專利名稱：一種電抗器噪音測試裝置、測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子電路，具體地講，涉及一種電抗器噪音測試裝置及測試方法。
背景技術(shù)：
變頻空調(diào)需要采用交-直流整流變換技術(shù)，在直流側(cè)裝有大容量電解電容的情況下，容易產(chǎn)生以50Hz頻率點為基準(zhǔn)頻率的倍頻諧波電流。諧波電流饋入電網(wǎng)后，容易引起電網(wǎng)中的電線、電力變壓器發(fā)熱，從而導(dǎo)致電線等溫升過高、發(fā)熱起火、設(shè)備損壞等故障。為了解決該問題，國家也制定了諧波電流測試標(biāo)準(zhǔn)來限定電器設(shè)備產(chǎn)生諧波電流的大小。變頻空調(diào)作為功率較大的家用電器，在其電路中設(shè)置了功率因數(shù)校正電路，來提高空調(diào)整機(jī)的功率因數(shù)，減小其產(chǎn)生的諧波電流值。功率因數(shù)校正裝置一般分為兩大類，有源控制類型，無源控制類型。無源控制類型，需要在電路中串聯(lián)大功率的電抗器，成本較高且對諧波電流抑制能力也較差，家用空調(diào)行業(yè)已逐漸淘汰。有源控制類型，即通過軟件控制程序，驅(qū)動電路中并聯(lián)的IGBT等大功率器件，按照一定的規(guī)律開通或關(guān)斷，通過前端電抗器對存儲電容的儲能與釋放，實現(xiàn)PFC控制電路的輸出電壓調(diào)節(jié)。當(dāng)前電抗器的加工工藝中，一般采用矽鋼片和非晶磁環(huán)來制作，但是這兩種材料在功率因數(shù)校正電路工作時會產(chǎn)生明顯的類似“嗡嗡聲”電磁噪音，這大大影響了空調(diào)整機(jī)的靜音效果。通過電抗器的各種制造技術(shù)手段，只能將電抗器噪音值逐步的降低，但不可能完全消除。同時，因有源PFC控制電路中，每個控制器的開關(guān)頻率值不同，不同的開關(guān)頻率影響電抗器產(chǎn)生的噪聲也不同，這對電抗器噪聲測試帶來一定難度。目前，為了保證變頻空調(diào)器電抗器噪聲測試的真實性，其電抗器的噪聲測試都是直接在整機(jī)上測試，以此來評估電抗器的噪聲效果，這種依賴于整機(jī)測試的電抗器噪聲測試方案，由于受到壓縮機(jī)，風(fēng)機(jī)等其它噪聲干擾源的影響，在噪聲測試中很難分辨噪音的來源。噪聲測試的工作效率極低，每個機(jī)型測試時只能對一個載頻點進(jìn)行評價，無法評價電抗器在整個運(yùn)行頻段范圍內(nèi)的整體噪聲效果。現(xiàn)有技術(shù)對電抗器噪音測試方法準(zhǔn)確度不高， 從而影響對電抗器噪聲的評估結(jié)果，如何方便快捷的測試電抗器噪聲，判定其噪聲在實際應(yīng)用中的情況，成為目前急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)對電抗器噪音測試方法準(zhǔn)確度不高，從而影響對電抗器噪聲的評估的問題，提出一種電抗器噪音測試裝置及測試方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)一種電抗器噪音測試裝置，其特征在于包括電抗器電流模擬器，控制器以及與該控制器相連的輸入設(shè)備與顯示器，所述電抗器電流模擬器的輸入端接交流電源，輸出端接可變負(fù)載；所述控制器包括與所述電抗器電流模擬器輸入端相連的輸入電流檢測端和輸入電壓檢測端，以及與所述電抗器電流模擬器輸出端相連的輸出電流檢測端和輸出電壓檢測端。
進(jìn)一步地，本發(fā)明還具有如下技術(shù)特征所述電抗器電流模擬器為PFC電路，所述控制器為PFC控制器。進(jìn)一步地，本發(fā)明還具有如下技術(shù)特征所述PFC控制器輸入電流檢測端通過一采樣電阻連所述PFC電路輸入端。進(jìn)一步地，本發(fā)明還具有如下技術(shù)特征所述PFC控制器為一集成芯片。本發(fā)明另外還提出一種電抗器噪音測試方法，其特征在于包括如下步驟A、將被測電抗器連電抗器噪音測試裝置；B、通過輸入設(shè)備設(shè)定測試用的載頻值及電抗器電流模擬器輸出電流值及電壓值；C、根據(jù)顯示器顯示的輸出電流大小調(diào)整可變負(fù)載直至輸出電流與設(shè)定值相符，根據(jù)顯示器顯示的輸出電壓及載頻值大小，通過輸入設(shè)備更改載頻值及電抗器電流模擬器輸出電壓設(shè)定值，直至二者相符。為了獲得均勻的噪聲，所述A步驟中被測電抗器置于一消聲測試區(qū)，所述被測電抗器的前、后、左、右、上方分別設(shè)置噪聲傳感器，所述被測電抗器安裝在所述消聲測試區(qū)的中間部位，且被測電抗器的底面平行于地面，所述被測電抗器距離地面的距離不小于1. 