AT528440B1 - Elektromotoremulator - Google Patents

Elektromotoremulator

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AT528440B1
AT528440B1 ATA50663/2024A AT506632024A AT528440B1 AT 528440 B1 AT528440 B1 AT 528440B1 AT 506632024 A AT506632024 A AT 506632024A AT 528440 B1 AT528440 B1 AT 528440B1
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Elektromotoremulator (EME) zur Emulation eines insbesondere dreiphasigen Elektromotors, mit zumindest einem Emulationswandler (12), einem galvanisch isolierten DC/DC-Wandler (11) und zumindest einer Gleichtaktdrossel (14). Um eine Emulierung eines Sternpunktes zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass der Elektromotoremulator (EME) zumindest eine schaltbare Überbrückungseinrichtung (30) aufweist, welche ausgebildet ist, um den galvanisch isolierten DC/DC-Wandler (11) zu überbrücken.

Description

Beschreibung
[0001] Die Erfindung betrifft einen Elektromotoremulator zur Emulation eines insbesondere dreiphasigen Elektromotors, mit zumindest einem Emulationswandler, einem galvanisch isolierten DC/DC-Wandler und zumindest einer Gleichtaktdrossel. Weiters betrifft die Erfindung einen Prüfstand, insbesondere einen Hardware-in-the-Loop-Prüfstand, zum Testen eines insbesondere durch einen Antriebswechselrichter gebildeten Prüflings, mit einem Batterieemulator und einem Elektromotoremulator der genannten Art. Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Testen eines insbesondere durch einen Antriebswechselrichter gebildeten Prüflings mit einem einen Batterieemulator und einen Elektromotoremulator aufweisenden Prüfstand.
[0002] Fig. 1 zeigt ein bekanntes Antriebsstrangkonzept 101 eines Elektrofahrzeugs, bei dem ein Sternpunkt 105 eines dreiphasigen Elektromotors 102 mit einem Mittelpunkt 106 einer Fahrzeugbatterie 104 verbunden werden kann. Diese Verbindung ermöglicht einen kontrollierten Nullstromfluss i_0 vom Sternpunkt 105 des Elektromotors 102 zurück zum Mittelpunkt 106 der Fahrzeugbatterie 104 (oder zu einem Zwischenkreis-Mittelpunkt des Umrichters 103). Dieser kontrollierte Nullstrom i_0 vom Elektromotor 102 kann für einige Funktionen im Antriebsstrang 101 verwendet werden, z.B. zum Aufwärmen der Fahrzeugbatterie 104, ohne dass ein Drehmoment auf den Elektromotor 102 aufgebracht werden muss.
[0003] PHIL-Prüfstände (PHIL=Power Hardware in the Loop) mit Elektromotoremulatoren und Batterieemulatoren werden eingesetzt, um Antriebswechselrichter zu testen. Hardware in the Loop (HIL) bezeichnet ein Verfahren, bei dem ein eingebettetes System (z.B. ein Antriebswechselrichter) über seine Ein- und Ausgänge an ein angepasstes Gegenstück angeschlossen und getestet wird.
[0004] Aus dem Stand der Technik bekannte PHIL-Prüfstände für Antriebswechselrichter erlauben allerdings keinen kontrollierten Nullstrom von emulierten Elektromotoren zum Mittelpunkt einer emulierten Batterie, was ein Problem beim Testen dieser Art von Antriebswechselrichterfunktionen darstellt, die in den beschriebenen Antriebsstrangkonzepten verwendet werden.
