专利名称：大功率变流器功率单元斩波试验系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种波试验系统，尤其涉及一种大功率变流器功率单元斩 波试验系统。
背景技术：
变流器作为机车牵引系统的核心部件，其性能的优劣与可靠性是变流技术 水平的一个最重要的指标，可以说功率单元是变流器技术的载体。变流器功率
单元的设计包括结构设计、电气绝缘设计、复合母排设计、IGBT驱动电路的设 计、过流与欠压的保护的设计等。斩波试验作为变流器最基本也是最重要的试 验之一，每个从事变流器技术研究的企事业单位或科研单位都根据自己的实际 情况设计了不同的斩波试验系统，具体的试验方法也不尽相同，其通用性和可 参考性不强，本实用新型旨在公布一种可供研发试验人员参考的一种试验系统 和验方法，以提高变流器的设计水平与工作效率。 发明内容
本实用新型针对以上问题的提出，而研制一套科学合理、简单易安装的大
功率变流器功率单元斩波试验系统。本实用新型所采用的技术手段如下
一种用于大功率变流器功率单元的斩波试验系统，其特征在于包括调压 器、整流�？椤⒈徊馐怨β实ピ⒙龀宕シ⑵�、被测试功率单元IGBT驱动电路 和可调电阻负载；所述调压器，用于调整输入交流电压的大�。凰稣髂？椋� 将调压器输入的交流电压转变为直流电压后，输入到被测试功率单元的直流母 线上；所述脉冲触发器接在被测试功率单元其中一相的上管或下管的被测试功 率单元IGBT驱动电路的脉冲输入端上，将可调电阻负载接在相应相的交流输出 端与直流母线的DC-或DC+端上。所述的脉冲触发器由NE555芯片设计构成一个 输出占空比可调的脉冲发生器。
由于采用了上述技术方案，本实用新型提供的大功率变流器功率单元斩波 试验系统，具有系统配套科学合理、安装简易，且检测方便和使用安全等特点， 适于在变流器功率单元的设计领域广泛推广。
3图l为本实用新型的电气原理图2为本实用新型的脉冲触发器电路原理图。
图中1、调压器；2、整流�？椋�3、被测试功率单元；4、脉冲触发器;
5、被测试功率单元IGBT驱动电路；6、可调电阻负载。
具体实施方式
如图1所示，该试验系统包括调压器l、整流�？�2、被测试功率单元3、
脉冲触发器4、被测试功率单元IGBT驱动电路5和可调电阻负载6;其中调压 器l，用于调整输入交流电压的大小；整流�？�2，将调压器输入的交流电压转 变为直流电压后，输入到被测试功率单元3的直流母线上；脉冲触发器4接在 被测试功率单元3其中一相的上管或下管的被测试功率单元IGBT驱动电路5的 脉冲输入端上，将可调电阻负载6接在相应相的交流输出端与直流母线的DC-或DC+端上。
具体实现如下整流�？�2利用单相整流还是三相整流均可，关键点是整 流出的直流电压可调，为下一步试验提供方便，按照图1的电气连接关系准备 试验系统，以对U相的上管VT1进行试验为例进行说明，将脉冲触发器4接在 VT1的驱动电路上，将可调电阻负载6接在交流输出端的U端与直流母线的DC-端上，即并联在VT2管的CE两端，这样控制VT1的驱动信号，VT1、可调电阻 负载6与直流电源便构成一个完整的回路，便可以观测跟VT1相关的各种性能 参数，测试的内容主要包括VT1的CE两端电压波形，主要记录VT1的CE两端 电压开通与关断时的电压变化量时间、开通时间与关断时间；通过观测VT1的 电流波形，可以确定其电流保护值，可以通过调整中间直流电压与可调电阻负 载来得到所需要的电流值，通过以上的综合参数还可以清楚的看出整个电路的 直流母排设计是否合理，这样整个斩波试验的目的就全部达到，起到验证设计、 指导设计的重要作用。对于其他几路的IGBT可以采用相同的方式进行试验。
脉冲触发器4利用NE555芯片为核心，按照图2进行具体设计制作便可输 出电信号与光信号两种形式的脉冲，主要是根据CPU输出信号的不同而进行设 计的，满足不同情况的需要。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范 围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范 围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵 盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种用于大功率变流器功率单元的斩波试验系统，其特征在于包括调压器(1)、整流�？�(2)、被测试功率单元(3)、脉冲触发器(4)、被测试功率单元IGBT驱动电路(5)和可调电阻负载(6)；所述调压器(1)，用于调整输入交流电压的大�。凰稣髂？�(2)，将调压器输入的交流电压转变为直流电压后，输入到被测试功率单元(3)的直流母线上；所述脉冲触发器(4)接在被测试功率单元(3)其中一相的上管或下管的被测试功率单元IGBT驱动电路(5)的脉冲输入端上，将可调电阻负载(6)接在相应相的交流输出端与直流母线的DC-或DC+端上。
2、 根据权利要求l所述的用于大功率变流器功率单元的斩波试验系统，其特征在于所述的脉冲触发器(4)由NE555芯片设计构成一个输出占空比可调的脉冲发生器。
专利摘要本实用新型公开了一种用于大功率变流器功率单元的斩波试验系统，其特征在于包括调压器、整流模块、被测试功率单元、脉冲触发器、被测试功率单元IGBT驱动电路和可调电阻负载；所述调压器，用于调整输入交流电压的大�。凰稣髂？椋餮蛊魇淙氲慕涣鞯缪棺湮绷鞯缪购螅淙氲奖徊馐怨β实ピ闹绷髂赶呱希凰雎龀宕シ⑵鹘釉诒徊馐怨β实ピ渲幸幌嗟纳瞎芑蛳鹿艿谋徊馐怨β实ピ狪GBT驱动电路的脉冲输入端上，将可调电阻负载接在相应相的交流输出端与直流母线的DC-或DC+端上。该试验系统，具有使用方便、功能齐全和使用安全等特点，适于在变流器功率单元的设计领域广泛推广。
文档编号G01R31/00GK201278004SQ20082001362
公开日2009年7月22日 申请日期2008年6月20日 优先权日2008年6月20日
发明者强 付, 张可飞, 蒲延洲, 马惠春 申请人:中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心
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