一种功率组件功率考核试验系统的制作方法
【专利摘要】本申请公开了一种功率组件功率考核试验系统，包括供电模块、待测功率组件和负载模块；其中，所述供电模块包括变压单元、第一整流器、第二整流器、第一功能单元、第二功能单元及第一转换开关；所述负载模块包括第一负载、第二负载和第三负载；所述试验系统可以通过所述第一转换开关调整所述第一整流器和第二整流器的串并联关系以满足不同类型待测功率组件的功率考核试验对于电源的要求；并且所述试验系统可以通过所述第二转换开关调整所述负载模块中第一负载、第二负载和第三负载的连接关系以满足不同类型待测功率组件的功率考核试验对于负载的要求。
【专利说明】
一种功率组件功率考核试验系统
技术领域
[0001 ]本申请涉及电路设计技术领域，更具体地说，涉及一种功率组件功率考核试验系统。【背景技术】
[0002]功率组件是指集成了绝缘栅双极晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor， IGBT)或集成门极换流晶闸管(Integrated Gate Commutated Thyristors，IGCT)开关器件、直流支撑电容和低感母排等的器件，是各种变流器中的核心器件，现今主流的功率组件主要包括IGBT三相功率组件和IGCT单相三电平功率组件。所述功率组件在交付使用之前都需要对其进行功率考核试验，以验证其可靠性。
[0003]现有技术中采用的功率组件功率考核试验系统如图1所示，主要包括主断路器 QX1、供电模块11、被试模块MX和负载模块12;其中，被试模块MX为包含待测功率组件的变流器;所述供电模块11包括调压器TX1、变压器TX2、整流器Z、第一常开触点KX1、第二常开触点 KX2、第三常开触点KX3、第一电阻RX1、第二电阻RX2、第三电阻RX3、第一电压传感器VX1、第二电压传感器VX2和第一电流传感器LX1;所述负载模块12包括三相交流接触器KX4、第一负载LX1、第二负载LX2、第三负载LX3、第二电流传感器LX2、第三电流传感器LX3、第四电流传感器LX4、第三电压传感器VX3、第四电压传感器VX4和第五电压传感器VX5;所述试验系统通过调压器TX1和变压器TX2对输入的交流电压进行电压转换后输入整流器Z，使所述整流器Z 可以输出直流50-4000V电压，以为所述被试模块MX提供测试电源；所述供电模块11中的 KX1、KX2、KX3、RX1以及RX2组成功能模块，通过控制KX1、KX2和KX3相对应的输入线圈中通过的电流实现对所述待测功率组件中的直流支撑电容的充放电操作，以保证所述直流支撑电容的正常功能。当所述功率组件的测试过程出现故障的情况下，可以通过断开主断路器QX1 实现故障回路和交流电源之间的隔离。
[0004]但所述试验系统能够为所述被试模块MX提供的测试电源的电压范围有限，不足以满足高压功率组件(例如IGCT单相三电平功率组件)的功率考核试验要求。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供了一种功率组件功率考核试验系统，以满足高压功率组件的功率考核试验要求。
[0006]为实现上述技术目的，本发明实施例提供了如下技术方案:
[0007]—种功率组件功率考核试验系统，包括供电模块、待测功率组件和负载模块；其中，
[0008]所述供电模块包括变压单元、第一整流器、第二整流器、第一功能单元、第二功能单元及第一转换开关;其中，所述变压单元的输入端作为交流电压输入端，输出端与所述第一整流器的电压输入端及第二整流器的电压输入端连接;所述第一整流器的电压输出端与所述第一功能单元的输入端连接，所述第二整流器的电压输出端与所述第二功能单元的输入端连接；
