1、 测 试 报 告 （电动车辆电机及其控制系统） 样品名称：样品名称： 无刷直流电机及其控制系统无刷直流电机及其控制系统 样品型号：样品型号： 测试单位：测试单位： 哈尔滨工业大学电磁与电子技术研究所 哈尔滨工业大学电磁与电子技术研究所 哈尔滨工业大学电磁与电子技术研究所哈尔滨工业大学电磁与电子技术研究所 2009 年年 2 月月 测试依据 GB/T 18488.1-2001 电动汽车用牵引电机及其控制器技术条件 GB/T 18488.2-2001 电动汽车用牵引电机及其控制器试验方法 电动汽车重大专项电机及其控制器技术规范 电动汽车重大专项电机及其控制器试验规范 2005 年度电动汽车电机及其
2、控制器试验测试项目 2005 年度电动汽车电机及其控制器试验测试管理办法（暂行） 各个整车单位的测试试验意见 测试项目测试项目 1. 样品标称参数描述；样品标称参数描述； 2. 台架测试环境和设备；台架测试环境和设备； 3. 型式试验测试；型式试验测试； 3.1连续工作特性下的温升测试； 3.2峰值工作特性下的温升测试； 3.3 连续电动工作特性测试； 3.3.1额定电压输入情况下的连续电动工作特性测试（460V） ； 3.3.2低电压输入情况下的连续电动工作特性测试（370V） ； 3.4 电动工作特性测试（恒转距区1.5倍过载，进行到100kw） ； 3.4.1额定电压输入情况下的电动工作
3、特性测试（460V） ； 3.4.2低电压输入情况下的电动工作特性测试（370V） ； 3.5 连续馈电工作特性测试； 额定电压输入情况下的连续馈电工作特性测试（460V） ； 3.6 转矩阶跃响应； 3.7 峰值转矩测试； 3.8 转矩控制精度测试； 3.9 电动高效区测试； 3.10 馈电高效区测试。 哈 尔 滨 工 业 大 学 报告编号： 电磁与电子技术研究所 测试报告 1样品标称参数描述样品标称参数描述 样品名称 样品名称 纯电动客车用无刷直流电机及其控制系统 电机名称 电机名称 水冷无刷直流电机 电机型号 电机型号 BS100 执行标准 执行标准 冷却要求 冷却要求 水冷 连接方式
4、连接方式 星接 编号 编号 BS100001 出厂日期 出厂日期 2008.11 厂商 厂商 大连恒田 额定功率 额定功率 100kW 峰值功率 峰值功率 150kW 额定转速 额定转速 2800rpm 最高转速 最高转速 4200rpm 额定电压 额定电压 460V 额定电流 额定电流 236A 重量 重量 外形尺寸 外形尺寸 电机 备注 电机 备注 型号 型号 研制单位 研制单位 北京奥思源 额定工作电压 额定工作电压 460V 冷却要求 冷却要求 水冷 最高工作电压 最高工作电压 550V 最低工作电压 最低工作电压 300V 控制电源 控制电源 直流 编号 编号 重量 重量 外形尺寸
5、外形尺寸 电机控制器 备注 电机控制器 备注 2台架测试环境和设备台架测试环境和设备 环境温度环境温度 23度 大气压力大气压力 室内大气压 基本环境基本环境 相对湿度相对湿度 20% 测试时间测试时间 2009.2.192009.2.21 设备名称设备名称 主要性能指标主要性能指标 厂商厂商 AVL测功机测功机 220/330kW 德国AVL 功率计功率计 WT1600 横河 主要测试设备主要测试设备 电源电源 500V 450A 迪卡龙 哈 尔 滨 工 业 大 学 报告编号： 电磁与电子技术研究所 测试报告 3 型式试验测试 3 型式试验测试 3.1 连续工作特性下的温升测试连续工作特性下
6、的温升测试 测试项目测试项目 连续工作特性下的温升测试连续工作特性下的温升测试 序号 测试绕组电阻变化数据记录 初始绕组电阻/m13.07 冷却条件水冷480L/h 初始绕组温度/度 23.1 转速/rpm 2800 转矩/Nm343 冷却介质终止温度（出口）/度 54.4 时间/s 27 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 内阻/m 欧16.783 16.683 16.607 16.533 16.462 16.398 16.341 16.282 16.234 时间/s 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300 内阻/m 欧
7、16.183 16.136 16.094 16.050 16.020 15.983 15.949 15.913 15.882 15.855 1 备注 460V 直流；持续 60 分钟；2800rpm；341.1Nm；100Kw。 温升结果：温升结果：44.7K 初始绕组电阻/m13.117 冷却条件水冷480L/h 初始绕组温度/度 26.7 转速/rpm 2940 转矩/Nm326 冷却介质终止温度（出口）/度 57.4 时间/s 32 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 内阻/m 欧16.451 16.402 16.296 16.236 16.179 16.
