三相异步电机的转向测试模块及测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及三相异步电机技术领域，特别是涉及一种三相异步电机的转向测试模块及测试装置。


背景技术：

2.三相异步电机广泛地应用于拖动各种机械设备，而且各种机械设备往往对三相异步电机都有旋转方向的要求，因此，需要在使用之前需要测试三相异步电机的转向。
3.对于三相异步电机的转向识别，通常为在线识别方案。在线识别是指将三相异步电机通电启动后，通过检查三相异步电机的转动部分来确定旋转方向的一种方式。
4.然而，在线识别方案需要对三相异步电机通电才能进行转向的测试，测试环境具有较大的限制。


技术实现要素：

5.基于此，有必要提供一种不需要对三相异步电机通电也能测试转向的三相异步电机的转向测试模块及测试装置。
6.一种三相异步电机的转向测试模块，包括：
7.第一连接单元，包括第一端、第二端和第三端，所述第一端用于连接三相异步电机的u相，所述第二端用于连接所述三相异步电机的v相，所述第三端用于连接所述三相异步电机的w相；
8.直流源，所述直流源的一端与所述第一端连接，所述直流源的另一端与所述第二端连接；
9.检测单元，所述检测单元的一端与所述第三端连接，用于检测所述三相异步电机的转子在转动时产生的电信号大小以及方向；
10.调节单元，所述调节单元分别与所述第一端、所述检测单元的另一端以及所述第二端连接，所述调节单元用于调节所述检测单元至零点处。
11.在其中一个实施例中，所述调节单元包括：
12.第一电阻器，所述第一电阻器的一端与所述第一端连接，所述第一电阻器的另一端与所述检测单元的另一端连接；
13.第一变阻器，所述第一变阻器的一端与所述第一电阻器的另一端连接，所述第一变阻器的另一端与所述第二端连接，所述第一变阻器用于调节所述检测单元。
14.在其中一个实施例中，还包括：
15.电源开关，设置在所述第一端与所述直流源之间，用于导通所述直流源的供电通路。
16.在其中一个实施例中，还包括：
17.功率适配单元，包括第二电阻器和第二变阻器，所述第二电阻器与所述检测单元并联，所述第二变阻器设置在所述第一电阻器与所述检测单元之间，所述第二变阻器用于
调节所述第二电阻器的分压量。
18.在其中一个实施例中，还包括：
19.限流保护单元，设置在所述第一端与所述直流源之间，用于对所述转向测试模块进行限流保护。
20.在其中一个实施例中，所述限流保护单元包括：
21.第三电阻器，所述第三电阻器的一端与所述第一端连接，所述第三电阻器的另一端与所述直流源连接。
22.在其中一个实施例中，还包括：
23.复位单元，所述复位单元的一端与所述第一端连接，所述复位单元的另一端与所述第二端连接，用于释放所述三相异步电机的绕组内的残留电荷。
24.一种测试装置，包括根据上述转向测试模块，还包括：
25.绕组测试模块，用于与所述三相异步电机的绕组连接，以检测待测绕组的首尾。
26.在其中一个实施例中，所述绕组测试模块与所述转向测试模块共用所述直流源，所述测试装置还包括：
27.模块切换开关，所述模块切换开关的一端与所述检测单元的另一端连接，所述模块切换开关的另一端用于选择性地连接所述绕组测试模块和所述转向测试模块的其中一个。
28.在其中一个实施例中，所述绕组测试模块与所述转向测试模块共用所述检测单元，所述检测单元还用于检测待测绕组的首尾，所述绕组测试模块包括：
29.第二连接单元，包括第四端和第五端，所述第四端的一端与所述直流源的一端连接，所述第五端的一端与所述直流源的另一端连接，所述第四端的另一端和所述第五端的另一端用于连接已知首尾的绕组的两端；
30.第三连接单元，包括第六端和第七端，所述第六端的一端与所述检测单元的一端连接，所述第七端的一端与所述检测单元的另一端连接，所述第六端的另一端和所述第七端的另一端用于连接待测绕组的两端；
31.首尾测试开关，设置在所述第四端与所述直流源的一端之间，用于导通所述第四端与所述直流源的一端之间的连接通路；
32.第三变阻器，所述第三变阻器的一端与所述第七端连接，所述第三变阻器的另一端与所述检测单元的另一端连接，用于调节所述第二电阻器的分压量；
33.稳压单元，设置在所述第四端与所述第五端之间，用于对所述绕组测试模块进行稳压。