[0009]所述第一转换开关的第一端与所述第一功能单元的第一输出端及所述待测功率组件的第一输入端连接，第二端与所述第一功能单元的第二输出端连接，第三端与所述待测功率组件的第二输入端连接，第四端与所述第二功能单元的第一输出端连接，第五端与所述第二功能单元的第二输出端及所述待测功率组件的第三输入端连接，用于控制所述第一整流器与第二整流器为串联或并联；
[0010]所述负载模块包括第三功能单元、第一负载、第二负载、第三负载及第二转换开关;其中，所述第三功能单元的第一输入端与所述待测功率组件的第一输出端连接，第二输入端与所述待测功率组件的第二输出端连接，第三输入端与所述待测功率组件的第三输出端连接；
[0011]所述第一负载的一端与所述第三功能单元的第一输出端连接，另一端与所述第二转换开关的第一端连接;所述第二负载的一端同时与所述第二转换开关的第三端及所述第三功能单元的第二输出端连接，另一端同时与所述第二转换开关的第二端及所述第三负载的一端连接;所述第三负载远离所述第二负载一端与所述第三功能单元的第三输出端连接；
[0012]所述第二转换开关用于控制所述第一负载、第二负载及第三负载的连接关系。
[0013]优选的，所述第一转换开关包括第一开关和第二开关，所述第一开关包括主触点、 第一触点和第二触点;其中，
[0014]所述主触点为所述第一转换开关的第三端，所述第一触点为所述第一转换开关的第一端，所述第二触点为所述第一转换开关的第二端;所述第二开关的一端作为所述第一转换开关的第四端，另一端作为所述第一转换开关的第五端；
[0015]所述主触点与所述第一触点连接时，所述第二开关闭合，所述第一整流器与第二整流器为并联连接;所述主触点与所述第二触点连接时，所述第二开关断开，所述第一整流器与所述第二整流器为串联连接。
[0016]优选的，所述试验系统还包括开关，所述开关的一端接于所述第一转换开关的第三端与所述待测功率组件的第二输入端的连接线上，另一端接地。
[0017]优选的，所述第一负载、第二负载及第三负载的连接关系包括串联连接和星型连接。
[0018]优选的，所述第二转换开关包括第二主触点、第三触点和第四触点;其中，
[0019]所述第二主触点作为所述第二转换开关的第一端，所述第三触点为所述第二转换开关的第三端，所述第四触点为所述第二转换开关的第二端；
[0020]当所述主触点与所述第三触点连接时，所述第一负载、第二负载和第三负载为串联连接；当所述主触点与所述第二触点连接时，所述第一负载、第二负载和第三负载为星型连接。[0021 ]优选的，所述试验系统还包括断路器；
[0022]所述断路器的一端作为所述交流电压输入端，另一端与所述变压单元的输入端连接。
[0023]优选的，所述变压单元包括调压器和变压器；
[0024]所述调压器与所述变压器串联，所述调压器远离所述变压器一端作为所述变压单元的输入端，所述变压器远离所述调压器一端作为所述变压单元的输出端。
[0025]优选的，所述第一功能单元包括第一常开触点、第一电阻、第二电阻、第一电流传感器和第一电压传感器;其中，
[0026]所述第一常开触点与所述第一电阻串接后与所述第二电阻并联，所述第二电阻的一端作为所述第一功能单元输入端的一极，另一端作为所述第一功能单元输入端的另一极；
[0027]所述第一电流传感器的一端接于所述第二电阻的一端，另一端与所述第一电压传感器的一端连接作为所述第一功能单元的第一输出端；
[0028]所述第一电压传感器远离所述第一电流传感器一端与所述第二电阻远离所述第一电流传感器一端连接，作为所述第一功能单元的第二输出端。[〇〇29]优选的，所述第二功能单元包括第二常开触点、第三电阻、第四电阻、第二电流传感器和第二电压传感器;其中，
[0030]所述第二常开触点与所述第三电阻串接后与所述第四电阻并联，所述第四电阻的一端作为所述第二功能单元输入端的一极，另一端作为所述第二功能单元输入端的另一极；
[0031]所述第二电流传感器的一端接于所述第四电阻的一端，另一端与所述第二电压传感器的一端连接作为所述第二功能单元的第一输出端；
