易于上电试机的大功率ABB变频器的制作方法

本实用新型涉及一种变频器维护技术，更具体地说，它涉及一种易于上电试机的大功率ABB变频器。

背景技术：

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展，高压大功率变频调速装置不断地成熟起来，原来一直难于解决的高压问题，近年来通过器件串联或单元串联得到了很好的解决。

变频器在整机装配后需要上电试机，这是一个必须慎重从事的事件，必须采取相应的措施，保证异常情况出现时，新换IGBT模块不会损坏。试机时，变频器启动瞬间是最“要命的一个时刻”，无一点防护措施下的匆忙上电，会使新换上的IGBT模块损坏于刹那间，造成更大的损失。

目前，常用的措施为：将IGBT模块的供电断开，即拆去一段连接铜排，以将三相逆变电路的正供电端断开。然后在断开处串入两只25W交流220V灯泡，因变频器直流电压约为560V左右，一只灯泡的耐压不足，须两只灯泡串联以满足耐压要求。这样，即使逆变电路有短路故障存在，因灯光的降压限流作用，交逆变电路的供给电流限于100mA内，因而IGBT模块不会再有损坏的危险。

但是，像采用以上的措施，需要先拆下一段连接铜排，再将限流灯泡串在电路中，比较麻烦，不利于提高试机的效率。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种易于上电试机的大功率ABB变频器，具有易于上电试机的优势。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种易于上电试机的大功率ABB变频器，包括变压器、整流桥、储能电容组、IGBT逆变模块、POWER板、AGDR驱动板、AINT主电路板、RDCU控制板以及操作面板；还包括测试切换电路，所述测试切换电路包括测试控制装置、两个限流灯泡、一段连接铜排以及单刀双掷继电器；其中，两个限流灯泡串联构成测试支路，其一端与储能电容组的正输出端连接；连接铜排的一端与储能电容组的正输出端连接；单刀双掷继电器的其中一个动触点与测试支路的一端连接，另一个动触点与连接铜排的另一端连接，静触点与IGBT逆变模块的正供电端连接；所述测试控制装置包括两个接线端，两个接线端分别与单刀双掷继电器的线圈的两端耦接，用于控制单刀双掷继电器的线圈通/断电。

通过以上技术方案：在需要上电试机时，通过操作测试控制装置使单刀双掷继电器的线圈通电，进而单刀双掷继电器的触点开关切换至测试支路，与连接铜排断开；当测试结束时，使单刀双掷继电器的线圈断电，单刀双掷继电器的触点开关与连接铜排重新连接。如此，操作人员无需再对连接铜排进行拆装，节省了时间，提高了效率。

优选地，所述测试控制装置包括电源和控制开关，其中，所述电源的正极连接于其中一个接线端，负极通过控制开关连接于另一个接线端。

通过以上技术方案：只需要操作该控制开关，导通电源单刀双掷继电器的线圈的连接回路，即可实现对单刀双掷继电器的线圈供电。

优选地，所述控制开关还串联有指示灯。

通过以上技术方案：当单刀双掷继电器切换至与测试支路连接时，指示灯能够亮起，以指示操作人员。

优选地，所述测试控制装置还包括充电控制电路，所述充电控制电路的输入端与POWER板的输出端连接以获取充电电压，输出端与电源连接以向电源输出充电电压。

通过以上技术方案：能够利用变频器内部的直流电向该电源充电，避免因电源缺电后，导致单刀双掷继电器的触点开关复位。

优选地，所述控制开关包括三极管、若干解锁键、第一与门电路、第二与门电路以及若干非门电路；所述第一与门电路的输入端分别与其中一部分解锁键耦接，若干非门电路的输入端分别与另外一部分解锁键耦接；所述第二与门电路的输入端分别与第一与门电路和若干非门电路的输出端耦接；所述三极管的基极与第二与门电路的输出端耦接，发射极、集电极分别与接线端、电源连接。

通过以上技术方案：操作人员只有在仅按下与第一与门电路连接的解锁键时，三极管才会导通，电源开始向单刀双掷继电器的线圈供电。

优选地，所述解锁键采用自锁按键。

通过以上技术方案：操作人员无需一直按着解锁键，操作方便。

附图说明

图1为实施例中大功率ABB变频器的整体模块图；

图2为实施例中测试控制装置的电路图；

图3为实施例中控制开关的具体电路图。

附图标记：100、整流桥；200、储能电容组；300、测试切换电路；310、测试控制装置；311、充电控制电路；312、电源；313、控制开关；320、连接铜排；400、IGBT逆变模块；500、AGDR驱动板；600、POWER板；700、AINT主电路板；800、操作面板；900、RDCU控制板。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

