安装能量回馈装置进行正确的评估。目前已经普及的电能表基本上都属于交流电流表，不能直接用于变频器再生电能 的测量。
发明内容针对变频器制动单元端直流大电压、大电流脉动的情况，本实用新型提供了一种 能够准确的计量变频器再生电能的变频器再生电能测量仪。本实用新型的技术方案变频器再生电能测量仪，其特征在于包括电压电流采样电路、信号调理电路以及 智能测量单元，所述电压电流采样电路，对变频器系统制动单元的电压及电流进行快速、准 确、实时的测量；所述信号调理电路，对采样信号进行调理，以适合DSP的采样要求；所述智 能测量单元，通过对电压、电流的采样，采用智能化算法计算功率及电能并予以显示。进一步，所述电压电流采样电路包括电流型霍尔传感器、电压型霍尔传感器以及 精密采样电阻；电流型霍尔传感器套锁在变频器制动电阻端与制动电阻的连接线上，其输 出端经过精密采样电阻连接至信号调理电路输入端；电压型霍尔传感器的正输入端经过精 密采样电阻连接至变频器直流输出正极，负输入端直接连接至变频器的直流输出负极，其 输出端经过精密采样电阻连接至信号调理电路输入端。进一步，所述信号调理电路采用电容、精密运算放大器以及精密电阻对采样信号 进行调理，其输入端连接至前级电压电流采样电路的输出端，其输出端连接至智能测量单 元的AD采样部分。进一步，所述智能测量单元包括DSP�？橐约跋允灸？椋凰鲋悄懿饬康ピ牟� 样输入端连接至前级信号调理电路的输出端，处理结果送至显示�？榻邢允�。本实用新型用于测量变频器再生电能，为厂房内负载配置以及散热要求提供依 据，为能量回馈单元的选型及效益提供参考。[0012]本实用新型的优点测量直流电能、计量准确度高、性能稳定可靠、成本低。
图1是本实用新型的原理框图。图2是本实用新型主电路框图。
具体实施方式
参照图1、图2，变频器再生电能测量仪，包括电压电流采样电路6、信号调理电路7 以及智能测量单元8，所述电压电流采样电路6，对变频器系统1制动单元5的电压及电流 进行快速、准确、实时的测量；所述信号调理电路7，对采样信号进行调理，以适合DSP的采 样要求；所述智能测量单元8，通过对电压、电流的采样，采用智能化算法计算功率及电能 并予以显示。所述电压电流采样电路6包括电流型霍尔传感器Hl、电压型霍尔传感器H2以及精 密采样电阻R1、R2、R3 ；电流型霍尔传感器Hl套锁在变频器4制动电阻端BR与制动电阻5 的连接线上，其输出端经过精密采样电阻Rl连接至信号调理电路7输入端；电压型霍尔传 感器H2的正输入端经过精密采样电阻R2连接至变频器4直流输出正极，负输入端直接连 接至变频器4的直流输出负极，其输出端经过精密采样电阻R3连接至信号调理电路7输入 端。所述信号调理电路7采用电容、精密运算放大器以及精密电阻对采样信号进行调 理，其输入端连接至前级电压电流采样电路6的输出端，其输出端连接至智能测量单元8的 AD采样部分。所述智能测量单元8包括DSP�？橐约跋允灸？椋凰鲋悄懿饬康ピ�8的采样输 入端连接至前级信号调理电路7的输出端，处理结果送至显示�？榻邢允�。本实用新型用于测量变频器再生电能，为厂房内负载配置以及散热要求提供依 据，为能量回馈单元的选型及效益提供参考。本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新 型的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也 及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
权利要求变频器再生电能测量仪，其特征在于包括电压电流采样电路、信号调理电路以及智能测量单元，所述电压电流采样电路，对变频器系统制动单元的电压及电流进行快速、准确、实时的测量；所述信号调理电路，对采样信号进行调理，以适合DSP的采样要求；所述智能测量单元，通过对电压、电流的采样，采用智能化算法计算功率及电能并予以显示。
2.根据权利要求1所述的变频器再生电能测量仪，其特征在于所述电压电流采样电 路包括电流型霍尔传感器、电压型霍尔传感器以及精密采样电阻；电流型霍尔传感器套锁 在变频器制动电阻端与制动电阻的连接线上，其输出端经过精密采样电阻连接至信号调理 电路输入端；电压型霍尔传感器的正输入端经过精密采样电阻连接至变频器直流输出正 极，负输入端直接连接至变频器的直流输出负极，其输出端经过精密采样电阻连接至信号 调理电路输入端。
3.根据权利要求1或2所述的变频器再生电能测量仪，其特征在于所述信号调理电 路采用电容、精密运算放大器以及精密电阻对采样信号进行调理，其输入端连接至前级电 压电流采样电路的输出端，其输出端连接至智能测量单元的AD采样部分。
4.根据权利要求3所述的变频器再生电能测量仪，其特征在于所述智能测量单元包 括DSP�？橐约跋允灸？椋凰鲋悄懿饬康ピ牟裳淙攵肆又燎凹缎藕诺骼淼缏返氖� 出端，处理结果送至显示模块进行显示。
专利摘要变频器再生电能测量仪，包括电压电流采样电路、信号调理电路以及智能测量单元，所述电压电流采样电路，对变频器系统制动单元的电压及电流进行快速、准确、实时的测量；所述信号调理电路，对采样信号进行调理，以适合DSP的采样要求；所述智能测量单元，通过对电压、电流的采样，采用智能化算法计算功率及电能并予以显示。本实用新型的优点测量直流电能、计量准确度高、性能稳定可靠、成本低。
文档编号G01R21/06GK201555897SQ200920200680
公开日2010年8月18日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者梅烨, 汤伟宗, 石慧秋, 苏祥伟 申请人:杭州浙大太阳电气有限公司
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