34.上述三相异步电机的转向测试模块及测试装置，由于转向测试模块包括第一连接单元、直流源、检测单元和调节单元，第一连接单元包括第一端、第二端和第三端，所述第一端用于连接三相异步电机的u相，所述第二端用于连接所述三相异步电机的v相，所述第三端用于连接所述三相异步电机的w相；直流源的一端与所述第一端连接，所述直流源的另一端与所述第二端连接；所述检测单元的一端与所述第三端连接，用于检测所述三相异步电机的转子在转动时产生的电信号大小以及方向；所述调节单元分别与所述第一端、所述检测单元的另一端以及所述第二端连接，所述调节单元用于调节所述检测单元至零点处，由于在测试三相异步电机的转向时，通过转动三相异步电机的转子，根据检测单元检测的电
信号大小以及方向可以确定三相异步电机的转向，实现了不需要对三相异步电机通电也能测试转向。此外，通过调节单元可以将检测单元调节至初始状态，可以提高测试转向的准确性。
附图说明
35.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1为一个实施例提供的一种三相异步电机的转向测试模块的结构示意图；
37.图2为一个实施例提供的另一种转向测试模块的结构示意图；
38.图3为一个实施例提供的一种测试装置的结构示意图；
39.图4为一个实施例提供的另一种测试装置的结构示意图。
具体实施方式
40.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
41.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
42.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本技术的范围的情况下，可以将第一电阻器141称为第二电阻，且类似地，可将第二电阻称为第一电阻器141。第一电阻器141和第二电阻两者都是电阻，但其不是同一电阻。
43.可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
44.在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
45.参考图1，图1为一个实施例提供的一种三相异步电机的转向测试模块的结构示意图。本实施例的转向测试模块用于测试三相异步电机的转向。在一个实施例中，如图1所示，提供了一种转向测试模块，包括第一连接单元110、直流源120、检测单元130和调节单元140，其中:
46.第一连接单元110包括第一端、第二端和第三端，所述第一端用于连接三相异步电机20的u相，所述第二端用于连接所述三相异步电机20的v相，所述第三端用于连接所述三
相异步电机20的w相；直流源120，所述直流源120的一端与所述第一端连接，所述直流源120的另一端与所述第二端连接；检测单元130，所述检测单元130的一端与所述第三端连接，用于检测所述三相异步电机20的转子在转动时产生的电信号大小以及方向；调节单元140，所述调节单元140分别与所述第一端、所述检测单元130的另一端以及所述第二端连接，所述调节单元140用于调节所述检测单元130至零点处。
47.在本实施例中，直流源120与第一端连接的一端可以是正极或负极，则直流源120与第二端连接的另一端为负极或正极。检测单元130检测的可以是电流信号，也可以是电压信号，此处不作限定。同理，检测单元130与第三端连接的一端为正极端或负极端，则检测单元130与调节单元140连接的一端为负极端或正极端。可选的，本实施例的检测单元130包括毫伏表，用于检测三相异步电机20的转子在转动时产生的交流电压信号的大小以及方向。在开始对三相异步电机20的转向测试之前，通过本实施例的调节单元140将检测单元130调节至零点处。以检测单元130包括毫伏表为例，则在开始对三相异步电机20的转向测试之前，通过调节单元140将毫伏表的指针至零点处。
48.具体的，本实施例以直流源120与第一端连接的一端为正极，检测单元130与第三端连接的一端为负极端为例，对转向测试模块的使用进行说明。先将三相异步电机20的u/v/w相分别与第一端、第二端和第三端连接。通过调节单元140将检测单元130调节至零点处。此时，盘动三相异步电机20的转子，则检测单元130可以检测到产生的电信号大小以及方向。当毫伏表指示正偏时，表明该电机的u/v/w相按第一端/第二端/第三端相序电源接入时，三相异步电机20将向盘动方向旋转；当毫伏表指示反偏时，表明该电机的u/v/w相按第一端/第二端/第三端相序电源接入时，三相异步电机20将向盘动的反方向旋转。
