三相逆变器功率模块的检测装置制造方法

三相逆变器功率模块的检测装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种三相逆变器功率模块的检测装置，包括：直流输入模块的输入侧与直流输入电压的正极（Ud+）和直流输入电压的负极（Ud-）电连接；直流输入模块的输出侧与三相逆变器功率模块电连接；交流输出模块的输入侧与三相逆变器功率模块电连接；交流输出模块的输出侧与负载电连接；直流输入模块包括用于检测三相逆变器功率模块输入电压的第一电压表（PV1）；交流输出模块包括用于检测三相逆变器功率模块输出电压的第二电压表（PV2）。本发明实施例的实现能够在保障工作人员人身安全的情况下，对三相逆变器功率模块进行有效检测，从而降低了电力机车出现线路故障的风险。
【专利说明】三相逆变器功率模块的检测装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力机车领域，尤其涉及一种三相逆变器功率模块的检测装置。
【背景技术】
[0002]在电力机车领域中，三相逆变器是机车辅助变流柜中的重要器件之一；它的主要用途是为风机提供稳定电能，而风机的用途是为机车主电路的冷却系统以及机车的空气制动系统提供风源，因此三相逆变器的工作状况直接影响了电力机车的整体性能。
[0003]三相逆变器功率模块是三相逆变器的核心电路，它的优劣直接决定了三相逆变器的工作状况。如图1所示，为现有技术中三相逆变器功率模块的电路结构示意图，它与外部电路的接口电路可以包括:输入直流电正极In+、输入直流电负极In-、输出三相电第一相R、输出三相电第二相S、输出三相电第三相T、R相驱动板X1、S相驱动板X2和T相驱动板X3。由于电力机车所使用的三相逆变器功率模块需要具有十分优良的可靠性和稳定性，因此目前国内电力机车所使用的三相逆变器功率模块大多都是来自国外进口 ；而在现有技术中，缺少对三相逆变器功率模块进行检测的检测装置和检测手段，因此这给电力机车的运行埋下了安全隐患。

【发明内容】

[0004]本发明的目的之一是提供一种三相逆变器功率模块的检测装置，以便于在保障工作人员人身安全的情况下，对三相逆变器功率模块进行有效检测，从而降低了电力机车出现线路故障的风险。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种三相逆变器功率模块的检测装置，包括:直流输入模块、交流输出模块和负载；
[0007]直流输入模块包括:第一断路器QA1、第一电压表PV1、第一直流接触器KM1、第二直流接触器KM2、第一电阻R1、第二电阻R2和第一电容Cl ；
[0008]第一断路器QAl的两个输入端分别与直流输入电压的正极Ud+和直流输入电压的负极Ud-电连接；第一断路器QAl的正极输出端分别与第一电压表PVl的正极和第一直流接触器KMl的输入端电连接；第一断路器QAl的负极输出端分别与第一电压表PVl的负极和第二直流接触器KM2的输入端电连接；
[0009]第一直流接触器KMl的输出端分别与第一电阻Rl的一端以及三相逆变器功率模块的输入直流电正极In+电连接；第二直流接触器KM2的输出端分别与第一电容Cl的一端、第二电阻R2的一端以及三相逆变器功率模块的输入直流电负极In-电连接；第一电阻Rl的另一端、第一电容Cl的另一端和第二电阻R2的另一端互连；
[0010]交流输出模块包括:第一三相电抗器L1、第三三相整流桥ZP3和第二电压表PV2 ；三相逆变器功率模块的输出三相电第一相R、输出三相电第二相S、输出三相电第三相T与第一三相电抗器LI的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；第一三相电抗器LI的R相输出端、S相输出端、T相输出端与第三三相整流桥ZP3的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；第三三相整流桥ZP3的两个直流输出端与第二电压表PV2电连接；
[0011]负载的U相输入端、V相输入端、W相输入端与第一三相电抗器LI的R相输出端、S相输出端、T相输出端对应连接；
