技术简介:
本专利针对变频器在输出侧短路时难以进行有效测试的问题,设计了一种专门用于检测短路故障的装置。该装置能够模拟短路状况,检测并分析变频器驱动板上的电压波形及故障信息,帮助改进电路设计与性能提升,适用于所有大功率变频器。通过上位机、CPU板、驱动板、短路测试板和电容板等组件间的交互作用完成测试过程。
关键词:变频器短路测试,模拟短路检测,驱动板电压波形
专利名称:一种变频器短路测试装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种变频器短路测试装置,包括上位机,与变频器CPU板电连接;变频器CPU板,与变频器驱动板电连接;变频器驱动板,与短路测试板电连接;短路测试板,与变频器电容板电连接;变频器电容板,与短路测试板电连接;示波器,与变频器驱动板电连接。本实用新型所述变频器短路测试装置,在模拟变频器输出侧短路的情况下,对变频器输出故障信息和变频器驱动板上短路电压波形等进行检测,能够真实反映输出侧短路时变频器相关情况,适用于所有大功率变频器,并且测试简单、成本低廉、维修方便,对研发新机型和提高产品性能具有重要意义。
【专利说明】一种变频器短路测试装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及变频器【技术领域】,尤其涉及一种变频器短路测试装置。
【背景技术】
[0002]随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,变频器广泛应用于石油、化工、电力、市政及机械制造等各种行业,在变频器应用过程中,由于负载出现故障或者人为接线错误等原因经常会出现变频器输出侧短路的情况,容易损坏变频器内部电子元件。为了提高变频器应对输出侧短路故障的能力,需要在变频器发生输出侧短路情况下对其进行测试,可以通过分析测试结果对变频器电路进行改进,进一步完善、提高变频器的性會K。
实用新型内容
[0003]针对上述技术问题,本实用新型的目的在于提供一种变频器短路测试装置,该装置在模拟变频器输出侧短路的情况下,对变频器输出故障信息和变频器驱动板上短路电压波形等进行检测,能够真实反映输出侧短路时变频器相关情况,适用于所有大功率变频器,并且测试简单、维修方便,对研发新机型和提高产品性能具有重要意义。
[0004]为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种变频器短路测试装置,包括:
[0006]上位机,与变频器CPU板电连接,用于设置变频器运行参数、发出运行指令和显示运行信息;
[0007]变频器CPU板,与变频器驱动板电连接,用于根据上位机发送的运行指令输出相应的控制信号到变频器驱动板,同时,对变频器驱动板输入的信息进行分析,根据分析结果输出相应的显示信号到上位机,并对输出的控制信号进行调整;
[0008]变频器驱动板,与短路测试板电连接,用于将变频器CPU板输出的控制信号进行隔离、放大,驱动短路测试板工作,同时,采集短路测试板上短路信号,输出到变频器CPU板;
[0009]短路测试板,与变频器电容板电连接,用于模拟变频器运行;
[0010]变频器电容板,与短路测试板电连接,用于对短路测试板中整流电路输出的直流电压进行滤波,获得稳定的直流电压;
[0011]示波器,与变频器驱动板电连接,用于观测驱动板上短路信号的波形。
[0012]特别地,所述短路测试板包括绝缘栅双极型晶体管模块。
[0013]特别地,所述上位机采用LED数码显示键盘。
[0014]本实用新型提出的变频器短路测试装置,在模拟变频器输出侧短路的情况下,对变频器输出故障信息和变频器驱动板上短路电压波形等进行检测,能够真实反映输出侧短路时变频器相关情况,适用于所有大功率变频器,并且测试简单、成本低廉、维修方便,对研发新机型和提尚广品性能具有重要意义。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型实施例提供的变频器短路测试装置电控部分结构图。
[0016]图2是本实用新型实施例提供的短路测试板电路结构图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容,除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的【技术领域】的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0018]如图1所示,图1是本实用新型实施例提供的变频器短路测试装置电控部分结构图。本实施例中变频器短路测试装置具体包括:上位机101、变频器CPU板102、变频器驱动板103、示波器104、短路测试板105和变频器电容板106。
[0019]所述上位机101采用LED数码显示键盘,与变频器CPU板102通过水晶头网线电连接,用于设置变频器运行参数、发出运行指令和显示运行信息。LED数码显示键盘101上设有功能按键和LED显示屏,所述功能按键可以向变频器发出启动、停止、复位等运行指令,也可以进入菜单模式,设置变频器运行相关参数;所述LED显示屏可以显示运行频率、运行电流、输出电压等变频器的运行数据,在发生故障时还可以显示故障代码。
