专利名称:一种电抗器噪音测试装置的制作方法
技术领域:
[0001]本实用新型涉及一种电子电路,具体地讲,涉及一种电抗器噪音测试装置。
背景技术:
变频空调需要采用交-直流整流变换技术,在直流侧装有大容量电解电容的情况下,容易产生以50Hz频率点为基准频率的倍频谐波电流。谐波电流馈入电网后,容易引起电网中的电线、电力变压器发热,从而导致电线等温升过高、发热起火、设备损坏等故障。为了解决该问题,国家也制定了谐波电流测试标准来限定电器设备产生谐波电流的大小。变频空调作为功率较大的家用电器,在其电路中设置了功率因数校正电路,来提高空调整机的功率因数,减小其产生的谐波电流值。功率因数校正装置一般分为两大类,有源控制类型,无源控制类型。无源控制类型,需要在电路中串联大功率的电抗器,成本较高且对谐波电流抑制能力也较差,家用空调行业已逐渐淘汰。有源控制类型,即通过软件控制程序,驱动电路中并联的IGBT等大功率器件,按照一定的规律开通或关断,通过前端电抗器对存储电容的储能与释放,实现PFC控制电路的输出电压调节。当前电抗器的加工工艺中,一般采用矽钢片和非晶磁环来制作,但是这两种材料在功率因数校正电路工作时会产生明显的类似“嗡嗡声”电磁噪音,这大大影响了空调整机的静音效果。通过电抗器的各种制造技术手段,只能将电抗器噪音值逐步的降低,但不可能完全消除。同时,因有源PFC控制电路中,每个控制器的开关频率值不同,不同的开关频率影响电抗器产生的噪声也不同,这对电抗器噪声测试带来一定难度。目前,为了保证变频空调器电抗器噪声测试的真实性,其电抗器的噪声测试都是直接在整机上测试,以此来评估电抗器的噪声效果,这种依赖于整机测试的电抗器噪声测试方案,由于受到压缩机,风机等其它噪声干扰源的影响,在噪声测试中很难分辨噪音的来源。噪声测试的工作效率极低,每个机型测试时只能对一个载频点进行评价,无法评价电抗器在整个运行频段范围内的整体噪声效果。现有技术对电抗器噪音测试方法准确度不高,从而影响对电抗器噪声的评估结果,如何方便快捷的测试电抗器噪声,判定其噪声在实际应用中的情况,成为目前急需解决的问题。
实用新型内容本实用新型为解决现有技术对电抗器噪音测试方法准确度不高,从而影响对电抗器噪声的评估的问题,提出一种电抗器噪音测试装置及测试方法。为解决上述技术问题,本实用新型采用以下技术方案予以实现一种电抗器噪音测试装置,其特征在于包括电抗器电流模拟器,控制器以及与该控制器相连的输入设备与显示器,所述电抗器电流模拟器的输入端接交流电源,输出端接可变负载;所述控制器包括与所述电抗器电流模拟器输入端相连的输入电流检测端和输入电压检测端,以及与所述电抗器电流模拟器输出端相连的输出电流检测端和输出电压检测端。[0007]进一步地,本实用新型还具有如下技术特征所述电抗器电流模拟器为PFC电路,所述控制器为PFC控制器。进一步地,本实用新型还具有如下技术特征所述PFC控制器输入电流检测端通过一采样电阻连所述PFC电路输入端。进一步地,本实用新型还具有如下技术特征所述PFC控制器为一集成芯片。进一步地,本实用新型还具有如下技术特征所述输入设备为键盘或触摸屏。与现有技术相比,本实用新型的优点和积极效果如下提供一种可模拟变频空调用电抗器的测试装置,可以非常方便地排除电抗器在整机运行状态下,空调压缩机、风扇电机等其它噪声源对电抗器噪声判定的影响,获得电抗器在运行条件下的真实噪声数据。本实用新型以极低的装备成本,获得极高的仿真度,可消除电抗器噪声测试中其它噪声源的影响,使得噪声测试结果更加清晰,同时,减少了电抗器噪声测试操作中的随意性,使得测试结果具有可比性及全面性。
图I为电抗器噪音测试装置结构原理示意图;图2为PFC控制流程图;图3为电抗器噪声测试频谱;图4为整机测试频谱。
具体实施方式
本实用新型将电抗器噪音测试装置做成一独立工装,使得空调器中电抗器噪音测试不再依赖整机,通过该工装,可以方便测试电抗器在实际工作状态下的噪声值,具体包括调节电流、工作电压、工作频率对电抗器噪声的影响,从而真实地鉴定电抗器噪声的性能,其技术方案如下包括电抗器电流模拟器,控制器以及与该控制器相连的输入设备与显示器,所述电抗器电流模拟器的输入端接交流电源,输出端接可变负载;所述控制器包括与所述电抗器电流模拟器输入端相连的输入电流检测端和输入电压检测端,以及与所述电抗器电流模拟器输出端相连的输出电流检测端和输出电压检测端。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。