[0012]第一电压表PVl用于检测三相逆变器功率模块的输入电压；
[0013]第二电压表PV2用于检测三相逆变器功率模块的输出电压。
[0014]优选地，所述的直流输入模块还包括:第一电压检测指示灯LDl ;第一电压检测指TjV灯LDl与第一电压表PVl并联。
[0015]优选地，该检测装置还包括:主控模块；
[0016]所述的直流输入模块还包括:第一电压传感器TVl和第一电流传感器TAl ;第一电压传感器TVl并联在第一直流接触器KMl的输出端和第二直流接触器KM2的输出端之间；第一电流传感器TAl与三相逆变器功率模块的输入直流电正极In+串联，并且第一直流接触器KMl的输出端通过第一电流传感器TAl与三相逆变器功率模块的输入直流电正极In+电连接；
[0017]所述的交流输出模块还包括:第一三相整流桥ZP1、第五电压传感器TV5、第二三相整流桥ZP2、第二电流互感器TA2、第三电流互感器TA3、第四电流互感器TA4、第一瞬态二极管V1、第二瞬态二极管V2、第三瞬态二极管V3、第四瞬态二极管V4、第五瞬态二极管V5和第六瞬态二极管V6 ；
[0018]第二电流互感器TA2的一次侧串联在第一三相电抗器LI的R相输出端与负载的U相输入端之间；第一瞬态二极管Vl和第二瞬态二极管V2反向串联后，与第二电流互感器TA2的二次侧并联，从而形成第一并联节点和第二并联节点；
[0019]第三电流互感器TA3的一次侧串联在第一三相电抗器LI的S相输出端与负载的V相输入端之间；第三瞬态二极管V3和第四瞬态二极管V4反向串联后，与第三电流互感器TA3的二次侧并联，从而形成第三并联节点和第四并联节点；
[0020]第四电流互感器TA4的一次侧串联在第一三相电抗器LI的T相输出端与负载的W相输入端之间；第五瞬态二极管V5和第六瞬态二极管V6反向串联后，与第四电流互感器TA4的二次侧并联，从而形成第五并联节点和第六并联节点；
[0021]第一并联节点、第三并联节点、第五并联节点与第二三相整流桥ZP2的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；第二并联节点、第四并联节点和第六并联节点互连后接地；
[0022]第一三相电抗器LI的R相输出端、S相输出端、T相输出端与第一三相整流桥ZPl的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；第一三相整流桥ZPl的两个直流输出端与第五电压传感器TV5电连接；
[0023]主控模块与直流输入模块中的第一电压传感器TVl电连接，以获取三相逆变器功率模块的输入电压；
[0024]主控模块与直流输入模块中的第一电流传感器TAl电连接，以获取三相逆变器功率模块的输入电流；
[0025]主控模块与交流输出模块中的第二三相整流桥ZP2的两个直流输出端电连接，以获取三相逆变器功率模块的输出电流；[0026]主控模块与交流输出模块中的第五电压传感器TV5电连接，以获取三相逆变器功率模块的输出电压；
[0027]主控模块还分别与三相逆变器功率模块的R相驱动板X1、S相驱动板X2和T相驱动板X2电连接，以对三相逆变器功率模块的工作状况进行监控。
[0028]优选地，该检测装置还包括:显示模块；主控模块与显示模块电连接，以显示三相逆变器功率模块的检测数据。
[0029]优选地，该检测装置还包括:用户输入模块；用户输入模块直接与主控模块电连接，从而主控模块直接获取用户输入模块的输入信息；或者，
[0030]用户输入模块与显示模块电连接，从而用户输入模块的输入信息通过显示模块后，传递到主控模块。
[0031]优选地，该检测装置还包括:检测试验台和线路接口工艺车；
[0032]直流输入模块、交流输出模块、主控模块、显示模块和用户输入模块均设置在检测试验台上;
[0033]线路接口工艺车上设有与三相逆变器功率模块匹配的直流电输入接口、交流电输出接口和驱动板接口；
[0034]直流输入模块通过线路接口工艺车上的直流电输入接口与三相逆变器功率模块的输入直流电正极In+和输入直流电负极In-电连接；