[0005] Fig.2 zeigt ein Blockdiagramm eines bekannten PHIL-Prüfstandes 110 für Antriebswechselrichter, bei dem ein Elektromotoremulator EMEo einen Elektromotor emulieren kann. In dem Elektromotoremulator EMEo werden galvanisch getrennte DC/DC-Wandler 111 verwendet, um den galvanisch getrennten Sternpunkt der emulierten Maschine physikalisch zu imitieren. Der Emulationswandler 112 und die Phasendrosseln 113 mit den Induktivitäten Loh emulieren das physikalische Verhalten einer Elektromaschine im d/g-Koordinatensystem. Die Gleichtaktdrosseln 114 mit den Induktivitäten L_CMC werden zur Dämpfung des hochfrequenten Nullstroms verwendet, der durch Streukapazitäten im Prüfsystem entsteht. Ebenso wirken auch die Gleichtaktdrosseln 114 als Filter für einen Nullstrom. Eine Nullstromkomponente ist beim bekannten Elektromotoremulator EMEo nicht vorgesehen und kann somit nicht berücksichtigt werden. Die galvanische Isolierung des DC/DC-Wandlers 111 verhindert, dass ein Nullstrom, also ein Strom, der kein Drehmoment erzeugt, fließen kann. Es gibt somit keine Möglichkeit der Emulation eines Elektromotors mit angeschlossenem Sternpunkt zum Antrieb des Zwischenkreises des Wechselrichters oder des Batteriemittelpunkts.
[0006] Die EP 3 742 601 A1 offenbart einen Motoremulator für einen zu prüfenden Umrichter (IUT=Inverter Under Test), welcher einen spannungsfolgenden Umrichter aufweist, welcher ausgebildet ist, um eine Ausgangsspannung des IUT zumindest teilweise aufzuheben, sowie eine Ausgangsstromsteuereinheit, welche ausgebildet ist, den Ausgangsstrom des IUT auf der Grundlage der Ausgangsspannung des IUT und eines geschätzten Stroms eines Emulationszielmotors zu steuern. Die Ausgangsstrom-Steuereinheit umfasst einen Schaltkreis, der elektrisch mit einem Ausgangsanschluss des IUT verbunden ist; und eine zweite Steuereinheit, die so konfiguriert ist, dass sie einen Strom des Emulationszielmotors auf der Grundlage der Ausgangsspannung des IUT und einer Charakteristik des Emulationszielmotors schätzt und das Schalten der Schaltsteuerung auf der Grundlage des geschätzten Stroms steuert. Der Motoremulator weist weiters eine Filtereinheit auf, die zwischen einem Ausgangsanschluss des IUT und dem spannungsabhängi-
gen Umrichter angeordnet ist, wobei die Filtereinheit mindestens eine einphasige Drosselspule, eine dreiphasige Drosselspule und einen Nullimpedanzfilter umfasst.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Elektromotoremulator mit galvanisch isoliertem DC/DC-Wandler eine Emulierung eines Sternpunktes zu ermöglichen.
[0008] Eine weitere Aufgabe ist es, einen Elektromotor mit Sternpunktverbindung zu emulieren.
[0009] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Elektromotoremulator der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Elektromotoremulator zumindest eine schaltbare Uberbrückungseinrichtung aufweist, welche ausgebildet ist, um den galvanisch isolierten DC/DC-Wandler zu überbrücken.
[0010] Vorzugsweise weist die schaltbare Überbrückungseinrichtung zumindest eine Umgehungsleitung für die Umgehung der galvanischen Isolation des DC/DC-Wandlers auf, wobei in der Umgehungsleitung zumindest eine erste Schaltvorrichtung angeordnet ist.
[0011] Der galvanisch getrennte DC/DC-Wandler im Elektromotoremulator kann durch die erste Schaltvorrichtung überbrückt werden, um einen Nullstromfluss zu ermöglichen.
[0012] In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist weiters vorgesehen, dass der Elektromotoremulator zumindest eine Abschalteinrichtung für die Gleichtaktdrossel aufweist. Vorzugsweise weist die Abschalteinrichtung für die Gleichtaktdrossel zumindest eine externe Wicklung auf, welche ausgebildet ist, um die Gleichtaktdrossel abzuschalten, indem durch die externe Wicklung ein Magnetfeld erzeugt wird, das dem Nullstrom entgegenwirkt. Die externe Wicklung kann vorteilhafterweise über eine zweite Schaltvorrichtung geschaltet werden. Durch Schließen der zweiten Schaltvorrichtung kann die externe Wicklung aktiviert und die Gleichtaktdrossel deaktiviert werden.
