一套中压大功率变流器出厂例行功率考核试验平台制造技术

本实用新型专利技术公开了一种中压大功率变流器出厂例行功率考核试验平台，包括电源，所述电源依次通过调压器、整流变压器与整流电源输入柜连接，所述整流电源输入柜连接有两路输出，第一路输出包括第一被试变流器和与第一被试变流器连接的第一阻感负载；第二路输出包括依次连接的整流电源柜、第二被试变流器和第二阻感负载；本实用新型专利技术的中压大功率变流器出厂例行功率考核试验平台基本上可以满足所有3AC3300V及3AC4160两个电压等级两电平和三电平中压大功率变流器的出厂例行功率考核测试需求，同样也能满足逆变器的出厂例行功率考核测试需求。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及变流器，特别是一种中压大功率变流器出厂例行功率考核试验T D ο
技术介绍
电力变流器是一种基于功率半导体的电力设备，通过控制电力半导体器件的通断来改变电压、电流、频率和(或)电源相数中一个或几个参数的电能控制设备。把工频交流电(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源进行输出，以实现对电机变速运行的控制，其中控制系统完成对主电路的变流控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平波和滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。随着高压大功率电力变流器件的广泛应用，中压大功率变流器在高压输电、工业传动、工业变流等领域的应用已经越来越广，其种类也越来越多。目前行业中10兆瓦级的中压大功率变流器已经很常见。变流器出厂例行功率考核分为电流功率考核和电压功率考核两项内容。电流功率考核主要是对变流器的主电路通一定时间的大电流(一般是额定电流)，用以验证变流器(特别是大功率变流器)在通以大电流工作情况下的电流输出是否稳定以及温升情况是否稳定。电压功率考核主要是对变流器的主电路通一定时间的高电压(一般是额定电压)，用以验证变流器(特别是大功率变流器)在通以高电压工作情况下变流器各功率部件的耐受电压能力，以及产品内部各部件间的电气绝缘性能等。为了确保产品出厂后质量和性能的稳定，制造商一般都需要对变流器进行一定时间的电流和电压功率考核测试；而市场上针对变流器的例行功率考核测试系统的搭建方式却不尽相同。究其根源，很大一部分原因是由于变流器功率考核测试耗电功率大(有的甚至与变流器的额定功率等大)，如果采用阻感负载作为大功率考核负载(有的甚至是满功率考核)，其发热量和电能的浪费可想而知；如果采用背靠背电机对拖回馈负载考核系统，其搭建和维护成本相当的昂贵。目前行业中通用的背靠背对拖电机负载例行功率考核试验系统(如图I所示)存在的主要问题是测试系统搭建成本昂贵，检修和保养复杂、成本高且通用性差。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种中压大功率变流器出厂例行功率考核试验平台，提高中压大功率变流器出厂例行功率试验系统通用性，节能减排。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是一种中压大功率变流器出厂例行功率考核试验平台，包括电源，所述电源依次通过调压器、整流变压器与整流电源输入柜连接，所述整流电源输入柜连接有两路输出，第一路输出包括第一被试变流器和与第一被试变流器连接的第一阻感负载；第二路输出包括依次连接的整流电源柜、整流电源输出串并联切换柜、第二被试变流器和第二阻感负载。作为优选方案，所述电源与调压器之间接有调压器进线柜，所述调压器与整流变压器之间接有第一整流变压器进线柜，所述调压器与第二整流变压器进线柜并联，所述第二整流变压器进线柜输入端并接入电源与调压器进线柜之间，所述第二整流变压器进线柜输出端并接入第一整流变压器进线柜与整流变压器之间。作为优选方案，所述整流电源输入柜与第一被试变流器之间接有电感；所述整流电源柜与第二被试变流器接有整流电源输出串并联切换柜。作为优选方案，所述第一阻感负载为高阻抗小电流交流负载；所述第二阻感负载为微阻抗大电流交流负载。与现有技术相比，本技术所具有的有益效果为本技术根据变流器的工作特性和考核要求，在保证测试质量、提升测试效率、节约设备投入成本的前提下，提高了试验系统通用性、节能减排、降低了安全隐患；本技术的中压大功率变流器出厂例行功率考核试验平台基本上可以满足所有两电平和三电平中压大功率变流器的出厂例行功率考核测试需求，同样也能满足逆变器的出厂例行功率考核测试需求。 