8、127 16.078 16.029 15.985 时间/s 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300 内阻/m 欧15.943 15.907 15.872 15.840 15.807 15.777 15.747 15.721 15.694 15.671 2 备注 460V 直流；持续 60 分钟；2940rpm；324.9Nm；100Kw。 温升结果：温升结果：38.6K 运行 20 分钟后，电机前后端盖渗水（后端盖较严重） 。哈 尔 滨 工 业 大 学 报告编号： 电磁与电子技术研究所 测试报告 3.2 峰值工作特性下的温升测试峰值工作特性下的温升测试
9、测试项目测试项目 峰值工作特性下的温升测试峰值工作特性下的温升测试 序号 测试绕组电阻变化数据记录 初始绕组电阻/m13.157 冷却条件水冷480L/h 初始绕组温度/度 28.1 转速/rpm 1400 转矩/Nm490 冷却介质终止温度（出口）/度 312 时间/s 40 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 内阻/m 欧14.560 14.450 14.376 14.300 14.255 14.214 14.176 14.140 14.111 时间/s 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300 内阻/m 欧14.078
10、 14.051 14.023 13.999 13.976 13.956 13.935 13.918 13.900 13.880 1 备注 460V 直流；持续 3 分钟；1400rpm；511.5Nm。 温升结果：温升结果：27K 2800rpm/343Nm 电 动 运 行 60 分 钟 2940rpm/326Nm 电 动 运 行 60 分 钟 1400rpm/490Nm 电 动 运 行 3 分 钟 阻 值 -温 度 变 化 曲 线 阻 值 -温 度 变 化 曲 线 阻 值 -温 度 变 化 曲 线 y = 7E-06x2 - 0.0056x + 16.91915.81616.216.416.
11、616.817050100150200250300350 y = 7E-06x2 - 0.005x + 16.5915.615.81616.216.416.6050100150200250300350 y = 8E-06x2 - 0.0049x + 14.6613.81414.214.414.6050100150200250300350 哈 尔 滨 工 业 大 学 报告编号： 电磁与电子技术研究所 测试报告 3.3 连续电动工作特性测试连续电动工作特性测试 额定电压输入情况下的连续电动工作特性测试（额定电压输入情况下的连续电动工作特性测试（460V） 转速/rpm 200 600 1000 1
12、400 1800 2200 2600 2800 3000 3300 3600 电机电机 转距/Nm 341.60 341.36 341.32 341.09340.27341.40341.74342.89 323.67 194.4620.13 电压/V 459.59 459.34 459.26 459.18459.12459.04459.02459.00 458.91 459.05459.32控制器控制器 电流/A 21.63 54.36 86.85 119.29151.08183.40215.75232.47 234.32 154.0720.55 01002003004005006002001
13、00018002600300036004200020406080100实际转距/转速曲线理想转距/转速曲线实际功率/转速曲线理想功率/转速曲线 额定电压下的连续电动工作特性额定电压下的连续电动工作特性 低电压输入情况下的连续电动工作特性测试（低电压输入情况下的连续电动工作特性测试（370V） 转速/rpm 200 600 1000 1400 1800 2200 2600 2800 电机电机 转距/Nm 343.73 342.56340.72342.98341.00343.29240.30 84.47 电压/V 369.19 369.00368.91368.90368.86368.78368.8
14、6 368.95控制器控制器 电流/A 27.05 67.47 107.26148.15186.7 228.17186.28 71.45 0100200300400500600200100018002600300036004200020406080100实际转距/转速曲线理想转距/转速曲线实际功率/转速曲线理想功率/转速曲线 低电压下的连续电动工作特性低电压下的连续电动工作特性 哈 尔 滨 工 业 大 学 报告编号： 电磁与电子技术研究所 测试报告 3.4 电动工作特性测试（恒转距区电动工作特性测试（恒转距区1.5倍过载，进行到倍过载，进行到100kw） 额定电压输入情况下的电动工作特性测试（
15、额定电压输入情况下的电动工作特性测试（460V） 转速/rpm 400 600 1000 1400 1800 电机电机 转距/Nm 512.93 511.98512.00514.85516.84电压/V 459.23 459.38459.19459.10458.98控制器控制器 电流/A 59.98 83.44 133.86181.43231.21400420440460480500520540560580600400600100014001800020406080100实际转距/转速曲线理想转距/转速曲线实际功率/转速曲线理想功率/转速曲线 额定电压下的电动工作特性额定电压下的电动工作特性
