天津工业大学高功率密度牵引推进电机系统高性能测功平台项目更正公告

序号

设备名称

技术指标

单位

数量

预算金额（万元）

1

高功率密度牵引推进电机系统 高性能测功平台（允许进口）

一、货物清单：

1. 永磁同步测功电机一台；

2. 测功变频器一台；

3. 电池模拟器一台，含放电单元、含灭弧功能的直流接触器，含集成 Matlab 编辑的电池模型的接口；

4. 数据采集模块和信号测量单元一套，包含数模转换单元、模数转换单元、数字量输入输出单元、温度测量单元、被试电机振动检测单元，具有转速与转矩检测和功率分析功能， (略) 谐波分析、电机效率分析和快速傅里叶分析 FFT 等运算；

5. 室外冷却单元一台套，制冷量不小于 175kW ，输出冷却水温度控制在 15 ℃左右，能够为测功平台提供 (略) 需的冷却水；

6. 冷却液温控单元一台套，每个通道在 -30 ℃的额定制冷量应不小于 20kW ，每个通道的额定制热量不小于 9kW ，为电机和变流器提供恒温的冷却水；

7. 环境舱一台套，从 -25 ℃到 100 ℃制热情况下温度升高速度不小于 3K/min ，从 100 ℃到 -25 ℃制冷情况下，温度降低速度不小于 3K/min ；尺寸不小于 1m*1m*1.5m 的环境舱一个；该环境舱的可移动长度不小于 1.5m ，能够设置温度范围为 -40 ℃ ~160 ℃，且在 10 ℃ ~90 ℃能够控制湿度范围至少覆盖 20%~95%RH ；