附图说明图I为现有的背靠背电机对拖负载试验考核系统拓扑结构示意图；(a)背靠背电机对拖负载试验考核系统拓扑结构不意图一 ；(b)背靠背电机对拖负载试验考核系统拓扑结构示意图二；图2为本技术一实施例结构示意图；图3为本技术一实施例整流电源柜电路原理图；图4为本技术一实施例整流电源输出串并联切换柜电路原理图；图5为本技术一实施例第一路输出拓扑结构简图；图6为本技术一实施例第二路输出拓扑结构简图；图7为本技术一实施例高压三相交流电源系统电路原理图；图8为本技术一实施例网压输入线路原理图。具体实施方式如图2所示，本技术一实施例包括电源，所述电源依次通过调压器、整流变压器与整流电源输入柜连接，所述整流电源输入柜连接有两路输出，第一路输出包括第一被试变流器和与第一被试变流器连接的第一阻感负载；第二路输出包括依次连接的整流电源柜、整流电源输出串并联切换柜、第二被试变流器和第二阻感负载。所述电源与调压器之间接有调压器进线柜，所述调压器与整流变压器之间接有第一整流变压器进线柜，所述调压器与第二整流变压器进线柜并联，所述第二整流变压器进线柜输入端并接入电源与调压器进线柜之间，所述第二整流变压器进线柜输出端并接入第一整流变压器进线柜与整流变压器之间。调压器进线柜、第一整流变压器进线柜、第二整流变压器进线柜均为市售的高压电器柜。第二整流变压器进线柜为整流变压器IOKV进线柜。所述整流电源输入柜与第一被试变流器之间依次接有电感、电源输出接线柜，第一被试变流器与第一阻感负载、第二被试变流器与第二阻感负载之间均接有负载接线柜；整流电源输出串并联切换柜、第二被试变流器之间接有电源输出接线柜。所述第一阻感负载为高阻抗小电流交流负载；所述第二阻感负载为微阻抗大电流交流负载。本技术的整流电源柜电路原理图如图3所示，整流电源柜内固定有两个结构相同的整流模块；所述整流模块包括一个保护模块和一个三相整流桥，所述整流变压器的输出端通过接触器与三相整流桥连接；所述保护模块 包括熔断器和三个星形连接的压敏电阻，所述熔断器接入接触器与三相整流桥之间，所述三个星形连接的压敏电阻并接入熔断器与三相整流桥之间。图4为整流电源输出串并联切换柜电路原理图。输出串并联切换柜还进行了并联输出工况下的电感(L91)均流设计以及安全放电设计(3KM11、3KM12)。如图5所示，本技术第一路输出电网电源(3AC10KV)输出经由第二整流变压器进线柜(G4)直接输入到整流变压器(TM2)，再通过整流电源输入柜(AR1)、进线电感柜(L)进行相继处理后经由电源输出接线柜(DJX3)向被试变流器(DUT)提供三相3A3300V、3AC4160V两个档位的固定工频交流电，阻感负载(RL2)为被试变流器(DUT)的高阻抗小电流交流负载。如图6所示，本技术第二路输出电网电源(3AC10KV)经由调压器IOKV进线柜(G5)进入调压器(TMl)进行调压处理后，再通过第一整流变压器进线柜(G6)、整流变压器(TM2 )、整流电源输入柜(ARl)、整流电源柜(AR2 )、整流电源输出串并联切换柜(AR3 )、进行相继处理后经由电源输出接线柜(DJXl)向被试变流器(DUT)提供DC40 5600V的12脉波2电平可调直流电源或DC80 11200V的6脉波3电平可调直流电，阻感负载(RLl)为被试变流器(DUT)的微阻抗大电流交流负载。如图7所示，本技术高压三相交流电源系统(的变压器TM2采用一台油冷式变压器。变压器输入端通过整流变压器IOKV进线柜(G4)直接引入电网3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中压大功率变流器出厂例行功率考核试验平台，包括电源，其特征在于，所述电源依次通过调压器、整流变压器与整流电源输入柜连接，所述整流电源输入柜连接有两路输出，第一路输出包括第一被试变流器和与第一被试变流器连接的第一阻感负载；第二路输出包括依次连接的整流电源柜、第二被试变流器和第二阻感负载。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余志涛，李涛，宾彬，屈宏涛，苏建辉，彭真，黄进一，周洪亮，
申请(专利权)人：株洲南车时代电气股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：