[0035]交流输出模块通过线路接口工艺车上的交流电输出接口与三相逆变器功率模块的输出三相电第一相R、输出三相电第二相S和输出三相电第三相T电连接；
[0036]主控模块通过线路接口工艺车上的驱动板接口与三相逆变器功率模块的R相驱动板X1、S相驱动板X2和T相驱动板X2电连接。
[0037]优选地，所述的检测试验台包括壳体1、操控面板2、检修门3和照明设备4 ；
[0038]照明设备4设置于壳体I前方的顶部；操控面板2设置于壳体I前方的上部，并且位于照明设备4的下方；检修门3设置于壳体I的后方；
[0039]显示模块的显示屏设置在操控面板2上，显示模块的其他电路均设置在壳体I的内部；
[0040]用户输入模块的输入部件设置在操控面板2上，用户输入模块的其他电路均设置在壳体I的内部；
[0041]直流输入模块、交流输出模块和主控模块均设置在壳体I的内部。
[0042]由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例所提供的三相逆变器功率模块的检测装置通过直流输入模块和交流输出模块与三相逆变器功率模块电连接，从而搭建了一个对三相逆变器功率模块进行检测的平台；由于直流输入模块和交流输出模块中都设置了检测电路，并且设置了很多保护电路，因此使得本发明实施例的实现能够在保障工作人员人身安全的情况下，对三相逆变器功率模块进行有效检测，从而降低了电力机车出现线路故障的风险。
【专利附图】

【附图说明】
[0043]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
[0044]图1为现有技术中三相逆变器功率模块的电路结构示意图；
[0045]图2为本发明实施例提供的三相逆变器功率模块的检测装置的结构示意图一；
[0046]图3为本发明实施例提供的三相逆变器功率模块的检测装置的结构示意图二；
[0047]图4为本发明实施例提供的三相逆变器功率模块的检测装置的结构示意图三；
[0048]图5为本发明实施例提供的三相逆变器功率模块的检测装置的结构示意图四；
[0049]图6为本发明实施例提供的三相逆变器功率模块的检测装置的结构示意图五；
[0050]图7为本发明实施例提供的三相逆变器功率模块的检测装置的结构示意图六；
[0051]图8为本发明实施例提供的三相逆变器功率模块的检测装置的结构示意图七；
[0052]图9为本发明实施例提供的三相逆变器功率模块的检测装置的结构示意图八。
【具体实施方式】
[0053]下面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，都属于本发明的保护范围。
[0054]下面对本发明实施例所提供的三相逆变器功率模块的检测装置进行详细描述。
[0055]如图2至图9所示，一种三相逆变器功率模块的检测装置，其具体结构可以包括:直流输入模块、交流输出模块和负载；
[0056]直流输入模块的输入侧与直流输入电压的正极Ud+和直流输入电压的负极Ud-电连接；直流输入模块的输出侧与三相逆变器功率模块的输入直流电正极In+和输入直流电负极In-电连接；
[0057]交流输出模块的输入侧与三相逆变器功率模块的输出三相电第一相R、输出三相电第二相S和输出三相电第三相T电连接；交流输出模块的输出侧与负载的U相输入端、V相输入端、W相输入端电连接。
[0058]具体地，如图2、图3和图4所示，上述各部件的具体实现方式可以包括:
[0059](I)直流输入模块:该直流输入模块可以包括:第一断路器QA1、第一电压表PV1、第一直流接触器KMl、第二直流接触器KM2、第一电阻R1、第二电阻R2和第一电容Cl。
[0060]第一断路器QAl的两个输入端分别与直流输入电压的正极Ud+和直流输入电压的负极Ud-电连接，从而获取直流输入电压，以传送给三相逆变器功率模块进行检测；在实际应用中，为了使对三相逆变器功率模块的检测符合电力机车的运行需求，直流输入电压最好为DC600V，输入电流最好为83A，标称功率最好为50kVA。
