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EV3000新能源汽车驱动系统一体化综合测试仪

EV3000新能源汽车驱动系统一体化综合测试仪——产品概述

  • EV3000新能源汽车驱动系统一体化综合测试仪
  • EV3000新能源汽车驱动系统测试专家

EV3000专业针对新能源汽车驱动系统测试的高精度综合仪器

可以为新能源汽车电机以及驱动器提供全方位的测量

EV3000是专业针对新能源汽车驱动系统的研究开发阶段、生产线阶段、现场测试的一体化综合测试仪,满足各种电压及功率等级的驱动器及电机测试需要,兼容目前市面上主流的扭矩/转速传感器信号,实现驱动系统直流电参量、交流电参量、机械参量的同步测量与记录。 本测试仪覆盖直流电压5VP~1100VP,交流电压±11VP ~±2200VP,直流电流1A~1000A,交流电流5A~1000A;支持±10V模拟电压输入、0~20mA/4~20mA模拟电流输入、峰值20V/400kHz以下的脉冲信号输入。

测试仪精度完全满足并超越国家标准对于试验仪器准确度的要求:

  • 《GB/T 16318-1996 旋转牵引电机基本试验方法》
  • 《GB/T 29307-2012 电动汽车用驱动电机系统可靠性试验方法》
  • 《GB/T 18488.2-2015 电动汽车用驱动电机系统 第2部分:试验方法》

高度集成化

测试仪将4支电压传感器、4支电流传感器、传感器调理电路、功率分析仪、电机板卡(扭矩转速测量)、传感器辅助电源
集成在一个便携式箱体中。

高度集成化

简单、高效

测试仪高度集成,所有测试单元之间的连线均已在内部完成,现场连线简化到最少:

四根电流线穿过测试仪,三根交流及两根直流电压线连接至五个端子,扭矩仪输出电缆连接至T/N端口,
最后采用一根网线连接至上位机即可开始测试及记录。

对于临时性的测量,甚至无需连接上位机,直接通过WIFI与手机相连,即可实现对测试过程的监测,而整个测试过程的详实数据,均保存在EV3000中,事后可进行详尽的分析。

宽量程、高精度、全覆盖

电压测量

目前用于EV驱动器测试的功率分析仪大多最高测试电压为AC1000V,DC1500V,对于直流电压高于750V的驱动系统,两倍的过冲电压会被仪器钳位,不能正确测量。

EV3000最高测量电压可达2200V,实现对驱动器输出PWM波的两倍过冲电压的测量。

电流测量

某电机试验报告表明:额定输入电流600A的驱动器,在低速小扭矩时,输入电流可小至1A,EV3000充分考虑到了这一点,在1~1000A范围内,直流输入电流均可满足0.1%rd的精度要求。对于一般电流传感器而言,这就意味着其满量程精度要优于1ppm!

扭矩/转速

扭矩转速测量兼容目前市面上主流的扭矩/转速传感器。支持:
● 电压输出型:±10V;
● 电流输出型:0~20mA、4~20mA;
● 频率输出型:0.1Hz~400kHz;
● 采用与电信号相同的采样频率对扭矩和转速信号进行同步测量,并获得瞬时轴功率的实时波形。

高达两倍直流母线电压的过冲电压测量

高达两倍直流母线电压的过冲电压测量

同步测量同屏显示

驱动器输入电参量、驱动器输出/电机输入电参量、电机输出电参量以及驱动器效率、电机效率等同步测量并同屏显示。

同步测量同屏显示

趋势曲线一览无余

EV3000对驱动系统的相关特征量进行长时间记录,并绘制成趋势曲线,不论试验过程多长,试验全过程信号的变化趋势一览无余。

多通道记录

EV3000可记录近百种特征量的趋势曲线,可同步同屏显示13种特征值的趋势曲线。

细颗粒记录

EV3000对所有特征量按照整数周期进行测量(直流与交流同步),最短更新时间为一个信号周期的时间,并不受信号周期的限制,当信号频率高达1000Hz,最小更新时间为1ms。

长时间记录

EV3000内置大容量闪存,趋势曲线的记录时间几乎不受限制。

趋势曲线一览无余

实时波形纤毫毕现

实时波形纤毫毕现

1瞬时功率也能显示波形

以往,我们对功率的评价总是基于平均值,常见的有功功率,无功功率,视在功率等等,都是某一段时间内的平均值, 而电压、电流信号除了基波有效值、有效值等平均值之外,还可以方便的查看其瞬时波形,知道某一个时刻的幅值。

