一种功率单元测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电气设备领域，具体公开了一种功率单元测试装置，包括逻辑控制模块

【技术实现步骤摘要】
一种功率单元测试装置


[0001]本方案涉及到电气设备领域，具体涉及一种功率单元测试装置
。

技术介绍

[0002]SVG
（
Static Var Generator
静态无功功率发生器）是一种用于补偿无功功率的电力电子设备
。
它通过产生与无功电流相反的电流来平衡电网中的无功功率，从而提高电力系统的功率因数和减少能源浪费
。SVG
级联式结构能够有效提高电压等级和容量，在实际应用中具有明显优势，但级联式结构单台设备通常具有大量功率单元，设备投入使用前需对每台功率单元进行功能测试，该过程给
SVG
设备的生产
、
调试带来大量重复性工作
。
[0003]当前用于功率单元功能测试的模块测试仪，一般是通过调节调制波幅值的方式来改变驱动
IGBT
（
Insulate
‑
Gate Bipolar Transistor
绝缘栅双极晶体管）的
PWM
波脉宽，调制波幅值越大，生成
PWM
波脉宽越宽，驱动单元
IGBT
产生的输出电流越大，现有的测试方法是利用“复位”、“自检”、“开脉冲”、“升”、“降”等按键手动操作，实现测试流程及输出电流大小控制
。
[0004]现有对
SVG
的测试装置自动化程度低，对操作人员经验要求高，不利于测试流程标准化；且一台测试设备同时仅能控制一个功率单元输出电流，测试效率不高；另外，现有的测试方案测试工况下，功率单元由测试设备输出直流电直接供电，这与实际工况下功率单元的整流输出端输出交流用作自身供电情况不同，故测试条件无法充分模拟设备现场运行工况，影响了测试结果可靠性
。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种功率单元测试装置
。
[0006]本专利技术解决上述技术问题的具体技术方案是：一种功率单元测试装置，包括逻辑控制模块
、
信号采样模块
、
电源调制模块，所述逻辑控制模块通过人机交互模块实现与外界的信息沟通，所述逻辑控制模块连接有第一路光纤通讯端子和第二路光纤通讯端子，所述第一路光纤通讯端子和第二路光纤通讯端子用于与待测功率单元实现通讯连接，传输待测功率单元的输出电压和温度；所述信号采样模块通讯连接至逻辑控制模块，用于采集待测功率单元的输出电流；所述电源调制模块用于为待测功率单元提供电能
。
[0007]进一步地，所述电源调制模块包括串联在一起的预充电阻
、
变压器
、
整流桥，所述预充电阻两端并联有旁路接触器，所述旁路接触器的开关受所述逻辑控制模块控制
。
[0008]进一步地，所述信号采样模块包括串联在一起的霍尔传感器和
A/D
采样模块，所述
A/D
采样模块通讯连接所述逻辑控制模块，所述霍尔传感器用于感知待测功率单元的运行参数
。
[0009]进一步地，所述电源调制模块的输出端输出可调电压值的直流电；进一步地，所述功率单元测试装置进行单机输出测试模式的连接方式如下：
所述电源调制模块的输出端连接第一待测功率单元的输入端，第一待测功率单元的输出侧左
、
第二桥臂间连接电抗负载，第一待测功率单元的等效交流输出电压作用在负载两端，产生输出电流，通过调节输出电压的幅值控制输出电流的大小；进一步地，所述功率单元测试装置进行双机对拷输出测试模式的连接方法如下：所述电源调制模块的输出端连接第一待测功率单元的输入端，第一待测功率单元交流输出端第一桥臂经电抗负载连接第二待测功率单元的交流输出端第一桥臂，第一待测功率单元交流输出端第二桥臂经电缆直接连接第二待测功率单元的交流输出端第二桥臂；即电抗负载两端分别连接第一待测功率单元和第二待测功率单元的第一桥臂，第一待测功率单元和第二待测功率单元第二桥臂通过线缆直接连接，两功率单元输出电压同时作用于电抗两端，调节两侧输出电压相位差，即在电抗两端产生幅值可调的等效交流电压，从而控制输出电流幅值，使两台功率单元运行在额定输出状态，该方式与整机运行情况下功率单元均为整流交流侧电压实现自身供电，功率单元在该供电方式下运行状态更接近整机运行工况；进一步地，所述功率单元测试装置进行双机对拷输出测试模式时，供给第一待测功率单元的第一
PWM
信号与供给第二待测功率单元的第二
PWM
信号之间存在相位差，第二
PWM
是用第一路
PWM
波延时获得
。
[0010]进一步地，所述逻辑控制模块为
FPGA。