[0061]第一断路器QAl的正极输出端分别与第一电压表PVl的正极和第一直流接触器KMl的输入端电连接；第一断路器QAl的负极输出端分别与第一电压表PVl的负极和第二直流接触器KM2的输入端电连接；也就是说，直流输入电压通过第一断路器QAl后进入第一直流接触器KMl和第二直流接触器KM2。第一断路器QAl可以采用现有技术中的空气断路器，它能够对线路进行短路保护；第一直流接触器KMl和第二直流接触器KM2能够在线路出现故障时提供电气保护，即一旦电路接线错误产生大电流或输入电压超出规定设置之后，第一直流接触器KMl和/或第二直流接触器KM2就会断开，以保护后续电路；第一电压表PVl能够检测并显示出直流输入电压的数值，即三相逆变器功率模块的输入电压。
[0062]第一直流接触器KMl的输出端分别与第一电阻Rl的一端以及三相逆变器功率模块的输入直流电正极In+电连接；第二直流接触器KM2的输出端分别与第一电容Cl的一端、第二电阻R2的一端以及三相逆变器功率模块的输入直流电负极In-电连接；第一电阻Rl的另一端、第一电容Cl的另一端和第二电阻R2的另一端互连(所述的互连可以包括三者通过导线相交于一点，或三者中的任意两者均通过导线连接);第一电阻R1、第一电容Cl和第二电阻R2三者组成了 RC串并联滤波电路，能够滤除直流输入模块中的浪涌，从而为三相逆变器功率模块提供稳定的检测电压。
[0063](2)交流输出模块:该交流输出模块可以包括:第一三相电抗器L1、第三三相整流桥ZP3和第二电压表PV2 ；
[0064]三相逆变器功率模块的输出三相电第一相R、输出三相电第二相S、输出三相电第三相T与第一三相电抗器LI的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；直流输入电压流经三相逆变器功率模块后会变为交流三相电输出电压，在实际应用中，如果三相逆变器功率模块的功能正常，则DC600V的直流输入电压会被三相逆变器功率模块转变为AC380V/3P的交流输出电压。第一三相电抗器LI能够抑制三相电输出时的短路电流冲击。
[0065]第一三相电抗器LI的R相输出端、S相输出端、T相输出端与第三三相整流桥ZP3的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；第三三相整流桥ZP3的两个直流输出端与第二电压表PV2电连接；第三三相整流桥ZP3能够对第一三相电抗器LI输出的三相电进行蒸馏，并形成两个直流输出端；第二电压表PV2通过与第三三相整流桥ZP3的两个直流输出端电连接，从而能够检测并显示出交流输出电压的数值，即三相逆变器功率模块的输出电压。本发明实施例所提供的三相逆变器功率模块的检测装置可以通过第一电压表PVl检测三相逆变器功率模块的直流输入电压，并可以通过第二电压表PV2检测三相逆变器功率模块的交流输出电压，结合这两者就能够确定出三相逆变器功率模块的基本功能是否正常。
[0066](3)负载:该负载可以为现有技术中使用三相电工作的各种用电设备,例如:电动机。负载的U相输入端、V相输入端、W相输入端与第一三相电抗器LI的R相输出端、S相输出端、T相输出端对应连接。
[0067]除了上述技术方案外，如图3、图4、图5和图6所示，本发明实施例所提供的三相逆变器功率模块的检测装置还可以包括如下的技术方案:
[0068](I)直流输入模块还可以包括:第一电压检测指示灯LDl ;第一电压检测指示灯LDl与第一电压表PVl并联；第一电压检测指示灯LDl可以提供输入电压显示、安全指示功能，也能够提供断电后的安全放电指示功能，从而方便了工作人员安全的操作和维护。
[0069](2)直流输入模块还可以包括:第一电压传感器TVl和第一电流传感器TAl ；
[0070]第一电压传感器TVl并联在第一直流接触器KMl的输出端和第二直流接触器KM2的输出端之间；第一电流传感器TAl与三相逆变器功率模块的输入直流电正极In+串联，并且第一直流接触器KMl的输出端通过第一电流传感器TAl与三相逆变器功率模块的输入直流电正极In+电连接；因此，第一电压传感器TVl可以检测出三相逆变器功率模块的输入电压，而第一电流传感器TAl可以检测出三相逆变器功率模块的输入电流。