[0013] In einer alternativen Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Abschalteinrichtung zumindest eine schaltbare Bypassleitung mit einem Schütz-Schalter in jeder Phase aufweist.
[0014] Der Elektromotoremulator kann somit einen Elektromotor mit angeschlossenem Sternpunkt emulieren, um den Zwischenkreismittelpunkt des Wechselrichters oder den Batteriemittelpunkt anzutreiben.
[0015] Die Nullstromkomponente wird durch das Maschinenmodell und die Stromregelungsalgorithmen in der EME berücksichtigt.
[0016] Die Erfindung wird weiters durch einen Prüfstand zum Testen eines Prüflings, mit einem Batterieemulator und einem Elektromotoremulator dadurch gelöst, dass der Elektromotoremulator eine schaltbare Uberbrückungseinrichtung aufweist, welche ausgebildet ist, um den galvanisch isolierten DC/DC-Wandler zu überbrücken.
[0017] Vorzugsweise weist die schaltbare Überbrückungseinrichtung zumindest eine Umgehungsleitung für die Umgehung der galvanischen Isolation des DC/DC- Wandlers auf, wobei in der Umgehungsleitung zumindest eine erste Schaltvorrichtung angeordnet ist.
[0018] In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass der Batterieemulator zumindest einen Mittelpunktanschluss für den Prüfling aufweist. Günstigerweise ist ein Sternpunkt des Elektromotoremulators und/oder ein mittlerer Anschluss des Emulationswandlers mit dem Mittelpunktanschluss des Batterieemulators verbindbar.
[0019] Bei dem Prüfstand weist der Elektromotoremulator in einer Ausführungsvariante der Erfindung zumindest eine Abschalteinrichtung für die Gleichtaktdrossel auf, welche vorteilhafterweise zumindest eine - vorzugsweise über eine zweite Schaltvorrichtung schaltbare - externe Wicklung aufweist, welche ausgebildet ist, um die Gleichtaktdrossel abzuschalten, indem durch die externe Wicklung ein Magnetfeld erzeugt wird, das einem Nullstrom entgegenwirkt. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass die Abschalteinrichtung zumindest eine schaltbare Bypassleitung mit einem Schütz-Schalter in jeder Phase aufweist.
[0020] In weiterer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest eine Gleichtaktdrossel deaktiviert wird, wobei vorzugsweise durch eine externe Wicklung ein Magnetfeld erzeugt wird, das einem Nullstrom entgegenwirkt. Durch die externe Wicklung wird verhindert, dass in den Gleichtaktdrosseln ein magnetischer Fluss entstehen kann.
[0021] Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren zum Testen eines Prüflings mit einem einen Batterieemulator und einen Elektromotoremulator aufweisenden Prüfstand dadurch gelöst, dass ein Sternpunkt des Elektromotoremulators und/oder ein mittlerer Anschluss des Emulationswandlers mit einem Mittelpunktanschluss des Batterieemulators verbunden wird, und dass der galvanisch isolierte DC/DC- Wandler überbrückt wird.
[0022] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Darin zeigen schematisch:
[0023] Fig. 1 einen Antriebsstrang eines bekannten elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeuges in einem Blockdiagramm,
[0024] Fig. 2 einen Prüfstand für Antriebswechselrichter mit einem Elektromotoremulator gemäß dem Stand der Technik in einem Blockdiagramm,
[0025] Fig. 3 einen Prüfstand für Antriebswechselrichter mit einem erfindungsgemäßen Elektromotoremulator in einem Blockdiagramm, und
[0026] Fig. 4 einen weiteren Prüfstand für Antriebswechselrichter mit einem erfindungsgemäBen Elektromotoremulator in einem Blockdiagramm.
