光伏IGBT测量装置的制作方法

本实用新型涉及igbt测量工具技术领域，特别是一种光伏igbt测量装置。

背景技术：

光伏发电的重要组成部分就是逆变器，而逆变器作为直流转换成交流电核心部件就是igbt，它是通过驱动板产生方波触发igbt内部的三极管，使其按照某一规律导通关断。图1中为英飞凌ff1400r12ip4产品的igbt内部原理图，是包括两个串联的三极管、两个续流二极管和一个负温度系数热敏电阻，三极管上部设置有三极管基极d、三极管发射极c、三极管集电极e、接触点i/g、接触点h、三极管基极a、三极管发射极b、接触点g/l，负温度系数热敏电阻上设置有接触点m和接触点n。

当驱动板发生故障的时候失去了对igbt的规律控制，必然将造成直流电通过三极管形成短路电流，届时超过igbt的设计参数，最后发生爆炸，由于三相逆变中每一相有两块igbt工作，当其中一个发生爆炸，后很有可能会波及另一个igbt，极易发生爆炸事故，对运行维护人员的人身安全产生影响。这时候就需要专门的测量设备没有爆炸的igbt进行测量，判断它的好坏。

目前的测量工具大多采用万用表进行测量，虽然使用万用表可以测量，但是测量步骤麻烦，还需要一个电池触发控制三极管，十分不便，无法实现快速地进行测量。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是提供了一种光伏igbt测量装置，以解决采用万用表进行测量测量步骤麻烦、无法实现快速地进行测量的问题，以实现快速、便捷地对igbt进行测量的目的，提高运行维护人员维修成功率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

光伏igbt测量装置，包括呈矩形状的外壳，外壳内设置有用于对igbt的上部及igbt的下部依次进行测量的测量装置；所述测量装置包括插接于三极管基极与三极管发射极之间用于控制三极管基极与三极管发射极之间是否短接的控制电路以及插接于三极管集电极与三极管发射极之间用于在控制电路控制下检测igbt是否损坏的蜂鸣检测电路。

进一步优化技术方案，所述控制电路包括控制电源，控制电源的正极通过线路一与三极管基极电性连接，控制电源的负极通过线路二与三极管发射极电性连接，线路一与线路二之间电性连接有线路三；所述线路一上依次电性连接有电源总开关a、用于分别控制线路一和线路三通断的点动接通按钮以及用于分别控制线路一和线路三通断的点动关断按钮。

进一步优化技术方案，所述线路一上还设置有用于在控制电路工作时发出报警蜂鸣的输入蜂鸣器。

进一步优化技术方案，所述线路一通过输入端的红表笔与三极管基极相插接，线路三通过输入端的蓝表笔与三极管发射极相插接。

进一步优化技术方案，所述蜂鸣检测电路包括分别与三极管发射极和三极管集电极相插接的检测连接电路、用于提供电能并能够发出报警蜂鸣的输出电源电路以及连接设置在检测连接电路和输出电源电路之间用于进行输出电源电路电极转换的电源换极开关。

进一步优化技术方案，所述输出电源电路包括输出电源、一端与输出电源的正极相连接且另一端与电源换极开关相连接的线路四以及一端与输出电源的负极相连接且另一端与电源换极开关相连接的线路五，线路五上设置有输出蜂鸣器，线路四上设置有电源总开关b。

进一步优化技术方案，所述检测连接电路包括一端通过输出端的红表笔与三极管集电极相插接的第一连接线路以及一端通过输出端的蓝表笔与三极管发射极相插接的第二连接线路，第一连接线路和第二连接线路的另一端分别设置有连接触点。

进一步优化技术方案，所述电源换极开关包括一端与输出电源的正极相连接的转换线路a、一端与输出电源的负极相连接的转换线路b、一端与输出电源的负极相连接的转换线路c以及一端与输出电源的正极相连接的转换线路d，转换线路a、转换线路b、转换线路c和转换线路d的另一端分别设置有转换触点。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。

本实用新型设计独特、结构新颖，集中式光伏逆变器igbt爆炸后对非爆炸相的igbt进行好坏测量，防止在发生爆炸事故，提高运行维护人员维修成功率，同时降低了igbt的再次爆炸的可能性，降低了采购新的igbt成本，提高测量的便捷性。本实用新型的设计是模拟驱动板的控制和igbt的输出，形成一个输入到输出的过程。

本实用新型通过控制三极管基极与三极管发射极之间是否短接，再通过蜂鸣检测电路是否发出报警蜂鸣来判断igbt是否损坏。

当三极管基极与三极管发射极之间不短接，蜂鸣检测电路发出报警蜂鸣，当三极管基极与三极管发射极之间短接，蜂鸣检测电路不发出报警蜂鸣，则证明所测量的igbt中的三极管工作正常，否则说明该三极管损坏。测量igbt中另一个三极管的原理同上。