49.需要说明的是，三相异步电机20的转向是由接入电机的电源相序以及电机的内部绕组布置顺序决定的。假定u/v/w相绕组接入的电源相序为第一端/第二端/第三端相序，则电机的转向就只与电机的内部绕组布置顺序有关：如果内部u/v/w绕组的布置顺序是顺时针，则电机将顺时针旋转；如果内部u/v/w绕组的布置顺序是逆时针，则电机逆时针旋转。因此，只要确定绕组间的布置顺序(顺时针布置或逆时针布置)，就可以确定电机转向。本实施例通过利用三相异步电机20三相绕组的布置位置，通过向绕组通入直流电，建立确定磁场，然后盘转电机转子，利用绕组中产生的感应电动势方向，即可判断出电机绕组的旋转方向。
50.可以理解，上述检测单元130还可以采用其他形式，而不限于上述实施例已经提到的形式，只要其能够达到完成检测所述三相异步电机20的转子在转动时产生的电信号大小以及方向的功能即可
51.在本实施例中，由于在测试三相异步电机20的转向时，通过转动三相异步电机20的转子，根据检测单元130检测的电信号大小以及方向可以确定三相异步电机20的转向，实现了不需要对三相异步电机20通电也能测试转向。此外，通过调节单元140可以将检测单元130调节至初始状态，可以提高测试转向的准确性。通过本实施例的转向测试模块测试出三相异步电机20的转向后，三相异步电机20在现场一次接线正确，极大简化电机转向试验流程，节省人力物力。
52.参考图2，图2为一个实施例提供的另一种转向测试模块的结构示意图。在一个实施例中，如图2所示，调节单元140包括第一电阻器141和第一变阻器142。其中：
53.所述第一电阻器141的一端与所述第一端连接，所述第一电阻器141的另一端与所
述检测单元130的另一端连接。所述第一变阻器142的一端与所述第一电阻器141的另一端连接，所述第一变阻器142的另一端与所述第二端连接，所述第一变阻器142用于调节所述检测单元130。
54.在本实施例中，通过第一变阻器142调节检测单元130，即第一电阻器141和第一变阻器142形成调零电桥，消除绕组电阻值的微小差异，使测试前的测试单元归于零点处。
55.在一个实施例中，可选的，该转向测试模块还包括电源开关150，其中，电源开关150设置在所述第一端与所述直流源120之间，用于导通所述直流源120的供电通路。
56.本实施例通过在第一端与所述直流源120之间设置电源开关150，可以根据需要是否导通直流源120的供电通路，从而控制转向测试模块开始工作或关闭，保证测试过程的安全性。
57.在一个实施例中，转向测试模块还包括功率适配单元，本实施例的功率适配单元用于适配不同功率大小的三相异步电机20。其中，功率适配单元包括第二电阻器161和第二变阻器162，所述第二电阻器161与所述检测单元130并联，所述第二变阻器162设置在所述第一电阻器141与所述检测单元130之间，所述第二变阻器162用于调节所述第二电阻器161的分压量。
58.具体的，不同三相异步电机20的功率大小不同，而检测单元130的量程是固定的，检测单元130偏转太大会损坏检测单元130，检测单元130偏转太小则不容易确定电机的转向。因此，需要设置功率适配单元来适配不同功率大小的三相异步电机20的转向测试。本实施例中，第二变阻器162用于调节第二电阻器161的分压量，以匹配检测单元130的量程，从而适配不同功率大小的三相异步电机20。本实施例的第二变阻器162可以是灵敏度可调微控变阻器。
59.在本实施例中，通过设置功率适配单元来适配不同功率大小的三相异步电机20的转向测试，可以提高转向测试模块的实用性。
60.可以理解，上述功率适配单元还可以采用其他形式，而不限于上述实施例已经提到的形式，只要其能够达到完成适配不同功率大小的三相异步电机20的转向测试的功能即可。
61.在一个实施例中，可选的，转向测试模块还包括限流保护单元170，其中，限流保护单元170设置在第一端与所述直流源120之间，用于对所述转向测试模块进行限流保护。
62.具体的，当所测电机绕组直阻较小时，通过转向测试模块的电流将很大，易使转向测试模块过热。本实施例通过在第一端与直流源120之间设置限流保护单元170，可以对测试模块进行限流保护，提高转向测试模块的安全性。
63.在一个实施例中，可选的，限流保护单元170包括第三电阻器171，所述第三电阻器171的一端与所述第一端连接，所述第三电阻器171的另一端与所述直流源120连接。