[0011]本方案相对于现有技术实现功率单元拷机测试流程自动控制
、
两台功率单元同时输出
、
利用输出电压相位差实现对输出电流幅值控制等功能
。
[0012]在两台功率单元对拷测试时，第一待测功率单元由测试设备输出直流直接供电，第二待测功率单元通过内部的
H
桥整流输出端交流电压实现自身电容供电，测试条件充分模拟设备现场运行工况，测试结果可靠程度更高
。
附图说明
[0013]图1为本专利技术的功率单元测试装置组成结构示意图；图2为本专利技术的功率单元测试装置双机对拷输出测试模式时的系统一次图；图3为本专利技术的功率单元测试装置中单机输出测试模式的接线图；图4为本专利技术的功率单元测试装置中双机对拷输出测试模式的接线图
。
[0014]在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：
1、
测试装置电源；
2、
预充电阻；
3、
旁路接触器；
4、
三相交流升压变压器；
5、
整流桥；
6、USB
接口；
7、
组态屏；
8、
逻辑控制模块；
9、A/D
转化模块；
10、
光纤；
11、
霍尔传感器；
12、
第一待测功率单元；
13、
电抗器；
14、
第二待测功率单元
。
具体实施方式
[0015]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围
。
本例中，待测功能模块包括直流输入端和交流输出端，交流输出端有两个桥臂，可称之为第一桥臂和第二桥臂，也可称为左桥臂和右桥臂，显然，左桥臂既可以指代第一桥臂，也可以指代第二桥臂，所谓“左”“右”“第一”“第二”只是用于指代不同的位置而已
。
[0016]如图1所示，图中测试装置电源1，本例中使用三相
380V
交流电源，图2中
A、B、C
分别代表三相交流电源的其中一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种功率单元测试装置，其特征在于，包括逻辑控制模块
、
信号采样模块
、
电源调制模块，所述逻辑控制模块通过人机交互模块实现与外界的信息沟通，所述逻辑控制模块连接有第一路光纤通讯端子和第二路光纤通讯端子，所述第一路光纤通讯端子和第二路光纤通讯端子用于与待测功率单元实现通讯连接；所述信号采样模块通讯连接至逻辑控制模块，用于采集待测功率单元的输出电流；所述电源调制模块用于为待测功率单元提供电能
。2.
根据权利要求1所述的功率单元测试装置，其特征在于，所述电源调制模块包括串联在一起的预充电阻
、
变压器
、
整流桥，所述预充电阻两端并联有旁路接触器，所述旁路接触器的开关受所述逻辑控制模块控制
。3.
根据权利要求2所述的功率单元测试装置，其特征在于，所述信号采样模块包括串联在一起的霍尔传感器和
A/D
采样模块，所述
A/D
采样模块通讯连接所述逻辑控制模块，所述霍尔传感器用于感知待测功率单元的输出电流
。4.
根据权利要求1‑3任一项所述的功率单元测试装置，其特征在于，所述功率单元测试装置进行单机输出测试模式的连接方式如下：所述电源调制模块的输出端连接第一待测功率单元的输入端，第一待测功率单元的输出侧左第二桥臂间连接电抗负载，第一待测功率单元的等效交流输出电压作用在负载两端，产生输出电流，通过调节输出电压的幅值控制输出电流的大小
。5.
根据权利要求1‑3任一项所述的功率单元测试装置，其特征在于，所述功率单元测试装置进行双机对拷输出测试模式的连接方法如下：所述电源调制模块的输出端连接第一待测功率单元的直流输入端，第二待测功率单元的直流输入端悬空，第一待测功率单元交流输出端第一桥臂经电抗负载连接第二待测功率单元的交流输出端第一桥臂，第一待测功率单元交流输出端第二桥臂经电缆直接连接第二待测功率单元的交流输出端第二桥臂；即电抗负载两端分别连接第一待测功率单元和第二待测功率单元的第一桥臂，第一待测功率单元和第二待测功率单元第二桥臂通过线缆直接连接
。6.
根据权利要求5所述的功率单元测试装置，其特征在于，所述功率单元测试装置进行双机对拷输出测试模式时，供给第一待测功率单元的第一
PWM
信号与供给第二待测功率单...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜刚强，万道金，齐冰瑶，宋超南，历程龙，蒋广杰，
申请(专利权)人：东方电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：