6m, 且距離所述消聲測試區(qū)其他面的距離不小于an。進(jìn)一步地，本發(fā)明還具有如下技術(shù)特征所述輸入設(shè)備為鍵盤或觸摸屏。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果如下提供一種可模擬變頻空調(diào)用電抗器實際工作狀態(tài)下噪聲的方法及采用該方法設(shè)計的測試裝置，可以非常方便地排除電抗器在整機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下，空調(diào)壓縮機(jī)、風(fēng)扇電機(jī)等其它噪聲源對電抗器噪聲判定的影響，獲得電抗器在運(yùn)行條件下的真實噪聲數(shù)據(jù)。本發(fā)明以極低的裝備成本，獲得極高的仿真度，可消除電抗器噪聲測試中其它噪聲源的影響，使得噪聲測試結(jié)果更加清晰，同時，減少了電抗器噪聲測試操作中的隨意性， 使得測試結(jié)果具有可比性及全面性。


圖1為電抗器噪音測試裝置結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖2為PFC控制流程圖；
圖3為電抗器噪聲測試頻譜；圖4為整機(jī)測試頻譜。
具體實施例方式本發(fā)明將電抗器噪音測試裝置做成一獨立工裝，使得空調(diào)器中電抗器噪音測試不再依賴整機(jī)，通過該工裝，可以方便測試電抗器在實際工作狀態(tài)下的噪聲值，具體包括調(diào)節(jié)電流、工作電壓、工作頻率對電抗器噪聲的影響，從而真實地鑒定電抗器噪聲的性能，其技術(shù)方案如下包括電抗器電流模擬器，控制器以及與該控制器相連的輸入設(shè)備與顯示器，所述電抗器電流模擬器的輸入端接交流電源，輸出端接可變負(fù)載；所述控制器包括與所述電抗器電流模擬器輸入端相連的輸入電流檢測端和輸入電壓檢測端，以及與所述電抗器電流模擬器輸出端相連的輸出電流檢測端和輸出電壓檢測端。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。實施例一，本實施例測試工裝采用PFC電路作為電抗器電流模擬器，采用的控制器采用PFC控制器為一集成芯片，通過改變PFC工作頻率，工作電壓、工作電流等參數(shù)，取得與電抗器在空調(diào)整機(jī)上一致的工作狀態(tài)，其中，PFC電路輸入端接交流電源，輸出端接可變負(fù)載；PFC控制器通過輸入電流檢測端檢測電抗器的工作電流，通過輸入電壓檢測端檢測電抗器的工作電壓，通過輸出電流檢測端輸出被檢測的電流到顯示器顯示，通過輸出電壓檢測端輸出被檢測的電壓到顯示器顯示。本實施例，PFC電路部分中的功率器件包括IGBT、二極管、硅橋，PFC控制電路中， IGBT的工作載頻對電抗器噪聲影響較大，載頻高，則產(chǎn)生的高頻噪聲大，載頻低，則產(chǎn)生的高頻噪聲小，由于不同設(shè)備所需要的載頻值不同，方便的設(shè)置載頻值大小是需要噪聲工裝解決的難題之一。本實施例通過設(shè)置PFC控制軟件中的相關(guān)控制參數(shù)，可以通過外部通訊電路，實時的更改設(shè)置PFC的運(yùn)行頻率、運(yùn)行電壓，從而通過不同頻繁的更換電抗器及更改測試工裝，可以在噪聲測試室中裝配好后，一次性的測試完所有與載頻、電壓相關(guān)的所有噪聲參數(shù)。電抗器在應(yīng)用中，隨設(shè)備不同所需要的電流不同，為了方便的測試電抗器L在不同電流情況下的噪聲測試情況，通過調(diào)節(jié)負(fù)載電阻R的阻值，可以方便的調(diào)節(jié)工作電流，模擬實際工作狀態(tài)。當(dāng)然，也可以通過組合電源來獲得噪聲測試工裝提供的電流波形，但此種信號參數(shù)方式需要購置大量電源及信號發(fā)生器，同時還需要復(fù)雜的擬合計算，操作效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于測試工裝。實施例二，本實施例提出一種電抗器噪音測試方法，該方法對PFC控制參數(shù)中的運(yùn)行電流、交流輸入電壓、直流輸出電壓，載頻參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控反饋，通過調(diào)整交流輸入電壓， 直流輸出電壓參數(shù)的設(shè)置，調(diào)節(jié)電抗器模擬負(fù)載功率大小，模擬電抗器在整機(jī)運(yùn)行時的工作狀態(tài)。同時，可以方便的調(diào)節(jié)PFC運(yùn)行參數(shù)，測試PFC運(yùn)行參數(shù)如載頻值大小變化，輸出電壓值高低變化，輸入電壓值高低變化等單個參數(shù)變化對電抗器噪聲的影響，可對電抗器噪聲實現(xiàn)全方位評價。