[0032]所述第二电压传感器远离所述第二电流传感器一端与所述第四电阻远离所述第二电流传感器一端连接，作为所述第二功能单元的第二输出端。[〇〇33]优选的，所述第三功能单元包括:三相交流接触器、第三电流传感器、第四电流传感器、第五电流传感器、第三电压传感器、第四电压传感器和第五电压传感器;其中，[〇〇34]所述三相交流接触器的三个触点分别接于所述第一负载与所述待测功率组件的第一输出端之间，所述第二负载与所述待测功率组件的第二输出端之间以及所述第三负载与所述待测功率组件的第三输出端之间；
[0035]所述第三电流传感器接于所述待测功率组件的第一输出端与所述第一负载之间；
[0036]所述第四电流传感器接于所述待测功率组件的第二输出端与所述第二负载之间； [〇〇37]所述第五电流传感器接于所述待测功率组件的第三输出端与所述第三负载之间； [〇〇38]所述第三电压传感器的一端接于所述第一负载与所述待测功率组件的第一输出端的连接线上，另一端接于所述第二负载与所述待测功率组件的第二输出端的连接线上； [〇〇39]所述第四电压传感器的一端接于所述第二负载与所述待测功率组件的第二输出端的连接线上，另一端接于所述第三负载与所述待测功率组件的第三输出端的连接线上；
[0040]所述第五电压传感器的一端接于所述第一负载与所述待测功率组件的第一输出端的连接线上，另一端接于所述第三负载与所述待测功率组件的第三输出端的连接线上。
[0041]从上述技术方案可以看出，本发明实施例提供了一种功率组件功率考核试验系统，当所述待测功率组件的类型为IGBT功率组件时，可以通过所述试验系统的第一转换开关控制所述第一整流器与第二整流器的连接关系为并联，以满足IGBT功率组件的输入大电流要求，并且通过第二转换开关控制所述第一负载、第二负载和第三负载的连接关系以满足IGBT功率组件对于负载的要求；当所述待测功率组件的类型为IGCT功率组件等高压功率组件时，可以通过所述试验系统的第一转换开关控制所述第一整流器与第二整流器为串联连接关系，以满足IGCT功率组件等高压功率组件的输入高电压要求，并且通过所述第二转换开关控制所述第一负载、第二负载和第三负载的连接关系以满足IGCT功率组件对于负载的要求。
[0042]通过上述分析可以发现，所述试验系统可以通过所述第一转换开关转换所述第一整流器和第二整流器之间的连接关系，通过所述第二转换开关转换所述第一负载、第二负载和第三负载之间的连接关系，从而满足不同种类的待测功率组件对于功率考核试验的要求。【附图说明】
[0043]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0044]图1为现有技术中的功率组件功率考核试验系统的电路结构示意图；
[0045]图2为本申请的一个实施例提供的一种功率组件功率考核试验系统的电路结构示意图；
[0046]图3为本申请的另一个实施例提供的一种功率组件功率考核试验系统的电路结构示意图；
[0047]图4为本申请的又一个实施例提供的一种功率组件功率考核试验系统的电路结构示意图；
[0048]图5为本申请的再一个实施例提供的一种功率组件功率考核试验系统的电路结构示意图；
[0049]图6为本申请的一个具体实施例提供的一种功率组件功率考核试验系统的电路结构示意图。【具体实施方式】
[0050]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0051]本申请实施例提供了一种功率组件功率考核试验系统，如图2所示，包括供电模块 100、待测功率组件M和负载模块200;其中，