[0020]所述变频器CPU板102与变频器驱动板103通过排线电连接,测试过程中,上位机101发送运行指令到变频器CPU板102,变频器CPU板102将其转化为相应的驱动信号输出到变频器驱动板103 ;同时,变频器CPU板102接收变频器驱动板103发送的相关信息,并对其进行分析,根据分析结果输出相应的显示信号到上位机101,同时对输出的驱动信号进行调整。
[0021 ] 所述变频器驱动板103与短路测试板105通过变频器驱动线电连接,测试过程中,变频器CPU板102发送驱动信号到变频器驱动板103,变频器驱动板103对其进行隔离、放大,驱动短路测试板105工作,同时,采集短路测试板105的短路电压数值,输出到变频器CPU 板 102。
[0022]所述短路测试板105与变频器电容板106通过普通电线电连接,用于模拟变频器运行。如图2所示,图2是本实用新型实施例提供的短路测试板电路结构图。短路测试板105 设置一绝缘栅双极型晶体管(IGBT,Insulated Gate Bipolar Transistor)模块 Ul,型号为7MBR25SA120-25A,所述IGBT模块Ul主要包括整流电路和逆变电路,整流电路为大功率二极管构成的全波整流电路,将单相或三相交流整流成直流;逆变电路由6个IGBT及与之反向并联的续流二极管组成的三相全桥逆变电路组成的,将整流电路输出的直流逆变成交流。IGBT模块Ul的I号、2号、3号管脚为电源输入端,经接线端子J4外接电源;IGBT模块Ul的4号、5号、6号管脚为输出端,经接线端子J4外接负载;IGBT模块Ul的13号、19号、20号管脚为控制信号输入端,经接线端子Jl与变频器驱动板103连接;IGBT模块Ul的12号、17号、18号管脚为控制信号输入端,经接线端子J2与变频器驱动板103连接;IGBT模块Ul的11号、15号、16号管脚为控制信号输入端,经接线端子J3与变频器驱动板103连接。变频器测试过程中,变频器驱动板103驱动短路测试板105中的IGBT导通、关断,使短路测试板105的输出端输出电压,进而带动负载动作;同时,变频器驱动板103采集短路测试板105的短路电压。
[0023]需要说明的是,同时,IGBT模块Ul的I号、2号、3号管脚与电阻VR4、VR5、VR6和电容C6、C7、C8连接;接线端子Jl与电阻R1、R2、R3、R4和二极管Z1、Z2、Z3、Z4连接;接线端子J2与电阻R5、R6、R7、R8和二极管Z5、Z6、Tl、Z8连接;接线端子J3与电阻R9、R10、R1UR12和二极管Z9、Z10、Z11、Z12连接;接线端子J4与电阻VR1、VR2、VR3和电容C1、C2、C3连接;
[0024]所述变频器电容板106与短路测试板105电连接,变频器电容板106主要包括无感电容、电解电容和均压电阻,用于对短路测试板105中IGBT模块Ul的整流电路输出的直流电压进行滤波,消除直流中的高次谐波,以获得稳定的直流电压。
[0025]所述示波器104与变频器驱动板103电连接,变频器测试过程中,显示驱动板103采集的短路电压波形。
[0026]在对变频器进行短路测试时,从接线端子J4中与IGBT模块Ul输出端相连的三个端子中任选二个,通过短线进行短接,以此来模拟变频器输出侧短路的情况。将三相外接电源接入接线端子J4中与IGBT模块Ul电源输入端相连的端子,根据测试要求通过LED数码显示键盘101设置变频器运行参数,同时观测示波器104上显示的短路电压波形。当按下LED数码显示键盘101上的“RUN”健时,变频器输出侧输出电压,但因输出侧短路,很短的时间内,变频器CPU板102停止输出驱动信号,LED数码显示键盘101上会显示对应的故障信息代码。根据故障信息内容、发出故障报警的时间以及示波器显示的短路电压波形,技术人员对测试结果进行分析,进一步对变频器驱动板作出改进。
[0027]本实用新型的技术方案通过在模拟变频器输出侧短路的情况下,对变频器输出故障信息和变频器驱动板上短路电压波形等进行检测,能够真实反映输出侧短路时变频器相关情况,适用于所有大功率变频器,并且测试简单、成本低廉、维修方便,对研发新机型和提尚广品性能具有重要意义。
[0028]注意,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
【权利要求】
1.一种变频器短路测试装置,其特征在于,包括:上位机,与变频器CPU板电连接,用于设置变频器运行参数、发出运行指令和显示运行信息;变频器CPU板,与变频器驱动板电连接,用于根据上位机发送的运行指令输出相应的控制信号到变频器驱动板,同时,对变频器驱动板输入的信息进行分析,根据分析结果输出相应的显示信号到上位机,并对输出的控制信号进行调整;变频器驱动板,与短路测试板电连接,用于将变频器CPU板输出的控制信号进行隔离、放大,驱动短路测试板工作,同时,采集短路测试板上短路信号,输出到变频器CPU板;短路测试板,与变频器电容板电连接,用于模拟变频器运行;变频器电容板,与短路测试板电连接,用于对短路测试板中整流电路输出的直流电压进行滤波,获得稳定的直流电压;示波器,与变频器驱动板电连接,用于观测驱动板上短路信号的波形。2.根据权利要求1所述的变频器短路测试装置,其特征在于,所述短路测试板包括绝缘栅双极型晶体管模块。3.根据权利要求2所述的变频器短路测试装置,其特征在于,所述上位机采用LED数码显不键盘。
【文档编号】G01R31-02GK204287371SQ201420771079
【发明者】李盈利[申请人]无锡市大元广盛电气股份有限公司