具體測試方法如下1)選定一個消聲室或吸聲系數(shù)較大的空間作為消聲測試區(qū)域，在所述的消聲測試區(qū)域內(nèi)安裝一個被測電抗器，并與噪聲測試裝置相連接，在被測電抗器的周圍，五個方位分別設(shè)置前、后、左、右、上五個噪聲傳感器，即在不同方位設(shè)置的測量點，其中，為了獲得真實的噪聲，被測電抗器安裝在消聲室區(qū)域中部位置，被測電抗器的安裝底部平面平行于地面且距離地面的距離不小于0. 6m，被測電抗器的其他表面距離消聲測試區(qū)域任何一面的距離不小于2m ；2)通過輸入設(shè)備設(shè)定測試用的載頻值及電抗器電流模擬器輸出電流值及電壓值， 通電運(yùn)行，根據(jù)顯示器顯示的輸出電壓及載頻值大小，通過輸入設(shè)備更改載頻值及電抗器電流模擬器輸出電壓設(shè)定值，直至二者相符，按照GB/T7725-2004方法，計算出電抗器周圍的總噪聲的平均聲壓級及聲功率級；根據(jù)以上測試內(nèi)容，進(jìn)行最終的計算結(jié)果評價
權(quán)利要求
1.一種電抗器噪音測試裝置，其特征在于包括電抗器電流模擬器，控制器以及與該控制器相連的輸入設(shè)備與顯示器，所述電抗器電流模擬器的輸入端接交流電源，輸出端接可變負(fù)載； 所述控制器包括與所述電抗器電流模擬器輸入端相連的輸入電流檢測端和輸入電壓檢測端，以及與所述電抗器電流模擬器輸出端相連的輸出電流檢測端和輸出電壓檢測端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電抗器噪音測試裝置，其特征在于所述電抗器電流模擬器為PFC電路，所述控制器為PFC控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電抗器噪音測試裝置，其特征在于所述PFC控制器輸入電流檢測端通過一采樣電阻連所述PFC電路輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電抗器噪音測試裝置，其特征在于所述PFC控制器為一集成芯片。
5.一種電抗器噪音測試方法，其特征在于包括如下步驟A、將被測電抗器連電抗器噪音測試裝置；B、通過輸入設(shè)備設(shè)定測試用的載頻值及電抗器電流模擬器輸出電流值及電壓值；C、根據(jù)顯示器顯示的輸出電流大小調(diào)整可變負(fù)載直至輸出電流與設(shè)定值相符，根據(jù)顯示器顯示的輸出電壓及載頻值大小，通過輸入設(shè)備更改載頻值及電抗器電流模擬器輸出電壓設(shè)定值，直至二者相符。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電抗器噪音測試方法，其特征在于所述A步驟中被測電抗器置于一消聲測試區(qū)，所述被測電抗器的前、后、左、右、上方分別設(shè)置噪聲傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電抗器噪音測試方法，其特征在于所述被測電抗器安裝在所述消聲測試區(qū)的中間部位，且被測電抗器的底面平行于地面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電抗器噪音測試方法，其特征在于所述被測電抗器距離地面的距離不小于1. 6m，且距離所述消聲測試區(qū)其他面的距離不小于an。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電抗器噪音測試方法，其特征在于所述輸入設(shè)備為鍵盤或觸摸屏。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電抗器噪音測試方法，其特征在于所述輸入設(shè)備為鍵盤或觸摸屏。
全文摘要
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)對電抗器噪音測試方法準(zhǔn)確度不高，從而影響對電抗器噪聲的評估的問題，提出一種電抗器噪音測試裝置及測試方法，將電抗器噪音測試裝置做成一獨立工裝，使得空調(diào)器中電抗器噪音測試不再依賴整機(jī)，通過該工裝，可以方便測試電抗器在實際工作狀態(tài)下的噪聲值，具體包括調(diào)節(jié)電流、工作電壓、工作頻率對電抗器噪聲的影響，從而真實地鑒定電抗器噪聲的性能。本發(fā)明以極低的裝備成本，獲得極高的仿真度，可消除電抗器噪聲測試中其它噪聲源的影響，使得噪聲測試結(jié)果更加清晰。
文檔編號G01R29/26GK102445605SQ20111040132
公開日2012年5月9日 申請日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者王宗良 申請人:海信(山東)空調(diào)有限公司