[0052]所述供电模块100包括变压单元T、第一整流器Z1、第二整流器Z2、第一功能单元 A1、第二功能单元A2及第一转换开关CT1;其中，所述变压单元T的输入端作为交流电压输入端，输出端与所述第一整流器Z1的电压输入端及第二整流器Z2的电压输入端连接;所述第一整流器Z1的电压输出端与所述第一功能单元A1的输入端连接，所述第二整流器Z2的电压输出端与所述第二功能单元A2的输入端连接；[〇〇53]所述第一转换开关CT1的第一端与所述第一功能单元A1的第一输出端及所述待测功率组件M的第一输入端连接，第二端与所述第一功能单元A1的第二输出端连接，第三端与所述待测功率组件M的第二输入端连接，第四端与所述第二功能单元A2的第一输出端连接， 第五端与所述第二功能单元A2的第二输出端及所述待测功率组件M的第三输入端连接，用于控制所述第一整流器Z1与第二整流器Z2为串联或并联；[〇〇54]所述负载模块200包括第三功能单元A3、第一负载L1、第二负载L2、第三负载L3及第二转换开关CT2;其中，所述第三功能单元A3的第一输入端与所述待测功率组件M的第一输出端连接，第二输入端与所述待测功率组件M的第二输出端连接，第三输入端与所述待测功率组件M的第三输出端连接；[〇〇55]所述第一负载L1的一端与所述第三功能单元A3的第一输出端连接，另一端与所述第二转换开关CT2的第一端连接;所述第二负载L2的一端同时与所述第二转换开关CT2的第三端及所述第三功能单元A3的第二输出端连接，另一端同时与所述第二转换开关CT2的第二端及所述第三负载L3的一端连接;所述第三负载L3远离所述第二负载L2—端与所述第三功能单元A3的第三输出端连接；[〇〇56]所述第二转换开关CT2用于控制所述第一负载L1、第二负载L2及第三负载L3的连接关系。[〇〇57] 需要说明的是，主流的功率组件类型包括IGBT三相功率组件和IGCT单相三电平功率组件，所述IGBT三相功率组件在进行功率考核试验时对于输入电压的要求一般为3000V 以内，因此当所述待测功率组件M为IGBT三相功率组件时，通过所述试验系统的第一转换开关CT1控制所述第一整流器Z1与第二整流器Z2的连接关系为并联，通过调节所述变压单元T 使得所述第一整流器Z1和第二整流器Z2并联后输出的电压为3000V以内，并通过调节所述第二转换开关CT2,使所述第一负载L1、第二负载L2和第三负载L3的连接关系满足IGBT三相功率组件的负载要求;所述IGCT单相三电平功率组件在进行功率考核试验时对于输入电压的要求一般为6000V以内，因此当所述待测功率组件M为IGCT单相三电平功率组件时，通过所述第一转换开关CT1控制所述第一整流器Z1和第二整流器Z2的连接关系为串联，通过调节所述变压单元T使得所述第一整流器Z1和第二整流器Z2串联后可以输出6000V以内的电压，并通过调节所述第二转换开关CT2,使所述第一负载L1、第二负载L2和第三负载L3的连接关系满足IGCT单相三电平功率组件的负载要求。
[0058]因此本申请实施例提供的所述试验系统可以通过所述第一转换开关CT1实现所述第一整流器Z1和第二整流器Z2的串并联转换，以满足不同种类的待测功率组件M的功率考核试验要求;并且可以通过所述第二转换开关CT2实现负载连接关系的灵活转换，不需要测试人员进行电缆大线的接线转换操作，节省测试时间，提高了功率考核试验的效率。[〇〇59]进一步的，所述试验系统可以对单独的待测功率组件M进行功率考核试验，而不需要将待测功率组件M与相对应的变流器进行组装后再进行功率考核试验，增加了所述试验系统的灵活性。
[0060]还需要说明的是，在本申请的一个实施例中，所述第一功能单元A1和第二功能单元A2用于实现在功率考核试验过程中对所述待测功率组件M中的直流支撑电容的充放电操作;但在本申请的另一个实施例中，所述第一功能单元A1和第二功能单元A2仅用于实现在功率考核试验过程中对所述待测功率组件M中的直流支撑电容的放电操作，在此实施例中， 通过附加交流充电组件实现对所述待测功率组件M中的直流支撑电容的充电操作。本申请对此并不做限定，具体视实际情况而定。另外所述第一功能单元A1和第二功能单元A2还具有监测电路中电流和电压的功能，可以通过电流传感器或电压传感器实现。