附图说明

图1为英飞凌ff1400r12ip4产品的igbt内部原理图；

图2为本实用新型所述测量装置的电路图；

图3为本实用新型的结构图；

图4为本实用新型的左视图；

图5为本实用新型的俯视图。

其中：1、电源总开关，16、电源总开关a，17、电源总开关b，2、控制电源，3、点动接通按钮，4、点动关断按钮，5、输出电源，6、输出蜂鸣器，7、igbt，8、电源换极开关，9、输入蜂鸣器，11、外壳，12、输入端的红表笔，13、输入端的蓝表笔，14、输出端的红表笔，15、输出端的蓝表笔，18、线路一，19、线路二，20、线路三，21、线路四，22、线路五，23、第一连接线路，24、第二连接线路，25、连接触点，26、转换线路a，27、转换线路b，28、转换线路c，29、转换线路d，30、转换触点。

具体实施方式

下面将结合具体实用新型对本实用新型进行进一步详细说明。

一种光伏igbt测量装置，结合图2至图5所示，包括外壳11和测量装置，外壳11呈矩形状，外壳11内设置有测量装置，测量装置用于对igbt的上部及igbt的下部依次进行测量。

测量装置包括控制电路以及蜂鸣检测电路。控制电路插接于三极管基极与三极管发射极之间，用于控制三极管基极与三极管发射极之间是否短接。蜂鸣检测电路插接于三极管集电极与三极管发射极之间，用于在控制电路控制下检测igbt是否损坏。

控制电路包括控制电源2，控制电源2的正极通过线路一18与三极管基极电性连接，控制电源2的负极通过线路二19与三极管发射极电性连接，线路一18与线路二19之间电性连接有线路三20。线路一18上依次电性连接有电源总开关a16、点动接通按钮3以及点动关断按钮4。点动接通按钮3用于分别控制线路一18和线路三20通断，按下点动接通按钮3即可实现线路一18的连通、线路三20的断开，点动接通按钮3露出外壳11，便于人手进行按压操作。点动关断按钮4用于分别控制线路一18和线路三20通断，按下点动关断按钮4即可实线路一18的现断开、线路三20的连通，按下点动关断按钮4露出外壳11，便于人手进行按压操作。

线路一18上还设置有输入蜂鸣器9，输入蜂鸣器9用于在控制电路工作时发出报警蜂鸣，输入蜂鸣器9露出外壳11，可便于人手调节。本实用新型输入蜂鸣器9是用来保护输入端的控制电源2，防止输出端的红表笔14和输出端的蓝表笔15短接时候按下电源总开关1造成控制电源2短路。

线路一18通过输入端的红表笔12与三极管基极相插接，线路三20通过输入端的蓝表笔13与三极管发射极相插接。

蜂鸣检测电路包括检测连接电路、输出电源电路以及电源换极开关8。检测连接电路分别与三极管发射极和三极管集电极相插接。输出电源电路用于提供电能并能够发出报警蜂鸣。电源换极开关8连接设置在检测连接电路和输出电源电路之间用于进行输出电源电路电极转换，电源换极开关8露出外壳11，可便于人手操作。

输出电源电路包括输出电源5、线路四21以及线路五22。线路四21的一端与输出电源5的正极相连接且另一端与电源换极开关8相连接，线路五22的一端与输出电源5的负极相连接且另一端与电源换极开关8相连接。线路五22上设置有输出蜂鸣器6，输出蜂鸣器6露出外壳11，可便于人手调节。线路四21上设置有电源总开关b17，电源总开关a16和电源总开关b17共同用一个开关壳连接，即按下开关壳可实现电源总开关a16和电源总开关b17联动闭合，电源总开关a16和电源总开关b17组成电源总开关1。

检测连接电路包括第一连接线路23以及第二连接线路24，第一连接线路23一端通过输出端的红表笔14与三极管集电极相插接，一端通过输出端的蓝表笔15与三极管发射极相插接的第二连接线路24，第一连接线路23和第二连接线路24的另一端分别设置有连接触点25。

电源换极开关8包括转换线路a26、转换线路b27、转换线路c28和转换线路d29。

转换线路a26的一端与输出电源5的正极相连接，转换线路b27的一端与输出电源5的负极相连接，转换线路c28的一端与输出电源5的负极相连接，转换线路d29的一端与输出电源5的正极相连接，转换线路a26、转换线路b27、转换线路c28和转换线路d29的另一端分别设置有转换触点30。