电动汽车驱动系统试验过程中, 包含有各种动态工况, 如果能得到驱动器的输入输出及电机的输入输出功率的瞬时值, 将有利于对驱动器及电机进行更加深入的分析。

依赖现代处理器强大的运算功率,EV3000对直流电压、电流、交流电压电流及扭矩转速等信号进行同步高速采样,并实时运算得到驱动器的输入功率、驱动器的输出(电机的输入)功率及电机的输出功率的瞬时值,并与电压、电流等信号在一个坐标轴上实时显示。

2多通道波形同步同屏显示

EV3000支持驱动器输入直流电压U1、驱动器输入直流电流I1、驱动器输出三相交流电压Uab、Ubc、Uca, 三相电流Ia、Ib、Ic,驱动器输入瞬时功率P1,驱动器输出(电机输入)功率P2及电机的输出功率P3,扭矩T和转速N等13个通道的波形在同一坐标轴下同步同屏显示。

3长时间记录

测试仪内置高速大容量闪存,全部通道按照250ksps采样率时,可保存12小时的原始波形数据,记录完整的测试过程。若通过上位机存储,只要硬盘容量足够,可无限延长存储时间。通过对原始波形数据的回放,可还原测试过程的所有细节。

高达2000次的谐波分析

常规功率分析仪一般只分析100次谐波,部分仪器可分析500次谐波,然而,驱动器谐波主要集中在开关频率整数倍附近,
对于开关频率高达20k的驱动器,当基波频率为50Hz时,500次谐波分析频率只到25kHz,
不能观测2倍及以上开关频率附近的高次谐波。

高达2000次的谐波分析

以基波频率50Hz为例:
● 100次谐波分析,可观测0~5kHz频率区间的谐波信息;
● 500次谐波分析,可观测0~25kHz频率区间的谐波信息;
● 2000次谐波分析,可观测0~100kHz频率区间的谐波信息。

EV3000新能源汽车驱动系统一体化综合测试仪——技术指标


序号 被测量 准确限值幅值范围 准确限值频率范围 精度
1 直流电压 5V~1100V / 0.1%rd
2 直流电流 1A~1000A / 0.1%rd
3 交流电压 7.5V~1500V 0.1Hz~1500Hz 0.1%rd
4 交流电流 5A~1000A 0.1Hz~1500Hz 0.1%rd
5 直流功率 5V~1100V,1A~1000A / 0.2%rd
6 交流功率 7.5V~1500V,5A~1000A 0.1Hz~1500Hz 0.2%rd
7 频率 / 0.1Hz~1500Hz 0.01% rd
8 扭矩转速 频率输出型 / 0.1Hz~400kHz 0.1%rd
电压输出型 ±10V / 0.1%rd
电流输出型 0~20mA/4~20mA / 0.1%rd

注1:rd指读数的相对误差;

注2:传统电测量仪器仪表往往以满量程的引用误差来表征准确度,这一方法符合一般仪器仪表的特点,其缺点是,同一仪表或传感器,在不同信号大小时,其测量精度会有很大的差异,也就是说,这样的准确度方便用于描述仪表特性,不方便用于描述某次测量结果的精度。


举例说明:

● EV3000的直流电流在1A~1000A范围内,精度均为0.1%rd,而采用满量程的引用误差来标称的另一相同量程的仪表,其精度为0.1%FS。
● 在1000A时,两者的相对误差都是0.1%;
● 在100A时,该仪表的相对误差为1%,EV3000的相对误差还是0.1%;
● 在10A时,该仪表的相对误差为10%,EV3000的相对误差还是0.1%;
● 在1A时,该仪表的相对误差为100%,EV3000的相对误差还是0.1%。