[0027] Fig. 1 zeigt einen Antriebsstrang 101 eines elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeuges. Der dreiphasige Elektromotor 102 ist über die Phasenanschlüsse U, V, W mit einem als AC/DCWandler ausgebildeten Antriebswechselrichter 103 verbunden. Mit i_U, i_V und i_W sind die Ströme der Phasen bezeichnet. Der Antriebswechselrichter 103 ist über die Leitungen DC+, DCmit einer Fahrzeugbatterie 104 verbunden, welche die Batteriemodule BT1, BT2 aufweist. Der Sternpunkt 105 des Elektromotors 102 ist über einen Nullleiter 100 mit einem Mittelpunkt 106 der Fahrzeugbatterie 104 verbunden, wobei in der Leitung 100 ein Schalter 107 angeordnet ist. Dieser Nullleiter 100 ermöglicht einen kontrollierten Nullstromfluss i_0 vom Sternpunkt 105 des Elektromotors 102 zurück zum Mittelpunkt 106 der Fahrzeugbatterie 104. Dieser kontrollierte Nullstromfluss i_0 vom Elektromotor 102 kann für einige Funktionen im Antriebsstrang 101 verwendet werden, z.B. zum Aufwärmen der Fahrzeugbatterie 104, ohne dass ein Drehmoment vom Elektromotor 102 aufgebracht werden muss.
[0028] Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm eines bekannten PHIL-Prüfstandes 110 (PHIL=Power Hardware in the Loop) für einen zu testenden Prüfling, beispielsweise einen Antriebswechselrichter, der hier mit UUT-, (Unit Under Test) bezeichnet ist. Der PHIL-Prüfstand 110 weist einen Elektromotoremulator EMEo auf, mit welchem ein Elektromotor emuliert werden kann. Der Prüfstand 110 weist weiters einen Batterieemulator BEo zur Emulierung einer Fahrzeugbatterie auf. Der Batterieemulator BE. weist die Eingänge 115 und 116 sowie den Mittelpunkt 117 auf, welche über die Pfade „DC_in+“, „DC_in-“ und „DC_in-mid“ mit dem DC/DC-Wandler 111 und mit der netzgebundenen Stromversorgungseinheit PSUo, verbunden sind. Die Ausgänge 118 und 119 des Batterieemulators BEo sind über die Leitungen DC+ und DC- mit dem zu testenden Antriebswechselrichter UUT, verbunden, dessen Phasenanschlüsse U, V, W mit dem Elektromotorenemulator EMEgo verbunden ist. Im Batterieemulator BEo9 ist ein Mittelpunkt 120 („DC_mid“) auf der Ausgangsseite intern direkt mit dem DC-Mittelpunkt 117 auf der Eingangsseite verbunden.
[0029] In dem Elektromotoremulator EMEo werden galvanisch getrennte DC/DC-Wandler 111 verwendet, um den galvanisch getrennten Sternpunkt der emulierten Maschine physikalisch zu imitieren. Der Emulationswandler 112 und die Phasendrosseln 113 mit den Induktivitäten Lph emulieren das physikalische Verhalten der Elektromaschine im d/g-Koordinatensystem. Die Gleichtaktdrosseln 114 mit den Induktivitäten L_CMC werden zur Dämpfung des hochfrequenten Nullstroms verwendet, der durch Streukapazitäten im Prüfsystem entsteht. Ebenso wirken auch die Gleichtaktdrosseln 114 als Filter für einen Nullstrom. Die Nullstromkomponente ist beim konventionellen Elektromotoremulator EMEg nicht vorgesehen und kann somit nicht berücksichtigt
werden. Die galvanische Isolierung des DC/DC-Wandlers 111 verhindert, dass ein Nullstrom, also ein Strom, der kein Drehmoment erzeugt, fließen kann. Es gibt somit keine Möglichkeit der Emulation eines Elektromotors mit angeschlossenem Sternpunkt zum Antrieb des Zwischenkreises des Wechselrichters oder des Batteriemittelpunkts.