[0061]所述第三功能单元A3可以实现负载模块200的通断控制以及电流、电压的监测。对所述负载模块200的通断控制可以通过接触器实现；同样的，对所述电流、电压的监测可以通过电流传感器或电压传感器实现。本申请对此并不做限定，具体视实际情况而定。
[0062]在上述实施例的基础上，本申请的另一个实施例提供的一种第一转换开关CT1和第二转换开关CT2的具体实现形式，如图3所示，所述第一转换开关CT1包括第一开关QS1和第二开关QS2,所述第一开关QS1包括主触点、第一触点和第二触点;其中，[〇〇63]所述主触点为所述第一转换开关CT1的第三端，所述第一触点为所述第一转换开关CT1的第一端，所述第二触点为所述第一转换开关CT1的第二端;所述第二开关QS2的一端作为所述第一转换开关CT1的第四端，另一端作为所述第一转换开关CT1的第五端；[〇〇64]所述主触点与所述第一触点连接时，所述第二开关QS2闭合，所述第一整流器Z1与第二整流器Z2为并联连接;所述主触点与所述第二触点连接时，所述第二开关QS2断开，所述第一整流器Z1与所述第二整流器Z2为串联连接。[〇〇65]所述第二转换开关CT2包括第二主触点、第三触点和第四触点;其中，[〇〇66]所述第二主触点作为所述第二转换开关CT2的第一端，所述第三触点为所述第二转换开关CT2的第三端，所述第四触点为所述第二转换开关CT2的第二端；[〇〇67]当所述主触点与所述第三触点连接时，所述第一负载L1、第二负载L2和第三负载 L3为串联连接；当所述主触点与所述第二触点连接时，所述第一负载L1、第二负载L2和第三负载L3为星型连接。[〇〇68]需要说明的是，在本实施例中，所述第一负载L1、第二负载L2及第三负载L3的连接关系包括串联连接和星型连接。
[0069]在上述实施例的基础上，在本申请的又一个实施例中，如图4所示，所述试验系统还包括开关K，所述开关K的一端接于所述第一转换开关CT1的第三端与所述待测功率组件M 的第二输入端的连接线上，另一端接地。
[0070]需要说明的是，在本实施例中，当所述待测功率组件M为IGCT单相三电平功率组件时，由于向IGCT单相三电平功率组件输入的电压需要高达6000V，此时可以将所述开关K闭合进而使得中性电位的电位为零，从而使得所述试验系统的电压等级降低，避免所述试验系统长时间处于高耐压状态。[0071 ]在上述实施例的基础上，在本申请的再一个实施例中，如图5所示，所述试验系统还包括断路器QF1;
[0072]所述断路器QF1的一端作为所述交流电压输入端，另一端与所述变压单元T的输入端连接。
[0073]需要说明的是，当所述待测功率组件M在功率考核试验过程中出现故障或者某一支路发生故障时，可以通过断开所述断路器QF1断开向所述试验系统输入的电源，实现故障回路和电源的快速分离。
[0074]在上述实施例的基础上，本申请的一个具体实施例提供了一种所述变压单元T、第一功能单元A1、第二功能单元A2和第三功能单元A3的具体实现形式，如图6所示，所述变压单元T包括调压器T1和变压器T2;[〇〇75] 所述调压器T1与所述变压器T2串联，所述调压器T1远离所述变压器T2—端作为所述变压单元T的输入端，所述变压器T2远离所述调压器T1 一端作为所述变压单元T的输出端。[〇〇76]所述第一功能单元A1包括第一常开触点KS1、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电流传感器LH1和第一电压传感器VH1;其中，[〇〇77]所述第一常开触点KS1与所述第一电阻R1串接后与所述第二电阻R2并联，所述第二电阻R2的一端作为所述第一功能单元A1输入端的一极，另一端作为所述第一功能单元A1 输入端的另一极；