16、低电压输入情况下的电动工作特性测试（低电压输入情况下的电动工作特性测试（370V） 转速/rpm 400 600 1000 1400 1800 电机电机 转距/Nm 514.71 513.75515.6515.98514.27电压/V 369.06 369.12368.99368.90368.52控制器控制器 电流/A 73.42 103.64164.82225.86285.09400420440460480500520540560580600400600100014001800020406080100实际转距/转速曲线理想转距/转速曲线实际功率/转速曲线理想功率/转速曲线 低电压下的电动工作
17、特性低电压下的电动工作特性 哈 尔 滨 工 业 大 学 报告编号： 电磁与电子技术研究所 测试报告 3.5 连续馈电工作特性测试连续馈电工作特性测试 额定电压输入情况下的连续馈电工作特性测试（额定电压输入情况下的连续馈电工作特性测试（460V） 转速/rpm 200 600 1000 1400 1800 2200 2600 2800 3000 3300 3600 电机电机 转距/Nm 344.81 343.81 341.60 344.31340.18345.74346.17349.78 322.57 291.99276.01电压/V 459.30 459.39 459.46 459.52459
18、.57459.65459.72459.77 459.76 459.75459.77控制器控制器 电流/A 9.05 39.13 68.71 99.14 127.59159.30190.16207.29 205.91 205.94212.550100200300400500600200100018002600300036004200020406080100实际转距/转速曲线理想转距/转速曲线实际功率/转速曲线理想功率/转速曲线 额定电压下的连续馈电工作特性额定电压下的连续馈电工作特性 3.6 转矩阶跃响应转矩阶跃响应 工作条件工作条件 460V；1000rpm 起始转距起始转距/Nm 目标转距目
19、标转距/Nm 响应时间响应时间/ms 0 341 62 0 341 58 转距阶跃响应转距阶跃响应 0 341 64 转矩阶跃响应转矩阶跃响应 哈 尔 滨 工 业 大 学 报告编号： 电磁与电子技术研究所 测试报告 3.7 峰值转矩测试峰值转矩测试 3 倍过载；倍过载；1023.3N.m；600rpm；持续；持续60s 实验数据记录如下图所示： 峰值转矩测试峰值转矩测试 实测电机及其控制系统转矩平均值约为1040N.m，转矩波动约为75N.m，实验数据记录放大图如下图所示： 峰值转矩测试峰值转矩测试 哈 尔 滨 工 业 大 学 报告编号： 电磁与电子技术研究所 测试报告 3 倍过载；倍过载；1
20、023.3N.m；800rpm；持续；持续60s 实验数据记录如下图所示： 峰值转矩测试峰值转矩测试 实测电机及其控制系统转矩平均值约为1030N.m，转矩波动约为40N.m，实验数据记录放大图如下图所示： 峰值转矩测试峰值转矩测试 哈 尔 滨 工 业 大 学 报告编号： 电磁与电子技术研究所 测试报告 3.8 转矩控制精度测试转矩控制精度测试 1/2额定转速下额定转速下 测试参数测试参数 工作转速工作转速/rpm 1400 指令额定转距指令额定转距/Nm 341.1 指令最大转距指令最大转距/Nm 342.8 时间时间/s 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 转距转距/Nm
21、341.7 340.7 339.8 338.9 338.1 336.8 335.8 334.9 334.1 333.4 32032533033534034535002468101214161820实际转距 转矩控制精度转矩控制精度 额定转速下额定转速下 测试参数测试参数 工作转速工作转速/rpm 2800 指令额定转距指令额定转距/Nm 341.1 指令最大转距指令最大转距/Nm 342.1 时间时间/s 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 转距转距/Nm 341.9 341.3 340.4 339.8 338.9 338.2 337.5 336.8 336.0 335.5 3
22、2032533033534034535002468101214161820实际转距 转矩控制精度转矩控制精度 哈 尔 滨 工 业 大 学 报告编号： 电磁与电子技术研究所 测试报告 3.9 电动高效区测试电动高效区测试 额定电压（额定电压（460V） 额定电压下电机与控制器所组成系统的电动效率图额定电压下电机与控制器所组成系统的电动效率图 低电压（低电压（370V） 低电压下电机与控制器所组成系统的电动效率图低电压下电机与控制器所组成系统的电动效率图 哈 尔 滨 工 业 大 学 报告编号： 电磁与电子技术研究所 测试报告 3.10 馈电高效区测试馈电高效区测试 额定电压（额定电压（460V） 额定电压下电机与控制器所组成系统的馈电效率图额定电压下电机与控制器所组成系统的馈电效率图