[0030] Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen PHIL-Prüfstandes 10 für zu testende Prüflinge, beispielsweise Antriebswechselrichter, der hier mit UUT (Unit Under Test) bezeichnet ist, wobei ein Elektromotoremulator EME einen Elektromotor eines Antriebsstranges emulieren kann. Der Prüfstand 10 weist weiters einen Batterieemulator BE zur Emulierung einer Fahrzeugbatterie auf. Der Batterieemulator BE weist die Eingänge 15 und 16 sowie den Mittelpunkt 17 auf, welche über die Pfade „DC_in+“, „DC_in-“ und „DC_in-mid“ mit dem DC/DC-Wandler 11 und mit der netzgebundenen Stromversorgungseinheit PSU verbunden sind. Die Ausgänge 18 und 19 des Batterieemulators BE sind über die Pfade „DC+“ und „DC-“ mit dem zu testenden Antriebswechselrichter UUT verbunden, dessen Ausgang über die Phasenanschlüsse U, V, W mit dem Elektromotorenemulator EME verbunden ist.
[0031] In dem Elektromotoremulator EME werden - wie in Fig. 2 - galvanisch getrennte DC/DCWandler 11 verwendet, um den galvanisch getrennten Sternpunkt der emulierten Maschine physikalisch zu imitieren. Der Emulationswandler 12 und die Phasendrosseln 13 mit den Induktivitäten Lph emulieren das physikalische Verhalten einer Elektromaschine im d/g-Koordinatensystem. Die Gleichtaktdrosseln 14 mit den Induktivitäten L_CMC werden zur Dämpfung des hochfrequenten Nullstroms verwendet, der durch Streukapazitäten im Prüfsystem entsteht.
[0032] Im Batterieemulator BE ist ein Mittelpunktanschluss 20 („DC-mid“) auf der Ausgangsseite intern direkt mit dem DC-Mittelpunkt 17 auf der Eingangsseite verbunden. Das Vorhandensein des Mittelpunktanschlusses 20 („DC-mid“) des Batterieemulators BE ist eine wesentliche Voraussetzung für die Emulation des Elektromotors mit dieser Art von Verbindung.
[0033] Die galvanisch getrennten DC/DC-Wandler 11 im Elektromotorenemulator EME können erfindungsgemäß über eine Uberbrückungseinrichtung 30 überbrückt werden, wobei die Uberbrückungseinrichtung 30 für die Pfade „DC_in+“, „DC_in-“ und „DC_in-mid“ Umgehungsleitungen 31, 32, 33 mit ersten Schaltern S1 aufweist. Mit einer ersten Umgehungsleitung 31 kann der Pfad „DC-in+“ des Eingangs 15 des Batterieemulators BE mit dem positiven Anschluss 21 („+“), mit einer zweiten Umgehungsleitung 32 kann der Pfad „DC_in-“ des Eingangs 16 des Batterieemulators BE mit dem negativen Anschluss 22 („-“) und mit einer dritten Umgehungsleitung 33 der Pfad „DC_in-mid“ des Batterieemulators BE mit einem mittleren Anschluss 23 („mid“) des Emulationswandlers 12 (bzw. mit einem Sternpunkt) des Elektromotoremulators EME verbunden werden. Dies ermöglicht einen Nullstromfluss.
[0034] Weiters weist der Elektromotoremulator EME eine Abschalteinrichtung 40 für die Gleichtaktdrossel 14 auf. Die Abschalteinrichtung 40 weist eine externe Wicklung 41 auf, welche ausgebildet ist, um die Gleichtaktdrossel 14 abzuschalten, indem durch die externe Wicklung 41 ein Magnetfeld erzeugt wird, das dem Nullstrom entgegenwirkt. Die externe Wicklung 41 kann durch einen zweiten Schalter S2 aktiviert oder deaktiviert werden.
[0035] Die Nullstromkomponente wird durch das Maschinenmodell und die Stromregelungsalgorithmen im Elektromotoremulator EME berücksichtigt.