[0078]所述第一电流传感器LH1的一端接于所述第二电阻R2的一端，另一端与所述第一电压传感器VH1的一端连接作为所述第一功能单元A1的第一输出端；[〇〇79]所述第一电压传感器VH1远离所述第一电流传感器LH1—端与所述第二电阻R2远离所述第一电流传感器LH1 —端连接，作为所述第一功能单元A1的第二输出端。
[0080]所述第二功能单元A2包括第二常开触点KS2、第三电阻R3、第四电阻R4、第二电流传感器LH2和第二电压传感器VH2;其中，[〇〇81]所述第二常开触点KS2与所述第三电阻R3串接后与所述第四电阻R4并联，所述第四电阻R4的一端作为所述第二功能单元A2输入端的一极，另一端作为所述第二功能单元A2 输入端的另一极；[〇〇82]所述第二电流传感器LH2的一端接于所述第四电阻R4的一端，另一端与所述第二电压传感器VH2的一端连接作为所述第二功能单元A2的第一输出端；[〇〇83]所述第二电压传感器VH2远离所述第二电流传感器LH2—端与所述第四电阻R4远离所述第二电流传感器LH2—端连接，作为所述第二功能单元A2的第二输出端。[〇〇84]所述第三功能单元A3包括:三相交流接触器KS3、第三电流传感器LH3、第四电流传感器LH4、第五电流传感器LH5、第三电压传感器VH3、第四电压传感器VH4和第五电压传感器 VH5;其中，[〇〇85]所述三相交流接触器KS3的三个触点分别接于所述第一负载L1与所述待测功率组件M的第一输出端之间，所述第二负载L2与所述待测功率组件M的第二输出端之间以及所述第三负载L3与所述待测功率组件M的第三输出端之间；[〇〇86]所述第三电流传感器LH3接于所述待测功率组件M的第一输出端与所述第一负载 L1之间；
[0087]所述第四电流传感器LH4接于所述待测功率组件M的第二输出端与所述第二负载 L2之间；[〇〇88]所述第五电流传感器LH5接于所述待测功率组件M的第三输出端与所述第三负载 L3之间；[〇〇89]所述第三电压传感器VH3的一端接于所述第一负载L1与所述待测功率组件M的第一输出端的连接线上，另一端接于所述第二负载L2与所述待测功率组件M的第二输出端的连接线上；
[0090]所述第四电压传感器VH4的一端接于所述第二负载L2与所述待测功率组件M的第二输出端的连接线上，另一端接于所述第三负载L3与所述待测功率组件M的第三输出端的连接线上；[〇〇91]所述第五电压传感器VH5的一端接于所述第一负载L1与所述待测功率组件M的第一输出端的连接线上，另一端接于所述第三负载L3与所述待测功率组件M的第三输出端的连接线上。
[0092]需要说明的是，可以通过调节所述变压单元T中的调压器T1和变压器T2实现所述供电模块1 〇〇的输出电压的连续可调。
[0093]本实施例仅提供了一种可能的所述变压单元T、第一功能单元A1、第二功能单元A2 和第三功能单元A3的实现形式，在本实施例中，所述第一功能单元A1、第二功能单元A2仅能够实现对所述待测功率组件M中的直流支撑电容的放电操作;可以通过增加交流充电组件 (可以由两个充电三相接触器和三个充电电阻组成)实现对所述直流支撑电容的充电操作； 在本申请的其他实施例中还可以通过向所述第一功能单元A1、第二功能单元A2中增添充电接触器的常开触点以及充电电阻实现对所述直流支撑电容的充电操作。本申请对此并不做限定，具体视实际情况而定。并且还可以通过在所述第一功能单元A1、第二功能单元A2和第三功能单元A3中增减若干数量的电流传感器或电压传感器实现对不同节点电流和电压的监测，本申请对此也不做限定，具体视实际情况而定。
