直流高压大电流电路开路故障动态模拟电子装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电子装置，具体地，涉及一种直流高压大电流电路开路故障动态模拟电子装置。
【背景技术】
[0002 ]直流高压大电流电路应用广泛，如电动汽车的驱动电机供电电路及各种电力直流传输电路等。直流高压大电流电路如果出现开路故障，不仅将影响用电设备的运行安全性，而且由于电路中各种感性负载及电路分布电感等的存在亦将引起用电设备的损坏。因此，研究直流高压大电流电路开路故障发生时的用电系统性能表现是十分重要的。其前提就是需实现直流高压大电流电路开路故障动态模拟，但目前尚无类似的研究报道。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种直流高压大电流电路开路故障动态模拟电子装置，其可以动态模拟直流高压大电流电路的开路故障，并可无损反复地灵活模拟。
[0004]根据本实用新型的一个方面，提供一种直流高压大电流电路开路故障动态模拟电子装置，其特征在于，包括高压直流继电器、钳压旁路部件、控制模块、第一电流传感器和第二电流传感器;其中，第一电流传感器和第二电流传感器都与控制模块连接，第一电流传感器和第二电流传感器、高压直流继电器依次串联，高压直流继电器与钳压旁路部件并联连接后通过其第一连接端和第二连接端串联在直流电路中，控制模块与高压直流继电器、钳压旁路部件相电路连接。
[0005]优选地，所述控制模块还与一个开路故障模拟设置器连接。
[0006]与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果:本实用新型提供了一种直流高压大电流电路开路故障动态模拟电子装置，为研究这类电路开路故障发生对该电路及其涉及的用电设备、系统等影响以及研究如何预测这类电路是否会发生开路故障等提供了重要的技术支撑，有效填补了现有技术的空白，可随时动态模拟直流高压大电流电路的开路故障，并可无损反复地灵活模拟。
【附图说明】
[0007]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0008]图1为实施本实用新型直流高压大电流电路开路故障动态模拟电子装置的原理框图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0010]如图1所示，本实用新型直流高压大电流电路开路故障动态模拟电子装置包括高压直流继电器1、钳压旁路部件2、控制模块3、第一电流传感器4和第二电流传感器5;其中，第一电流传感器4和第二电流传感器5都与控制模块3连接，第一电流传感器4和第二电流传感器5、高压直流继电器I依次串联，高压直流继电器I与钳压旁路部件2并联连接后通过其第一连接端6和第二连接端7串联在直流电路中，高压直流继电器I用于模拟直流高压大电流电路的开路故障和正常连通状态，钳压旁路部件2用于在模拟开路故障而将高压直流继电器I断开的过程中为高压直流继电器I提供一个短时分流并自动将高压直流继电器I的输入和输出端的电压降钳位在能避免高压直流继电器I的触点损伤的范围内以避免对高压直流继电器I的损伤，控制模块3与高压直流继电器1、钳压旁路部件2相电路连接以控制高压直流继电器I和钳压旁路部件2的通断来实现开路故障的动态模拟，第一电流传感器4用于测量直流高压大电流电路的电流，第二电流传感器5用于测量通过高压直流继电器的电流，控制模块3对第一电流传感器4和第二电流传感器5输出的电流信号以及直流高压大电流电路的电压进行采样。
[0011]所述钳压旁路部件2为导通压降小于所述高压直流继电器长寿命带载断开允许电压降、带载能力满足所述直流高压电路要求的适当的双向功率电子开关，如两个内部均集成有续流二极管的第一智能功率模块201和第二智能功率模块202采用共发射极反向串联连接或共集电极反向串联连接的双向功率电子开关，并由所述控制模块通过其指令同步驱动电路进行同步通断的驱动控制。