[0071](3)交流输出模块还可以包括:第一三相整流桥ZP1、第五电压传感器TV5、第二三相整流桥ZP2、第二电流互感器TA2、第三电流互感器TA3、第四电流互感器TA4、第一瞬态二极管V1、第二瞬态二极管V2、第三瞬态二极管V3、第四瞬态二极管V4、第五瞬态二极管V5和第六瞬态二极管V6 ；
[0072]第二电流互感器TA2的一次侧串联在第一三相电抗器LI的R相输出端与负载的U相输入端之间；第一瞬态二极管Vl和第二瞬态二极管V2反向串联后，与第二电流互感器TA2的二次侧并联，从而形成第一并联节点和第二并联节点；
[0073]第三电流互感器TA3的一次侧串联在第一三相电抗器LI的S相输出端与负载的V相输入端之间；第三瞬态二极管V3和第四瞬态二极管V4反向串联后，与第三电流互感器TA3的二次侧并联，从而形成第三并联节点和第四并联节点；
[0074]第四电流互感器TA4的一次侧串联在第一三相电抗器LI的T相输出端与负载的W相输入端之间；第五瞬态二极管V5和第六瞬态二极管V6反向串联后，与第四电流互感器TA4的二次侧并联，从而形成第五并联节点和第六并联节点；
[0075]第一并联节点、第三并联节点、第五并联节点与第二三相整流桥ZP2的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；第二并联节点、第四并联节点和第六并联节点互连(所述的互连可以包括三者通过导线相交于一点，或三者中的任意两者均通过导线连接)后接地。第二电流互感器TA2用于获取三相逆变器功率模块的输出三相电第一相R的输出电流；第三电流互感器TA3用于获取三相逆变器功率模块的输出三相电第二相S的输出电流；第四电流互感器TA4用于获取三相逆变器功率模块的输出三相电第三相T的输出电流；第二三相整流桥ZP2对输出三相电第一相R的输出电流、输出三相电第二相S的输出电流和输出三相电第三相T的输出电流进行整流，从而得到三相逆变器功率模块的输出电流。
[0076]第一三相电抗器LI的R相输出端、S相输出端、T相输出端与第一三相整流桥ZPl的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；第一三相整流桥ZPl的两个直流输出端与第五电压传感器TV5电连接；第五电压传感器TV5可以获取三相逆变器功率模块的输出电压。
[0077](4)该检测装置还可以包括:主控模块；主控模块与直流输入模块中的第一电压传感器TVl电连接，以获取三相逆变器功率模块的输入电压；主控模块与直流输入模块中的第一电流传感器TAl电连接，以获取三相逆变器功率模块的输入电流；主控模块与交流输出模块中的第二三相整流桥ZP2的两个直流输出端电连接，以获取三相逆变器功率模块的输出电流；主控模块与交流输出模块中的第五电压传感器TV5电连接，以获取三相逆变器功率模块的输出电压；主控模块还可以分别与三相逆变器功率模块的R相驱动板X1、S相驱动板X2和T相驱动板X3电连接，以对三相逆变器功率模块的工作状况进行监控。主控模块可以根据获取的三相逆变器功率模块的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流以及R相驱动板X1、S相驱动板X2和T相驱动板X3所采集到的三相逆变器功率模块的工作状况，控制三相逆变器功率模块的运行，并对三相逆变器功率模块进行安全保护。
[0078]其中，主控模块可以采用现有技术中以DSP芯片TMS320LF2407A为核心的电路结构，由于该DSP芯片的A/D信号输入要求为O?+3.3V的电压值，处理不了电流信号，因此它在获取三相逆变器功率模块的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流以及工作状况参数时，需要对这些信号进行调理，使之符合该DSP芯片的A/D信号输入要求。具体的信号调理电路可以参照附图以及现有技术中的公知信号调理电路，本申请文件中不再赘述。在实际应用中，为保证主控模块能够安全运行，主控模块最好采用现有技术中的电压采样输入电路，并且最好设置有过压保护电路和欠压保护电路；由于电压采样输入电路、过压保护电路和欠压保护电路均可以采用现有技术中的公知电路，因此本申请文件中不再赘述。此外，主控模块上最好设有用于远程控制的急停按钮，一旦发生严重故障，可以迅速切断远程供电电源，以保护整个检测装置以及三相逆变器功率模块的安全。