[0094]综上所述，本申请实施例提供了一种功率组件功率考核试验系统，当所述待测功率组件M的类型为IGBT功率组件时，此时可以通过所述试验系统的第一转换开关CT1控制所述第一整流器Z1与第二整流器Z2的连接关系为并联，以满足IGBT功率组件的输入大电流要求，并且通过第二转换开关CT2控制所述第一负载L1、第二负载L2和第三负载L3的连接关系以满足IGBT功率组件对于负载的要求；当所述待测功率组件M的类型为IGCT功率组件等高压功率组件时，此时可以通过所述试验系统的第一转换开关CT1控制所述第一整流器Z1与第二整流器Z2为串联连接关系，以满足IGCT功率组件等高压功率组件的输入高电压要求， 并且通过所述第二转换开关CT2控制所述第一负载L1、第二负载L2和第三负载L3的连接关系以满足IGCT功率组件对于负载的要求。
[0095]通过上述分析可以发现，所述试验系统可以通过所述第一转换开关CT1转换所述第一整流器Z1和第二整流器Z2之间的连接关系，通过所述第二转换开关CT2转换所述第一负载L1、第二负载L2和第三负载L3之间的连接关系，从而满足不同种类的待测功率组件M对于功率考核试验的要求。
[0096]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0097]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种功率组件功率考核试验系统，其特征在于，包括供电模块、待测功率组件和负载 模块;其中，所述供电模块包括变压单元、第一整流器、第二整流器、第一功能单元、第二功能单元 及第一转换开关;其中，所述变压单元的输入端作为交流电压输入端，输出端与所述第一整 流器的电压输入端及第二整流器的电压输入端连接;所述第一整流器的电压输出端与所述 第一功能单元的输入端连接，所述第二整流器的电压输出端与所述第二功能单元的输入端 连接；所述第一转换开关的第一端与所述第一功能单元的第一输出端及所述待测功率组件 的第一输入端连接，第二端与所述第一功能单元的第二输出端连接，第三端与所述待测功 率组件的第二输入端连接，第四端与所述第二功能单元的第一输出端连接，第五端与所述 第二功能单元的第二输出端及所述待测功率组件的第三输入端连接，用于控制所述第一整 流器与第二整流器为串联或并联；所述负载模块包括第三功能单元、第一负载、第二负载、第三负载及第二转换开关;其 中，所述第三功能单元的第一输入端与所述待测功率组件的第一输出端连接，第二输入端 与所述待测功率组件的第二输出端连接，第三输入端与所述待测功率组件的第三输出端连 接；所述第一负载的一端与所述第三功能单元的第一输出端连接，另一端与所述第二转换 开关的第一端连接;所述第二负载的一端同时与所述第二转换开关的第三端及所述第三功 能单元的第二输出端连接，另一端同时与所述第二转换开关的第二端及所述第三负载的一 端连接;所述第三负载远离所述第二负载一端与所述第三功能单元的第三输出端连接；所述第二转换开关用于控制所述第一负载、第二负载及第三负载的连接关系。2.根据权利要求1所述的功率组件功率考核试验系统，其特征在于，所述第一转换开关 包括第一开关和第二开关，所述第一开关包括主触点、第一触点和第二触点;其中，所述主触点为所述第一转换开关的第三端，所述第一触点为所述第一转换开关的第一 端，所述第二触点为所述第一转换开关的第二端;所述第二开关的一端作为所述第一转换 开关的第四端，另一端作为所述第一转换开关的第五端；所述主触点与所述第一触点连接时，所述第二开关闭合，所述第一整流器与第二整流 器为并联连接;所述主触点与所述第二触点连接时，所述第二开关断开，所述第一整流器与 所述第二整流器为串联连接。3.根据权利要求2所述的功率组件功率考核试验系统，其特征在于，所述试验系统还包 括开关，所述开关的一端接于所述第一转换开关的第三端与所述待测功率组件的第二输入 端的连接线上，另一端接地。4.根据权利要求1所述的功率组件功率考核试验系统，其特征在于，所述第一负载、第 二负载及第三负载的连接关系包括串联连接和星型连接。