[0036] Die Erfindung weist den Vorteil auf, dass der zu prüfende Antriebswechselrichter UUT den durch den Elektromotorsimulator EME nachgebildeten Elektromotor antreiben kann, der eine Verbindung zwischen seinem Sternpunkt und dem Mittelpunktanschluss 20 (DC-mid) der nachgebildeten Fahrzeugbatterie oder dem Mittelpunkt des zu prüfenden Antriebswechselrichters UUT hat. Die Erfindung ermöglicht die vollständige Prüfung von Antriebswechselrichtern UUT, deren Antriebskonzept auf der Verbindung zwischen dem Sternpunkt der Elektromaschine und dem Mittelpunkt der Fahrzeugbatterie oder dem Mittelpunkt des Antriebswechselrichters UUT beruht, um einige Funktionen zu erfüllen, wie z.B. die Erwärmung der Fahrzeugbatterie unter Nutzung der thermischen Verluste, die aus dem im vorgenannten Pfad geregelten Nullstrom resultieren.
[0037] Der Batterieemulator BE im PHIL-Prüfstand 10 sollte über einen optionalen Mittelpunkt-
anschluss 20 für den Prüfling UUT verfügen, was nur dann der Fall ist, wenn seine Leistungselektronik die Topologie über diesen verfügt. Dies ermöglicht eine asymmetrische Belastung der Batteriemodule der emulierten Fahrzeugbatterie.
[0038] In Figur 4 ist ein weiterer Prüfstand 10 für Antriebswechselrichter mit einem erfindungsgemäßen Elektromotoremulator EME dargestellt. Die in Figur 4 gezeigte Ausführungsform der Erfindung stimmt in vielen Merkmalen mit der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform überein, daher wird hier nur auf die wesentlichsten Unterschiede eingegangen. Das zu der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform gesagte gilt auch hier, soweit anwendbar. Im Unterschied zum in Figur 3 dargestellten Prüfstand 10 ist die Abschalteinrichtung 40 für die Gleichtaktdrossel 14 als Gleichtaktdrossel-Überbrückungseinrichtung 42 ausgestaltet. Die Gleichtaktdrossel-Überbrückungseinrichtung 42 weist Umgehungsleitungen 43, 44, 45 für die Ströme Iu, Iv und Iw mit zweiten Schaltern S2 auf, mit denen die Gleichtaktdrosseln 14 überbrückt werden können.
[0039] Im Vergleich zum Stand der Technik sind im Rahmen der Erfindung folgende technische Anderungen am Elektromotoremulator EME vorgesehen:
* Die galvanische Trennung der DC/DC-Wandler 11 im Elektromotoremulator EME, die eine galvanische Trennung des Sternpunktes der elektrischen Maschine bewirkt, wird überbrückt, damit der Stromfluss zwischen dem Sternpunkt des Elektromotoremulators EME und dem Batterieemulator BE möglich ist.
* Die Gleichtaktdrossel 14 zur Filterung des Nullstroms wird durch eine Abschalteinrichtung 40 deaktiviert.
* Inden Elektromotoremulator EME werden neue Maschinenmodelle und neue Nullstrompfad-Steuerungsalgorithmen implementiert, die die Verbindung des Sternpunktes der Elektromaschine mit dem Mittelpunkt der Fahrzeugbatterie bzw. dem Antriebswechselrichter berücksichtigen.

Claims (15)

Patentansprüche
1. Elektromotoremulator (EME) zur Emulation eines insbesondere dreiphasigen Elektromotors, mit zumindest einem Emulationswandler (12), einem galvanisch isolierten DC/DC-Wandler (11) und zumindest einer Gleichtaktdrossel (14), dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotoremulator (EME) zumindest eine schaltbare Uberbrückungseinrichtung (30) aufweist, welche ausgebildet ist, um den galvanisch isolierten DC/DC-Wandler (11) zu überbrücken.