8. 室外冷却水单元，电机与变流器冷却液温控单元与环境舱 (略) 需水管及接头一套；

9. 自动化控制硬件包括工业控制计算机，测功机测控仪，不间断电源和通信接口；

10. 自动化控制软件包括测功机控制软件，道路负载仿真软件，道路坡度和车辆质量仿真软件，基于 ARTE.LAB 的实时操作环境；

11. 电池模拟器有对地绝缘监测电路和自动保护逻辑程序；

12. 机械安装底座、电机安装支架、电机防护罩、电机连接轴、电缆和桥架一套， (略) 件与电缆材料可保证整体测试平台 (略) ；

13. 中间支撑和中间过渡联轴器一套；

14. 液压堵转刹车器一套。

二、技术指标：

1. 测功电机技术指标：

* （ 1 ）测功电机的型式为永磁同步电机；

* （ 2 ）最高转速应不低于 16000r/min ；

* （ 3 ）电机转动惯量不大于 0.06kg?m2 ；

* （ 4 ）测功电机过载倍数应大于额定功率的 1.5 倍，并能够在每 10 分钟内存在 60 秒过载；

（ 5 ）额定功率不小于 160kW ；

（ 6 ）额定扭矩不小于 440N?m ；

（ 7 ）额定转速不小于 3470r/min ；

（ 8 ）过载后的恢复负载不小于 90% 额定功率；

（ 9 ）测功电机应具备转子温度监控功能；

（ 10 ）工作环境温度为 5~40 ℃；

（ 11 ）测功电机转子冷却方式为风冷；

（ 12 ）测功电机定子冷却方式为水冷；

2. 测功变频器技术指标：

* （ 1 ）测功变频器额定功率不小于 239kW ；

* （ 2 ）网侧功率因数大于 0.98 ；

* （ 3 ）测功变频器应满 (略) 要求，且在 (略) 效率不低于 90% ；

* （ 4 ）变 (略) 时网侧电流 (略) 的干涉应满足国际标准 DIN EN 61800-3, Category C2 的要求；

（ 5 ）输入电压可兼容实 (略) ，三相 380V ± 10% ， 50Hz ± 2% ；

（ 6 ）运行噪声不高于 79dB(A) ；

（ 7 ）变频器防护等级应为 IP23 ；

（ 8 ）变频器输出电压范围为 0~500V ；

（ 9 ）变频器短路能力应参照国际标准 IEC 408 的要求，且短路电流不小于 50kA ；

（ 10 ）变频器应具有完善的保护措施；

（ 11 ）四象限变频器的直流侧电压可以 (略) 调整；

3. 测功变频器对测功电机调节性能指标：

* （ 1 ）测功变频器输出频率应满足 (略) 在最高转速；

* （ 2 ）测功变频器对电机转速的测量和控制精度应在 1r/min 以内；

* （ 3 ）测功变频器对轴上转矩的控制精度应在电机额定转矩的 3% 以内；

* （ 4 ）测功变频器拖动测功电机低 (略) 时应保证平稳的轴上转矩，且测功 (略) 时测功电机的持续带载能力应不小于额定转矩的 70% ；

（ 5 ）在全速范围内轴上转矩突变的响应时间应不超过 2ms ；

（ 6 ）测功变频器驱动测功电机 (略) ，当测功 (略) 时轴上转速的上升时间不超过 15ms ，当测功电机 (略) 时轴上转速的上升时间不超过 20ms ；

4. 电池模拟器硬件技术指标：

* （ 1 ）电池 (略) 噪声应低于 79dB(A) ；

* （ 2 ）电池模拟器应具有完备的保护功能，直流输出应具有短路保护，直流 (略) 侧应具有过压保护功能； (略) 应配有隔离变压器，输出侧正负极应存在对地绝缘监控功能，并符合国际标准 ISO-13849-1 的规定；

* （ 3 ）电池模拟器在停机时应具有自动放电功能；

* （ 4 ）电池模拟器的输出侧应设置具有灭弧功能的直流接触器；

* （ 5 ）电池模拟器额定输出功率应不小于 250kW ；

* （ 6 ）电池模拟器额定回馈功率应不小于 250kW ；

* （ 7 ）电池模拟器应具有不少于 3 个等级的可切换输出滤波器；

（ 8 ）输入电压应兼容实 (略) ，三相 380V ± 10% ， 50Hz ± 6% ；

（ 9 ）多个电池模拟器应可实现并联扩展；

（ 10 ）电池模拟器具有抗电磁干扰能力，并满足国际标准 EN 6 * Mains Immunity ， EN 6 * Immunity for industrial environments Emission ， EN 6 * Emission standard for industrial environments ；

（ 11 ）电池 (略) 回馈能量时， (略) 干涉应满足国际标准 DIN EN 61800-3 Category C2 的规定；

（ 12 ）电池模拟器的冷却方式为风冷；

（ 13 ）电池模拟器的防护等级为 IP22 ；

（ 14 ）电池模拟器到被测件的 (略) 电缆长度应大于 10m ；

（ 15 ）电池模拟器应具有急停触点，并提供完善的故障报警功能；

（ 16 ）设备的故障报警信息可以通过 CAN 总线被发送至控制系统中；

5. 电池模拟器输出性能技术指标：

（ 1 ）输出额定功率时的效率应大于 95% ；

* （ 2 ）输出电压调节范围不小于 8V ~ 800V ；

* （ 3 ）输出电流调节范围不小于 ± 600A ；

* （ 4 ）电池模拟器对电压的稳态控制精度应在 ± 4V 以内；

* （ 5 ）电池模拟器对电流的稳态控制精度应在 0.6A 以内；

* （ 6 ）电池模拟器可以工作在恒压限流模式模式，并能够工作在两个象限，且充放电的切换平滑无延时；

（ 7 ）在输出 10% 额 (略) 侧功率因数应大于 0.99 ；

（ 8 ）电池模拟器可编程输出频率为 30Hz 的电压波形；

* （ 9 ）电池模拟器可以模拟电流源使用，且具有电压、电流和功率曲线跟踪功能；

* （ 10 ）电池模拟 (略) Matlab/Simulink 编译的电池模型的功能，供货方应提供该功能的技术支持和培训服务；供货方应提供由 Matlab/Simulink 编译电池模型的接口；