电源换极开关8能够设置第一档和第二档。即第一连接线路23的连接触点与转换线路a26的转换触点相接通，第二连接线路24的连接触点与转换线路c28的转换触点相接通时为电源换极开关8的第一档；第一连接线路23的连接触点与转换线路b27的转换触点相接通，第二连接线路24的连接触点与转换线路d29的转换触点相接通时为电源换极开关8的第二档。通过第一档和第二档的转换即可实现电源换极开关8的电源换极操作。

本实用新型的工作原理为：在图1所示的igbt中，在三极管基极d和三极管发射极c之间加正向电压即可触发电压，将会使三极管的接触点i/g和接触点h之间导通，当将三极管基极d和三极管发射极c之间短接则三极管关断，那么在三极管的接触点i/g和接触点h之间的电阻无穷大，这就是三级管的特性。根据该特性制作了本装置。本实用新型通过控制三极管基极与三极管发射极之间是否短接，再通过蜂鸣检测电路是否发出报警蜂鸣来判断igbt是否损坏。

当三极管基极与三极管发射极之间不短接，蜂鸣检测电路发出报警蜂鸣，当三极管基极与三极管发射极之间短接，蜂鸣检测电路不发出报警蜂鸣，则证明所测量的igbt中的三极管工作正常，否则说明该三极管损坏。测量igbt中另一个三极管的原理同上。

本实用新型对igbt进行测量的过程如下。

s1、对igbt的上部进行测量。

s11、将本实用新型与igbt的上部之间进行连接。将输入端的红表笔12插接在三极管基极d处，将输入端的蓝表笔13插接在三极管发射极c处；再将输出端的红表笔14与接触点i/g相插接，将输出端的蓝表笔15与接触点h相插接。

s12、按下电源总开关1，即可实现电源总开关a16和电源总开关b17联动闭合，将电源换极开关8调节到第一档，按下点动接通按钮3后松开。此过程中，当按下点动接通按钮3时，控制电源2、线路一18、三极管基极d、三极管发射极c和线路二19之间构成闭合电路，输入蜂鸣器9发出报警蜂鸣，表明控制电路工作；与此同时，三极管基极d和三极管发射极c之间为正向电压，三极管的接触点i/g和接触点h之间导通，输出电源5、线路四21、转换线路a26、第一连接线路23、接触点i/g、接触点h、第二连接线路24、转换线路c28、线路五22之间构成闭合电路，输出蜂鸣器6发出报警蜂鸣。当再松开点动接通按钮3时，输入蜂鸣器9不发出报警蜂鸣，但此时输出蜂鸣器6还会继续响，说明igbt的上部的三极管可以触发导通。

s13、随后按下点动关断按钮4，此时控制电路不工作，输入蜂鸣器9不发出报警蜂鸣，三极管基极d和三极管发射极c之间被线路三20短接，三极管的接触点i/g和接触点h之间的电阻无穷大，所以输出蜂鸣器6不发出报警蜂鸣，由此得到结论三极管工作正常，否则说明该三极管损坏。

s14、续流二极管的测试：电源换极开关8调节到第二档时，输出蜂鸣器6发出报警蜂鸣说明续流二极管工作正常，否则说明该续流二极管损坏。

s2、对igbt的下部进行测量。

将输入端的红表笔12插接在三极管基极a处，将输入端的蓝表笔13插接在三极管发射极b处；再将输出端的红表笔14与接触点h相插接，将输出端的蓝表笔15与接触点g/l相插接。

然后重复步骤s1中的步骤s12～s14的测试步骤，即可判断出对igbt的下部的三极管及续流二极管是否损坏。

s3、测试完成后可以通过金属将三极管基极d和三极管发射极c之间以及三极管基极a和三极管发射极b之间短接，当将输出端的红表笔14接在接触点i/g，输出端的蓝表笔15接在接触点g/l之间，再将电源换极开关8调节到第二档，这时候没有蜂鸣器响说明，三极管已经关断，方可安装在逆变器设备上。

s4、igbt中的负温度系数热敏电阻，由于正常的时候阻值很大，用该装置测量蜂鸣器不会响，如果响了，说明被击穿，igbt不可以使用。

根据本实用新型的设计特性，本实用新型的输出部分可以充当一个测试电气设备通断的角色，本实用新型不可带电测试，也不可以测量电阻值，本装置的操作需要有一定电子电工基础的运维人员使用，在测量igbt的时候应将驱动板拆卸下来，防止测量不准或将驱动板烧坏。

本实用新型可以将输入输出端的表笔换成鳄鱼夹，这样就可单人操作。