64.在一个实施例中，可选的，该转向测试模块还包括复位单元180，其中，所述复位单元180的一端与所述第一端连接，所述复位单元180的另一端与所述第二端连接，用于释放所述三相异步电机20的绕组内的残留电荷。
65.在本实施例中，具体的，在进行转向测试模块的测试后，可以通过该复位单元180进行复位，以释放三相异步电机20的绕组内的残留电荷。
66.在一个实施例中，可选的，复位单元180包括一个复位开关，该复位开关在需要进
行复位时，导通直流源120的两端。
67.参考图3，图3为一个实施例提供的一种测试装置的结构示意图。该测试装置包括转向测试模块100和绕组测试模块200。其中，转向测试模块100可以参考上述任一实施例的描述，本实施例不作赘述。绕组测试模块200用于与所述三相异步电机20的绕组连接，以检测待测绕组的首尾。
68.在本实施例中，将绕组测试模块200的测试功能集成至测试装置中，可以提高测试装置的集成度。
69.参考图4，图4为一个实施例提供的另一种测试装置的结构示意图。如图4所示，在一个实施例中，绕组测试模块200与所述转向测试模块100共用所述直流源120，所述测试装置还包括模块切换开关300，其中：
70.所述模块切换开关300的一端与所述检测单元130的另一端连接，所述模块切换开关300的另一端用于选择性地连接所述绕组测试模块200和所述转向测试模块100的其中一个。
71.在本实施例中，绕组测试模块200与转向测试模块100共用直流源120，可以进一步提高测试装置的集成度。此外，通过模式切换开关选择性地连接所述绕组测试模块200和所述转向测试模块100的其中一个，可以根据需要切换至转向测试功能或绕组测试功能，提高了测试装置的使用便利性。
72.在一个实施例中，可选的，绕组测试模块200与所述转向测试模块100共用所述检测单元130，所述检测单元130还用于检测待测绕组的首尾，所述绕组测试模块200包括第二连接单元210、第三连接单元220和首尾测试开关230，其中：
73.第二连接单元210包括第四端和第五端，所述第四端的一端与所述直流源120的一端连接，所述第五端的一端与所述直流源120的另一端连接，所述第四端的另一端和所述第五端的另一端用于连接已知首尾的绕组的两端；第三连接单元220包括第六端和第七端，所述第六端的一端与所述检测单元130的一端连接，所述第七端的一端与所述检测单元130的另一端连接，所述第六端的另一端和所述第七端的另一端用于连接待测绕组的两端；首尾测试开关230设置在所述第四端与所述直流源120的一端之间，用于导通所述第四端与所述直流源120的一端之间的连接通路。
74.具体的，在使用绕组测试功能时，将已知首尾的绕组的两端分别与第四端的另一端以及第五端的另一端连接。并且，将待测绕组的两端分别与第六端的另一端和第七端的另一端连接。此时按下首尾测试开关230，首尾测试开关230导通第四端与所述直流源120的一端之间的连接通路的瞬间，检测单元130可以检测到电信号。
75.以已知首尾的绕组的首端与直流源120的正极连接，第六端连接检测单元130的负极端为例进行说明。当检测单元130正偏时，表明待测绕组接入第六端的一端为首端，当检测单元130反偏时，表明待测绕组接入第六端的一端为尾端。
76.在一个实施例中，可选的，该绕组测试模块200还包括第三变阻器240。其中，所述第三变阻器240的一端与所述第七端连接，所述第三变阻器240的另一端与所述检测单元130的另一端连接，用于调节所述第二电阻器161的分压量。
77.在本实施例中，通过第三变阻器240调节第二电阻器161的分压量，可以匹配不同功率大小的三相异步电机20的绕组测试，可以提高绕组测试模块200的实用性。
78.在一个实施例中，可选的，该绕组测试模块200还包括稳压单元250，其中，稳压单元250设置在所述第四端与所述第五端之间，用于对所述绕组测试模块200进行稳压。
79.在本实施例中，可选的，稳压单元250包括稳压二极管。其中，稳压二极管的负极端与直流源120的负极连接，稳压二极管的正极端与直流源120的正极连接。
80.在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
81.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
82.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。