（ 11 ）测功系统的主控系统中应集成电池模拟器的控制功能；

（ 12 ）电池模拟器应具有线上压降动态补偿功能；

（ 13 ）在负载为阻性时的直流电压交流分量有效值不应超过 0.8V ；

（ 14 ）在负载为阻性时电流从 60A 上升至 540A 所需的时间应小于 3ms ；

（ 15 ）电池模拟器应具有抗负载扰动能力，当直流侧电流由 0 突加 600A 或由 600A 突减至 0A 时，直流电压为 200V 时，直流侧电压波动值应在 ± 5V 以内，恢复时间小于 6ms ；

（ 16 ）电池模拟器的单回路数据采集时间应小于 1ms ；

6. 电池模拟器放电单元技术指标

* （ 1 ）电池模拟器的放电单元应能够承受 1000V/800A 的放电能力；

（ 2 ）电池模拟器的放电单元的防护等级应为 IP22 ；

（ 3 ）电池模拟器的放电单元在 1s 内能够消耗 500kW 的放电功率；

7. 数据采集模块技术指标：

* （ 1 ）供应商应提供振动监测仪和不少于 3 个加速度传感器用于检测电机的振动，测量获得的电机振动可 (略) 采集和显示；

* （ 2 ）模数转换的精度应高于 24 位；

* （ 3 ）模拟量采集模块各通道的输入类型和采集速率可 (略) 配置，采样频率可以 50Hz~5kHz 可调；

（ 4 ）数据采集模块应安装在带移动支架的数据采集盒内，且数据采集盒应靠近被测件；

（ 5 ）数据采集模块获取的数据可由自动化控制系统通讯采集；

（ 6 ）温度采集模块应具有 32 通道，并支持热敏电阻和热电偶；

（ 7 ）各温度通道可 (略) 配置；

（ 8 ）温度采样率可以 1Hz~10Hz 可调；

（ 9 ）模拟量采集模块应具有 16 通道；

（ 10 ）电压测量范围应覆盖 ? 10V~10V ，电流测量范围应覆盖 0/4mA~20mA ；

（ 11 ）数字量输入输出模块应具有 16 通道；

（ 12 ）模拟量输出模块应具有 4 通道的电压或电流输出；

（ 13 ）模拟量输出模块还应具有 2 通道的频率信号或脉冲信号输出；

（ 14 ）模拟量输出模块的精度应大于 16 位；

（ 15 ）数据采集模块应提供不少于 3 通道的压力传感器；

（ 16 ）压力传感器可以通过 CAN 总线与 (略) 通信，且采样率可被设为 1000Hz ；

（ 17 ）压力传感器的数据转换精度不低于 16 位；

8. 信号测量单元技术指标：

（ 1 ）具有转矩和转速检测功能，转矩检测范围不低于 1000N?m ，适应转速不低于16000r/min， 转矩测量值频率输出的线性偏差不应超过额定灵敏度的 ± 0.01% ，电压测量值的线性偏差不应超过额定灵敏度的 ± 0.05% ， 精度达等级为 0.03 级；

（ 2 ）电机侧电压与电流测试精度为 ±( 读数的 0.01%+ 量程的 0.03%) ，且测量精度为显示值的 0.01% ，具有功率分析功能将计算得到的电压、电流、转矩、转速、功率、功率因数、效率等参数可在自动化实时控制系统中显示和记录；