提供近百种信号特征量二次开发将变得简单


序号 名称 备注 序号 名称 备注
1 U1_AVG U1的算术平均值 47 Ia_AVG Ia的算术平均值
2 U1_RMS U1的有效值 48 Ia_H01 Ia的基波值
3 U1_MAX U1的最大值 49 Ia_RMS Ia的方均根值
4 U1_MIN U1的最小值 50 Ia_MEAN Ia的校准平均值
5 U1_P-P U1的峰峰值 51 Ia_MAX Ia的最大值
6 I1_AVG I1的算术平均值 52 Ia_MIN Ia的最小值
7 I1_RMS I1的有效值 53 Ia_THD Ia的总谐波失真
8 I1_MAX I1的最大值 54 Ia_F Ia的频率
9 I1_MIN I1的最小值 55 Ia_PHASE Ia的相位
10 I1_P-P I1的峰峰值 56 Ia_P-P Ia的峰峰值
11 P1_AVG 直流功率的算术平均值 57 Ib_AVG Ib的算术平均值
12 Uab_AVG Uab的算术平均值 58 Ib_H01 IIb的基波值
13 Uab_H01 Uab的基波值 59 Ib_RMS Ib的方均根值
14 Uab_RMS Uab的方均根值 60 Ib_MEAN Ib的校准平均值
15 Uab_MEAN Uab的校准平均值 61 Ib_MAX Ib的最大值
16 Uab_MAX Uab的最大值 62 Ib_MIN Ib的最小值
17 Uab_MIN Uab的最小值 63 Ib_THD Ib的总谐波失真
18 Uab_THD Uab的总谐波失真 64 Ib_F Ib的频率
19 Uab_F Uab的总谐波失真 65 Ib_PHASE Ib的相位
20 Uab_PHASE Uab的相位 66 Ib_P-P Ib的峰峰值
21 Uab_P-P Uab的峰峰值 67 Ic_AVG Ic的算术平均值
22 Ubc_AVG Ubc的算术平均值 68 Ic_H01 Ic的基波值
23 Ubc_H01 Ubc的基波值 69 Ic_RMS Ic的方均根值
24 Ubc_RMS Ubc的方均根值 70 Ic_MEAN Ic的校准平均值
25 Ubc_MEAN Ubc的校准平均值 71 Ic_MAX Ic的最大值
26 Ubc_MAX Ubc的最大值 72 Ic_MIN Ic的最小值
27 Ubc_MIN Ubc的总谐波失真 73 Ic_THD Ic的总谐波失真
28 Ubc_THD Ubc的最小值 74 Ic_F Ic的频率
29 Ubc_F Ubc的频率 75 Ic_PHASE Ic的相位
30 Ubc_PHASE Ubc的相位 76 Ic_P-P Ic的峰峰值
31 Ubc_P-P Ubc的峰峰值 77 U2_AVG Uab_AVG、Ubc_AVG、Uca_AVG的平均值
32 Uca_AVG Uca的算术平均值 78 U2_H01 Uab_H01、Ubc_H01、Uca_H01的平均值
33 Uca_H01 Uca的基波值 79 U2_RMS Uab_RMS、Ubc_RMS、Uca_RMS的平均值
34 Uca_RMS Uca的方均根值 80 U2_MEAN Uab_MEAN、Ubc_MEAN、Uca_MEAN的平均值
35 Uca_MEAN Uca的校准平均值 81 I2_AVG Ia_AVG、Ib_AVG、Ic_AVG的平均值
36 Uca_MAX Uca的最大值 82 I2_H01 Ia_H01、Ib_H01、Ic_H01的平均值
37 Uca_MIN Uca的最小值 83 I2_RMS Ia_RMS、Ib_RMS、Ic_RMS的平均值
38 Uca_THD Uca的总谐波失真 84 I2_MEAN Ia_MEAN、Ib_MEAN、Ic_MEAN的平均值
39 Uca_F Uca的频率 85 P2_AVG Pab_AVG与Pcb_AVG之和
40 Uca_PHASE Uca的相位 86 P2_H01 Pab_H01与Pcb_H01之和
41 Uca_P-P Uca的峰峰值 87 Pab_AVG Pab的平均功率
42 F 基波频率 88 Pab_H01 Pab的基波功率
43 cosφ 功率因数 89 Pcb_AVG Pcb的平均功率
44 T 扭矩 90 Pcb_H01 Pcb的基波功率
45 N 转速 91 η1 驱动器效率
46 P3 电机轴功率 92 η2 电机效率

备注: U1/I1/P1:直流电压/电流/功率    Uab/Ubc/Uca:线电压    Ia/Ib/Ic :线电流
U2:线电压平均值    I2:线电流平均值    Pab/Pcb:相间功率    P2:三相有功功率