实施例一,本实施例测试工装采用PFC电路作为电抗器电流模拟器,采用的控制器为PFC控制器,通过改变PFC工作频率,工作电压、工作电流等参数,取得与电抗器在空调整机上一致的工作状态,其中,PFC电路输入端接交流电源,输出端接可变负载;PFC控制器通过输入电流检测端检测电抗器的工作电流,通过输入电压检测端检测电抗器的工作电压,通过输出电流检测端输出被检测的电流到显示器显示,通过输出电压检测端输出被检测的电压到显示器显示。本实施例,PFC电路部分中的功率器件包括IGBT、二极管、硅桥,PFC控制电路中,IGBT的工作载频对电抗器噪声影响较大,载频高,则产生的高频噪声大,载频低,则产生的高频噪声小,由于不同设备所需要的载频值不同,方便的设置载频值大小是需要噪声工装解决的难题之一。本实施例通过设置PFC控制软件中的相关控制参数,可以通过外部通讯电路,实时的更改设置PFC的运行频率、运行电压,从而通过不同频繁的更换电抗器及更改测试工装,可以在噪声测试室中装配好后,一次性的测试完所有与载频、电压相关的所有噪声参数。电抗器在应用中,随设备不同所需要的电流不同,为了方便的测试电抗器L在不同电流情况下的噪声测试情况,通过调节负载电阻R的阻值,可以方便的调节工作电流,模拟实际工作状态。当然,也可以通过组合电源来获得噪声测试工装提供的电流波形,但此种信号参数方式需要购置大量电源及信号发生器,同时还需要复杂的拟合计算,操作效率远远低于测试工装。电抗器噪音测试方法是对PFC控制参数中的运行电流、交流输入电压、直流输出电压,载频参数进行监控反馈,通过调整交流输入电压,直流输出电压参数的设置,调节电抗器模拟负载功率大小,模拟电抗器在整机运行时的工作状态。同时,可以方便的调节PFC运行参数,测试PFC运行参数如载频值大小变化,输出电压值高低变化,输入电压值高低变 化等单个参数变化对电抗器噪声的影响,可对电抗器噪声实现全方位评价。具体测试方法如下I)选定一个消声室或吸声系数较大的空间作为消声测试区域,在所述的消声测试区域内安装一个被测电抗器,并与噪声测试装置相连接,在被测电抗器的周围,五个方位分别设置前、后、左、右、上五个噪声传感器,即在不同方位设置的测量点,其中,为了获得真实的噪声,被测电抗器安装在消声室区域中部位置,被测电抗器的安装底部平面平行于地面且距离地面的距离不小于0. 6m,被测电抗器的其他表面距离消声测试区域任何一面的距离不小于2m ;2)通过输入设备设定测试用的载频值及电抗器电流模拟器输出电流值及电压值,通电运行,根据显示器显示的输出电压及载频值大小,通过输入设备更改载频值及电抗器电流模拟器输出电压设定值,直至二者相符,按照GB/T7725-2004方法,计算出电抗器周围的总噪声的平均声压级及声功率级;根据以上测试内容,进行最终的计算结果评价
权利要求1.一种电抗器噪音测试装置,其特征在于包括电抗器电流模拟器,控制器以及与该控制器相连的输入设备与显示器, 所述电抗器电流模拟器的输入端接交流电源,输出端接可变负载; 所述控制器包括与所述电抗器电流模拟器输入端相连的输入电流检测端和输入电压检测端,以及与所述电抗器电流模拟器输出端相连的输出电流检测端和输出电压检测端。
2.根据权利要求I所述的电抗器噪音测试装置,其特征在于所述电抗器电流模拟器为PFC电路,所述控制器为PFC控制器。
3.根据权利要求2所述的电抗器噪音测试装置,其特征在于所述PFC控制器输入电流检测端通过一采样电阻连所述PFC电路输入端。
4.根据权利要求3所述的电抗器噪音测试装置,其特征在于所述PFC控制器为一集成芯片。
5.根据权利要求4所述的电抗器噪音测试方法,其特征在于所述输入设备为键盘或触摸屏。
6.根据权利要求3所述的电抗器噪音测试方法,其特征在于所述输入设备为键盘或触摸屏。
专利摘要本实用新型为解决现有技术对电抗器噪音测试方法准确度不高,从而影响对电抗器噪声的评估的问题,提出一种电抗器噪音测试装置,将电抗器噪音测试装置做成一独立工装,使得空调器中电抗器噪音测试不再依赖整机,通过该工装,可以方便测试电抗器在实际工作状态下的噪声值,具体包括调节电流、工作电压、工作频率对电抗器噪声的影响,从而真实地鉴定电抗器噪声的性能。本实用新型以极低的装备成本,获得极高的仿真度,可消除电抗器噪声测试中其它噪声源的影响,使得噪声测试结果更加清晰。
文档编号G01H17/00GK202372586SQ20112050334
公开日2012年8月8日 申请日期2011年12月6日 优先权日2011年12月6日
发明者王宗良 申请人:海信(山东)空调有限公司