9. 室外冷却单元技术指标：

* （ 1 ）室外冷却单元应兼容实 (略) ，三相 380V ± 10% ， 50Hz ± 2% ；

* （ 2 ）室外冷却单元应至少具备双通道的冷却水回路；

* （ 3 ）室外冷却单元应能在室外温度为 ? 20 ℃ ~40 ℃的环境下稳定工作；

（ 4 ）室外冷却单元额定制冷量应不小于 175kW ；

* （ 5 ）在环境温度为 32 ℃，输出冷却水温度控制在 15 ℃，满足整体 (略) 要求；

（ 6 ）室外冷却单元在距离 10m 位置的噪声不能超过 64dB(A) ；

* （ 7 ）室外冷却单元输出冷却水的温度误差应保证在 4K-10K 绝对温度范围内；

（ 8 ）至少具备过热，过压强和过流保护；

（ 9 ）室外冷却单元应满足室外安装的需求，具备防水功能；

（ 10 ）室外冷却单元的输出流量应不小于 22m3/h ，输出冷却水的最大压力不小于 6bar ，水箱的容量应不小于 500L ；

（ 11 ）室外冷却单元的启动电流不超过 170A ，工作电流不超过 98A ；

（ 12 ）室外冷却单元消耗的电功率不超过 73kW ；

（ 13 ）室外冷却单元允许使用制冷剂 R407C ；

10. 电机与变流器冷却液温控单元技术指标：

* （ 1 ）冷却液温控单元应兼容实 (略) ，三相 380V ± 10% ， 50Hz ± 2% ；

* （ 2 ）冷却液温控单元应至少具备双通道独立冷却电机和变流器；

* （ 3 ）冷却液温控单元每个通道的温控范围应至少覆盖 -30 ℃ ~130 ℃；

* （ 4 ）冷却液温控单元应至少在室外温度为 5 ℃ ~40 ℃的环境下稳定工作；

（ 5 ）冷却液温控单元每个通道在 -30 ℃的额定制冷量应不小于 20kW ；

（ 6 ）冷却液温控单元每个通道的额定制热量应不小于 9kW ；

* （ 7 ）温控单元应对冷却液的 (略) 自动控制，流量的控制范围应至少覆盖 1~30L/min ，流量控制误差应不超过 ±0.1L/m3 ；

* （ 8 ）系统最大压强不小于 6bar ，且系统压强可通过控制器调节；

* （ 9 ）冷却液温控单元的容量应不少于 80L ，且额外配备至少两个不小于 30L 的双通道扩展舱；

* （ 10 ）允许接入的冷却水最大温度不小于 25 ℃；

（ 11 ）至少具备过热，过压强和过流保护；

（ 12 ）冷却液的温度设定值和流量设定值可通过自动化 (略) 在线设定；

（ 13 ）在发生故障和停机的条件下，冷却液的压力可以被自动释放；

（ 14 ）温控单元的防护等级 IP54 ；

11. 环境舱技术指标：

* （ 1 ）冷却液温控单元应兼容实 (略) ，三相 380V±15% ， 50±2Hz ；

* （ 2 ）环境舱的尺寸不小于 1m*1m*1.5m ，可移动长度不小于 1.5m ；

* （ 3 ）应至少在室外温度为 5 ℃ ~40 ℃的环境下稳定工作；

* （ 4 ）温度控制范围至少覆盖 -40 ℃ ~160 ℃，且温度变化范围不超过 ±1 ℃，温度控制误差不超过 ±2 ℃；

* （ 5 ）在 10 ℃ ~90 ℃范围内，湿度控制范围至少覆盖 20%RH ~95%RH ，湿度控制误差不高于 3%RH ；

* （ 6 ）露点温度控制范围至少覆盖 5 ℃ ~85 ℃；

* （ 7 ）在距离 1m 位置的噪声不能超过 68dB(A) ；

* （ 8 ）允许接入最高不超过 35 ℃的冷却水，且不影响环境舱的正常工作；

（ 9 ）至少具备被试电机的过载和过热保护；

（ 10 ）至少具备加湿器的过热和缺水保护；

（ 11 ）在发生故障和停机的条件下，冷却液的压力可以被自动释放；

（ 12 ）至少包含两个观察窗，尺寸不小于 400mm*400mm ；至 (略) 分包含直径 150mm 和直径 80 导管各一个。

* （ 13 ）从 -25 到 100 ℃制热情况下，温度升高速度不小于 3K/min ；

* （ 14 ）从 100 到 -25 ℃制冷情况下，温度降低速度不小于 3K/min ；

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