参照图1，本实施例提供一种易于上电试机的大功率ABB变频器，包括变压器T1、整流桥100、储能电容组200、IGBT逆变模块400、POWER板600、AGDR驱动板500、AINT主电路板700、RDCU控制板900、操作面板800以及测试切换电路300。

变压器T1用于将输入的AC220V电压转换为AC380V电压，该AC380V电压依次经由整流桥100进行整流、储能电容组200进行滤波后，转换为DC560V电压。该DC560V电压一方面输入到POWER板600，进行降压（DC-DC变换）、稳压处理，最终输出DC24V、DC12V、DC5V等电压，以分别供给AGDR驱动板500、AINT主电路板700、RDCU控制板900使用；另一方面经过测试切换电路300输入到IGBT逆变模块400，作为IGBT逆变模块400的工作电压。

AGDR驱动板500通过3组连接排线与AINT板连接，其作用是：(1)直接与IGBT模块相连；(2)门极控制，控制IGBT导通，饱和反馈和温度检测。因而AGDR驱动板500是受控于AINT的控制指令，用于直接控制IGBT逆变模块400工作的，并且能够采集IGBT逆变模块400的工作参数，如电流、温度等。

AINT主电路板700的作用：（1）控制运行中所有高压和内部测量元件；（2）电流测量；（3）向AGDR发送控制指令以控制AGDR，以及给AGDR供电；（4）检测电流故障(接地,短路）。

RDCU控制板900通过光纤与AINT主电路板700连接，其作用是：（1）接收AINT主电路板700输出的模拟量、数字量信号；（2）具有三个可编程继电器输出，以控制变频器中部分模块的工作；（3）通信模块接口，编码器模块接口，与操作面板800连接，供操作人员进行功率参数的修改等。

由于在ABB变频器中，POWER板600、AGDR驱动板500、AINT主电路板700、RDCU控制板900属于标配的硬件模块，其具体的电路结构及工作原理属于本领域技术人员的熟知的知识，因此本实施例不再赘述。

结合图1、图2，测试切换电路300包括测试控制装置310、两个限流灯泡、一段连接铜排320以及单刀双掷继电器KM1；其中，两个限流灯泡(L1、L2)串联构成测试支路，其一端与储能电容组200的正输出端连接；连接铜排320的一端与储能电容组200的正输出端连接；单刀双掷继电器KM1的其中一个动触点与测试支路的一端连接，另一个动触点与连接铜排320的另一端连接，静触点与IGBT逆变模块400的正供电端连接；测试控制装置310包括两个接线端、电源312、控制开关313以及指示灯L3，其中，电源312的正极连接于其中一个接线端，负极通过控制开关313连接于另一个接线端；两个接线端分别与单刀双掷继电器KM1的线圈的两端耦接。

上述的电源312包括至少一块可充电锂电池，同时，为了给该可充电锂电池充电，本实施例中，测试控制装置310还包括充电控制电路311，充电控制电路311的输入端与POWER板600的输出端连接以获取充电电压，输出端与电源312连接以向电源312输出充电电压。

参照图2、图3，控制开关313包括三极管Q1、若干解锁键、第一与门电路N1、第二与门电路N4以及若干非门电路；其中，解锁键采用自锁按键；作为示例，解锁键的数量取5个。非门电路的数量取2个（N2、N3）；第一与门电路N1的输入端分别与3个解锁键（1号键、2号键、3号键）耦接，另外两个非门电路（N2、N3）的输入端分别与一个解锁键（4号键、5号键）耦接；第二与门电路N4的输入端分别与第一与门电路N1和非门电路（N2、N3）的输出端耦接。其中，每一个解锁键被按下时，均输出一个高电平信号。因此，只有在1号键、2号键、3号键同时被按下时，第一与门电路N1才能够输出高电平的信号；而4号键、5号键未被按下时，非门电路N2、N3才会输出高电平的信号，如此，第二与门电路N4才会输出高电平的解锁信号Vj。而在其它任何情况下，第二与门电路N4均输出低电平的解锁信号Vj。当第二与门电路N4输出高电平的解锁信号Vj时，三极管Q1导通，进而使得电源312向单刀双掷继电器KM1的线圈供电。