[0079](5)该检测装置还可以包括:显示模块；主控模块与显示模块电连接，以显示三相逆变器功率模块的检测数据(这些监测数据可以包括:三相逆变器功率模块的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流以及工作状况参数)。主控模块可以通过CAN总线与显示模块电连接，并可以将获取到的三相逆变器功率模块的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流以及工作状况参数发送给显示模块进行显示；工作人员可以通过显示模块得知三相逆变器功率模块的检测数据，并且可以根据检测数据确定出检测过程中是否出现故障，从而不仅能够保证该检测装置能够安全运行，而且能够保障工作人员人身安全。
[0080](6)该检测装置还可以包括:用户输入模块；用户输入模块可以通过以下两种方式中的任意一种与主控模块电连接:
[0081]①用户输入模块直接与主控模块电连接，从而主控模块直接获取用户输入模块的输入信息；主控模块可用根据用户输入模块的输入信息控制三相逆变器功率模块的运行。
[0082]②用户输入模块与显示模块电连接，从而用户输入模块的输入信息通过显示模块后，传递到主控模块；主控模块可以控制显示模块显示三相逆变器功率模块的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流以及工作状况参数，并可以根据用户输入模块的输入信息控制三相逆变器功率模块的运行。在实际应用中，显示模块最好为触摸屏，用户输入模块可以是按键，按键与触摸屏电连接，工作人员可以通过按键和/或触摸屏来完成一项操作。
[0083]由此可以看出，本发明实施例的实现能够在保障工作人员人身安全的情况下，对三相逆变器功率模块进行有效检测，并实时展示给工作人员，从而降低了电力机车出现线路故障的风险。
[0084]为了使本发明的技术方案、技术效果更加清晰完整，下面列举实例进行详细说明。
[0085]实施例一
[0086]如图7、图8和图9所示，一种三相逆变器功率模块的检测装置，其具体结构可以包括:直流输入模块、交流输出模块、负载、主控模块、显示模块、用户输入模块、检测试验台和线路接口工艺车。
[0087]如图2至图6所示，直流输入模块、交流输出模块、负载、主控模块、显示模块和用户输入模块均可以采用上述技术方案中的内容进行设置，并且直流输入模块、交流输出模块、主控模块、显示模块和用户输入模块均设置在检测试验台上。
[0088]线路接口工艺车上设有与三相逆变器功率模块匹配的直流电输入接口、交流电输出接口和驱动板接口 ；直流输入模块通过线路接口工艺车上的直流电输入接口与三相逆变器功率模块的输入直流电正极In+和输入直流电负极In-电连接；交流输出模块通过线路接口工艺车上的交流电输出接口与三相逆变器功率模块的输出三相电第一相R、输出三相电第二相S和输出三相电第三相T电连接；主控模块通过线路接口工艺车上的驱动板接口与三相逆变器功率模块的R相驱动板X1、S相驱动板X2和T相驱动板X3电连接。线路接口工艺车所采用的接口工艺以及接口布局与现有电力机车上三相逆变器功率模块的接口相匹配，从而使对三相逆变器功率模块进行检测的检测环境与实际电力机车上的应用环境尽力一致，以保证取得较好的检测效果。
[0089]具体地，所述的检测试验台可以包括壳体1、操控面板2、检修门3和照明设备4 ；照明设备4设置于壳体I前方的顶部；操控面板2设置于壳体I前方的上部，并且位于照明设备4的下方；检修门3设置于壳体I的后方；显示模块的显示屏设置在操控面板2上，显示模块的其他电路均设置在壳体I的内部；用户输入模块的输入部件设置在操控面板2上，用户输入模块的其他电路均设置在壳体I的内部；直流输入模块、交流输出模块和主控模块均设置在壳体I的内部。在实际应用中，操控面板2下方的壳体I上可以设置抽屉5，以用于放置用于检测和记录的一些零部件，使该检测装置更加人性化。