5.根据权利要求4所述的功率组件功率考核试验系统，其特征在于，所述第二转换开关 包括第二主触点、第三触点和第四触点;其中，所述第二主触点作为所述第二转换开关的第一端，所述第三触点为所述第二转换开关 的第三端，所述第四触点为所述第二转换开关的第二端；当所述主触点与所述第三触点连接时，所述第一负载、第二负载和第三负载为串联连接；当所述主触点与所述第二触点连接时，所述第一负载、第二负载和第三负载为星型连接。6.根据权利要求1所述的功率组件功率考核试验系统，其特征在于，所述试验系统还包 括断路器；所述断路器的一端作为所述交流电压输入端，另一端与所述变压单元的输入端连接。7.根据权利要求1所述的功率组件功率考核试验系统，其特征在于，所述变压单元包括 调压器和变压器；所述调压器与所述变压器串联，所述调压器远离所述变压器一端作为所述变压单元的 输入端，所述变压器远离所述调压器一端作为所述变压单元的输出端。8.根据权利要求1所述的功率组件功率考核试验系统，其特征在于，所述第一功能单元 包括第一常开触点、第一电阻、第二电阻、第一电流传感器和第一电压传感器;其中，所述第一常开触点与所述第一电阻串接后与所述第二电阻并联，所述第二电阻的一端 作为所述第一功能单元输入端的一极，另一端作为所述第一功能单元输入端的另一极； 所述第一电流传感器的一端接于所述第二电阻的一端，另一端与所述第一电压传感器 的一端连接作为所述第一功能单元的第一输出端；所述第一电压传感器远离所述第一电流传感器一端与所述第二电阻远离所述第一电 流传感器一端连接，作为所述第一功能单元的第二输出端。9.根据权利要求1所述的功率组件功率考核试验系统，其特征在于，所述第二功能单元 包括第二常开触点、第三电阻、第四电阻、第二电流传感器和第二电压传感器;其中，所述第二常开触点与所述第三电阻串接后与所述第四电阻并联，所述第四电阻的一端 作为所述第二功能单元输入端的一极，另一端作为所述第二功能单元输入端的另一极； 所述第二电流传感器的一端接于所述第四电阻的一端，另一端与所述第二电压传感器 的一端连接作为所述第二功能单元的第一输出端；所述第二电压传感器远离所述第二电流传感器一端与所述第四电阻远离所述第二电 流传感器一端连接，作为所述第二功能单元的第二输出端。10.根据权利要求1所述的功率组件功率考核试验系统，其特征在于，所述第三功能单 元包括:三相交流接触器、第三电流传感器、第四电流传感器、第五电流传感器、第三电压传 感器、第四电压传感器和第五电压传感器;其中，所述三相交流接触器的三个触点分别接于所述第一负载与所述待测功率组件的第一 输出端之间，所述第二负载与所述待测功率组件的第二输出端之间以及所述第三负载与所 述待测功率组件的第三输出端之间；所述第三电流传感器接于所述待测功率组件的第一输出端与所述第一负载之间；所述第四电流传感器接于所述待测功率组件的第二输出端与所述第二负载之间；所述第五电流传感器接于所述待测功率组件的第三输出端与所述第三负载之间； 所述第三电压传感器的一端接于所述第一负载与所述待测功率组件的第一输出端的 连接线上，另一端接于所述第二负载与所述待测功率组件的第二输出端的连接线上；所述第四电压传感器的一端接于所述第二负载与所述待测功率组件的第二输出端的 连接线上，另一端接于所述第三负载与所述待测功率组件的第三输出端的连接线上；所述第五电压传感器的一端接于所述第一负载与所述待测功率组件的第一输出端的连接线上，另一端接于所述第三负载与所述待测功率组件的第三输出端的连接线上。
【文档编号】G01R31/00GK105954610SQ201610266292
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】李少波, 陈燕平, 颜骥, 黄南, 蒋云富, 潘学军, 尤新勇, 任亚东, 傅琪
【申请人】株洲中车时代电气股份有限公司