[0012]所述控制模块3对所述第一电流传感器4和第二电流传感器5的输出信号、直流高压大电流电路的各点电压通过其同步采样电路301进行同步采样，并从为模拟开路故障而指令断开所述钳压旁路部件2和高压直流继电器I开始自动加速采样并缓存到高速存储器电路305中，以保证基于这些信号数据对开路故障注入前后的直流高压大电流电路运行参数的分析结果的可靠性。
[0013]所述控制模块3具有对所述高压直流继电器I的上电保护功能:在控制模块3上电后，先指令所述钳压旁路部件2接通并根据第一电流传感器4的输出信号判断其已接通后，再指令所述高压直流继电器I接通。在此过程中，由于所述钳压旁路部件2的导通压降小于引起高压直流继电器I的触点损伤的压降，钳压旁路部件2还在所述高压直流继电器I接通过程对直流高压大电流电路中电流的旁路，因此无论在所述高压直流继电器I接通过程中所述直流高压大电流电路的电流有多大、电压有多高，也不会引起所述高压直流继电器I的损伤。
[0014]所述控制模块3具有开路故障模拟控制功能和对所述高压直流继电器I的下电保护功能:在模拟开路故障或控制模块3需下电时，先判断所述钳压旁路部件2是否处于接通状态，如果其处于断开状态则指令其接通，然后再指令所述高压直流继电器I断开并根据第二电流传感器5的输出信号判断其已断开后，再指令使所述钳压旁路部件2处于断开状态，并在此过程中还采样所述第一电流传感器4的输出信号和直流高压大电流电路的电压(包括所述高压直流继电器I两端的压降、其两端与直流电源间正极或负极间的电压)。在此过程中，由于所述钳压旁路部件2的导通压降小于引起高压直流继电器I的触点损伤的压降，钳压旁路部件2在所述高压直流继电器I断开过程自动对通过所述高压直流继电器I的电流进行旁路，因此无论在所述高压直流继电器I断开过程中所述直流高压大电流电路的电流有多大、电压有多高，也不会引起所述高压直流继电器的损伤。从而，实现对开路故障的动态模拟，并可无损反复地灵活模拟。
[0015]所述控制模块3中还通过其MCU微处理器303、CAN总线通信接口304接收、存储需模拟的开路故障信息，还将采样的电流、电压等信号发送给其它设备。
[0016]所述控制模块3还与一个开路故障模拟设置器8连接，该开路故障模拟设置器8用于设定需模拟的开路故障。
[0017]本实施例提供了一种直流高压大电流电路开路故障动态模拟电子装置，为研究这类电路开路故障发生对该电路及其涉及的用电设备、系统等影响以及研究如何预测这类电路是否会发生开路故障等提供了重要的技术支撑，有效填补了现有技术的空白，可随时动态模拟直流高压大电流电路的开路故障，并可无损反复地灵活模拟。
[0018]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
【主权项】
1.一种直流高压大电流电路开路故障动态模拟电子装置，其特征在于，包括高压直流继电器、钳压旁路部件、控制模块、第一电流传感器和第二电流传感器;其中，第一电流传感器和第二电流传感器都与控制模块连接，第一电流传感器和第二电流传感器、高压直流继电器依次串联，高压直流继电器与钳压旁路部件并联连接后通过其第一连接端和第二连接端串联在直流电路中，控制模块与高压直流继电器、钳压旁路部件相电路连接。2.根据权利要求1所述的直流高压大电流电路开路故障动态模拟电子装置，其特征在于，所述控制模块还与一个开路故障模拟设置器连接。
【专利摘要】本实用新型提供了一种直流高压大电流电路开路故障动态模拟电子装置，包括高压直流继电器、钳压旁路部件、控制模块、第一电流传感器和第二电流传感器；其中，第一电流传感器和第二电流传感器都与控制模块连接，第一电流传感器和第二电流传感器、高压直流继电器依次串联，高压直流继电器与钳压旁路部件并联连接后通过其第一连接端和第二连接端串联在直流电路中，控制模块与高压直流继电器、钳压旁路部件相电路连接。本实用新型可以动态模拟直流高压大电流电路的开路故障，并可无损反复地灵活模拟。
【IPC分类】G01R31/00, G01R31/02
【公开号】CN205229322
【申请号】CN201520887856
【发明人】杨林, 羌嘉曦
【申请人】上海凌翼动力科技有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年11月9日