[0090]由此可以看出，本发明实施例的实现能够在保障工作人员人身安全的情况下，对三相逆变器功率模块进行有效检测，从而降低了电力机车出现线路故障的风险。
[0091]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种三相逆变器功率模块的检测装置，其特征在于，包括:直流输入模块、交流输出模块和负载；直流输入模块包括:第一断路器(QA1)、第一电压表(PV1)、第一直流接触器(KM1)、第二直流接触器(KM2)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和第一电容(Cl)；第一断路器(QAl)的两个输入端分别与直流输入电压的正极(Ud+)和直流输入电压的负极(Ud-)电连接；第一断路器(QAl)的正极输出端分别与第一电压表(PVl)的正极和第一直流接触器(KMl)的输入端电连接；第一断路器(QAl)的负极输出端分别与第一电压表(PVl)的负极和第二直流接触器(KM2)的输入端电连接；第一直流接触器(KMl)的输出端分别与第一电阻(Rl)的一端以及三相逆变器功率模块的输入直流电正极(In+)电连接；第二直流接触器(KM2)的输出端分别与第一电容(Cl)的一端、第二电阻(R2)的一端以及三相逆变器功率模块的输入直流电负极(In-)电连接；第一电阻(Rl)的另一端、第一电容(Cl)的另一端和第二电阻(R2)的另一端互连；交流输出模块包括:第一三相电抗器(LI)、第三三相整流桥(ZP3)和第二电压表(PV2)；三相逆变器功率模块的输出三相电第一相(R)、输出三相电第二相(S)、输出三相电第三相(T)与第一三相电抗器(LI)的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；第一三相电抗器(LI)的R相输出端、S相输出端、T相输出端与第三三相整流桥(ZP3)的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；第三三相整流桥(ZP3)的两个直流输出端与第二电压表(PV2)电连接；负载的U相输入端、V相输入端、W相输入端与第一三相电抗器(LI)的R相输出端、S相输出端、T相输出端对应连接；第一电压表(PVl)用于检测三相逆变器功率模块的输入电压；第二电压表(PV2)用于检 测三相逆变器功率模块的输出电压。
2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述的直流输入模块还包括:第一电压检测指示灯(LDl);第一电压检测指示灯(LDl)与第一电压表(PVl)并联。
3.根据权利要求1或2所述的检测装置，其特征在于，该检测装置还包括:主控模块；所述的直流输入模块还包括:第一电压传感器(TVl)和第一电流传感器(TAl);第一电压传感器(TVl)并联在第一直流接触器(KMl)的输出端和第二直流接触器(KM2)的输出端之间；第一电流传感器(TAl)与三相逆变器功率模块的输入直流电正极(In+)串联，并且第一直流接触器(KMl)的输出端通过第一电流传感器(TAl)与三相逆变器功率模块的输入直流电正极(In+)电连接；所述的交流输出模块还包括:第一三相整流桥(ZP1)、第五电压传感器(TV5)、第二三相整流桥(ZP2)、第二电流互感器(TA2)、第三电流互感器(TA3)、第四电流互感器(TA4)、第一瞬态二极管(VI)、第二瞬态二极管(V2)、第三瞬态二极管(V3)、第四瞬态二极管(V4)、第五瞬态二极管(V5)和第六瞬态二极管(V6)；第二电流互感器(TA2)的一次侧串联在第一三相电抗器(LI)的R相输出端与负载的U相输入端之间；第一瞬态二极管(Vl)和第二瞬态二极管(V2)反向串联后，与第二电流互感器(TA2)的二次侧并联，从而形成第一并联节点和第二并联节点；第三电流互感器(TA3)的一次侧串联在第一三相电抗器(LI)的S相输出端与负载的V相输入端之间；第三瞬态二极管(V3)和第四瞬态二极管(V4)反向串联后，与第三电流互感器(TA3)的二次侧并联，从而形成第三并联节点和第四并联节点；第四电流互感器(TA4)的一次侧串联在第一三相电抗器(LI)的T相输出端与负载的W相输入端之间；第五瞬态二极管(V5 )和第六瞬态二极管(V6 )反向串联后，与第四电流互感器(TA4)的二次侧并联，从而形成第五并联节点和第六并联节点；第一并联节点、第三并联节点、第五并联节点与第二三相整流桥(ZP2)的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；第二并联节点、第四并联节点和第六并联节点互连后接地；第一三相电抗器(LI)的R相输出端、S相输出端、T相输出端与第一三相整流桥(ZPl)的R相输入端、S相输入端、T相输入端对应连接；第一三相整流桥(ZPl)的两个直流输出端与第五电压传感器(TV5)电连接；主控模块与直流输入模块中的第一电压传感器(TVl)电连接，以获取三相逆变器功率模块的输入电压；主控模块与直流输入模块中的第一电流传感器(TAl)电连接，以获取三相逆变器功率模块的输入电流；主控模块与交流输出模块中的第二三相整流桥(ZP2)的两个直流输出端电连接，以获取三相逆变器功率模块的输出电流；主控模块与交流输出模块中的第五电压传感器(TV5)电连接，以获取三相逆变器功率模块的输出电压；主控模块还分别与三相逆变器功率模块的R相驱动板(X1)、S相驱动板(X2)和T相驱动板(X2)电连接，以对三相逆变器功率模块的工作状况进行监控。
4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，该检测装置还包括:显示模块；主控模块与显示模块电连接，以显示三相逆变器功率模块的检测数据。
5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于，该检测装置还包括:用户输入模块；用户输入模块直接与主控模块电连接，从而主控模块直接获取用户输入模块的输入信息；或者，用户输入模块与显示模块电连接，从而用户输入模块的输入信息通过显示模块后，传递到主控模块。
6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，该检测装置还包括:检测试验台和线路接口工艺车；直流输入模块、交流输出模块、主控模块、显示模块和用户输入模块均设置在检测试验台上；线路接口工艺车上设有与三相逆变器功率模块匹配的直流电输入接口、交流电输出接口和驱动板接口；直流输入模块通过线路接口工艺车上的直流电输入接口与三相逆变器功率模块的输入直流电正极(In+)和输入直流电负极(In-)电连接；交流输出模块通过线路接口工艺车上的交流电输出接口与三相逆变器功率模块的输出三相电第一相(R)、输出三相电第二相(S)和输出三相电第三相(T)电连接；主控模块通过线路接口工艺车上的驱动板接口与三相逆变器功率模块的R相驱动板(Xl)、S相驱动板(X2)和T相驱动板(X2)电连接。
7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述的检测试验台包括壳体(I )、操控面板(2)、检修门(3)和照明设备(4)；照明设备(4)设置于壳体(1)前方的顶部；操控面板(2)设置于壳体(1)前方的上部，并且位于照明设备(4)的下方；检修门(3)设置于壳体(1)的后方；显示模块的显示屏设置在操控面板(2)上，显示模块的其他电路均设置在壳体(1)的内部；用户输入模块的输入部件设置在操控面板(2)上，用户输入模块的其他电路均设置在壳体(1)的内部；直流输入模块、交流输出模块和主控模块均设置在壳体(1)的内部。
【文档编号】G01R31/28GK103576077SQ201310475982
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年10月12日 优先权日:2013年10月12日
【发明者】徐玉峰, 王传芳, 贺觅知 申请人:北京赛德高科铁道电气科技有限责任公司