2. Elektromotoremulator (EME) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die schaltbare Überbrückungseinrichtung (30) zumindest eine Umgehungsleitung (31, 32, 33) für die Umgehung der galvanischen Isolation des DC/DC-Wandlers (11) aufweist, wobei in der Umgehungsleitung (31, 32, 33) zumindest eine erste Schaltvorrichtung (S1) angeordnet ist.
3. Elektromotoremulator (EME) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotoremulator (EME) zumindest eine Abschalteinrichtung (40) für die Gleichtaktdrossel (14) aufweist.
4. Elektromotoremulator (EME) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschalteinrichtung (40) für die zumindest eine Gleichtaktdrossel (14) zumindest eine - vorzugsweise über eine zweite Schaltvorrichtung (S2) schaltbare - externe Wicklung (41) aufweist, welche ausgebildet ist, um die Gleichtaktdrossel (14) abzuschalten, indem durch die externe Wicklung (41) ein Magnetfeld erzeugt wird, das einem Nullstrom entgegenwirkt.
5. Elektromotoremulator (EME) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschalteinrichtung (40) zumindest eine schaltbare Bypassleitung mit einem Schütz-Schalter in Jeder Phase aufweist.
6. Prüfstand (10), insbesondere Hardware-in-the-Loop-Prüfstand (10), zum Testen eines insbesondere durch einen Antriebswechselrichter gebildeten Prüflings (UUT), mit einem Batterieemulator (BE) und einem Elektromotoremulator (EME), nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotoremulator (EME) eine schaltbare Überbrückungseinrichtung (30) aufweist, welche ausgebildet ist, um den galvanisch isolierten DC/DC-Wandler (11) zu überbrücken.
7. Prüfstand (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die schaltbare Überbrückungseinrichtung (30) zumindest eine Umgehungsleitung (31, 32, 33) für die Umgehung der galvanischen Isolation des DC/DC-Wandlers (11) aufweist, wobei in der Umgehungsleitung (31, 32, 33) zumindest eine erste Schaltvorrichtung (S1) angeordnet ist.
8. Prüfstand (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Batterieemulator (BE) zumindest einen Mittelpunktanschluss (20) für den Prüfling (UUT) aufweist.
9. Prüfstand (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sternpunkt des Elektromotoremulators (EME) und/oder ein mittlerer Anschluss (23) des Emulationswandlers (12) mit dem Mittelpunktanschluss (20) des Batterieemulators (BE) verbindbar ist.
10. Prüfstand (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotoremulator (EME) zumindest eine Abschalteinrichtung (40) für die zumindest eine Gleichtaktdrossel (14) aufweist.
11. Prüfstand (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschalteinrichtung (40) für die zumindest eine Gleichtaktdrossel (14) zumindest eine - vorzugsweise über eine zweite Schaltvorrichtung (S2) schaltbare - externe Wicklung (41) aufweist, welche ausgebildet ist, um die Gleichtaktdrossel (14) abzuschalten, indem durch die externe Wicklung (41) ein Magnetfeld erzeugt wird, das einem Nullstrom entgegenwirkt.
12. Prüfstand (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschalteinrichtung (40) zumindest eine schaltbare Bypassleitung mit einem Schütz-Schalter in jeder Phase aufweist.
13. Verfahren zum Testen eines insbesondere durch einen Antriebswechselrichter gebildeten Prüflings (UUT) mit einem einen Batterieemulator (BE) und einen Elektromotoremulator
(EME) aufweisenden Prüfstand (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 12, mit, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sternpunkt des Elektromotoremulators (EME) und/oder ein mittlerer Anschluss (23) des Emulationswandlers (12) mit einem Mittelpunktanschluss (20) des Batterieemulators (BE) verbunden wird, und dass der galvanisch isolierte DC/DC-Wandler (11) überbrückt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Gleichtaktdrossel (14) deaktiviert wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine externe Wicklung (41) ein Magnetfeld erzeugt wird, das einem Nullstrom entgegenwirkt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
ATA50663/2024A 2024-08-08 2024-08-08 Elektromotoremulator AT528440B1 (de)

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