[實(shí)用新型]一種大功率晶閘管測試裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220014329.X
• 申請日: 2012-01-13
• 公開（公告）號: CN202453459U
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳文宣;吳丹岳;林焱;李治兵;李素文;任志軍;張琦
• 申請（專利權(quán)）人: 福建省電力有限公司電力科學(xué)研究院;北京博電新力電氣股份有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及晶閘管測試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種大功率晶閘管測試裝置。

背景技術(shù)

近年來，電力電子設(shè)備在電網(wǎng)中用途越來越廣泛，目前直流輸電整流/換流裝置、靜止無功補(bǔ)償器、可控串聯(lián)補(bǔ)償器、短路電流限制器等各種設(shè)備在電網(wǎng)輸配電領(lǐng)域中都發(fā)揮了巨大的作用，以上提到的幾類設(shè)備，核心元件均為1.5英寸到6英寸大功率晶閘管。其器件耐壓多數(shù)在4000V～8000V范圍，電流最高可達(dá)4200A半波平均值。目前普遍缺乏此種大功率晶閘管原件的測試手段，造成對電力電子設(shè)備運(yùn)行監(jiān)護(hù)的困難，很難實(shí)現(xiàn)對在運(yùn)設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)全面的狀態(tài)跟蹤工作，對設(shè)備的長期安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來極大隱患，也嚴(yán)重制約了電力電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，有必要研制一種大功率晶閘管測試裝置，自動完成其各類特性測試。

發(fā)明內(nèi)容

(一)技術(shù)問題

本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，解決了晶閘管，特別是大功率晶閘管的門極和通態(tài)、斷態(tài)和阻態(tài)、反向恢復(fù)等特性的自動化測試問題。

(二)技術(shù)方案

本實(shí)用新型公開了一種大功率晶閘管測試裝置，該裝置包括工控機(jī)、DSP、門極與通態(tài)特性測試單元、斷態(tài)與阻態(tài)特性測試單元和反向恢復(fù)特性測試單元，該DSP分別與該工控機(jī)、該門極與通態(tài)特性測試單元、該斷態(tài)與阻態(tài)特性測試單元及該反向恢復(fù)特性測試單元相連。

進(jìn)一步，該門極與通態(tài)特性測試單元包括第一DA轉(zhuǎn)換器、第二DA轉(zhuǎn)換器、第一AD轉(zhuǎn)換器、第二AD轉(zhuǎn)換器、第一I/O控制電路、第一差動放大器、第二差動放大器、第三差動放大器、第一電流功率放大器、第二電流功率放大器、第三電流功率放大器、第四電流功率放大器、第五電流功率放大器、第六電流功率放大器、第七電流功率放大器、第一光電耦合器、第一門極驅(qū)動電路、繼電器、第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器、第一電壓測量電路、第二電壓測量電路和第一電流測量電路，該門極與通態(tài)特性測試單元通過該第一DA轉(zhuǎn)換器、該第二DA轉(zhuǎn)換器、該第一AD轉(zhuǎn)換器、該第二AD轉(zhuǎn)換器及該第一I/O控制電路與該DSP相連，該第一DA轉(zhuǎn)換器分別通過該第一差動放大器和該第二差動放大器與該第一電流功率放大器及該第二電流功率放大器依次相連，該第一I/O控制電路與該第一光電耦合器及該第一門極驅(qū)動電路依次相連，該第一I/O控制電路還與該第一電流功率放大器相連，該繼電器分別連接該第二電流功率放大器、該第一門極驅(qū)動電路及該第一I/O控制電路，該第一AD轉(zhuǎn)換器、該第一運(yùn)算放大器和該第一電壓測量電路依次相連，該第二DA轉(zhuǎn)換器通過該第三差動放大器分別與該第三電流功率放大器、該第四電流功率放大器、該第五電流功率放大器、該第六電流功率放大器和該第七電流功率放大器相連，該第三電流功率放大器、該第四電流功率放大器、該第五電流功率放大器、該第六電流功率放大器和該第七電流功率放大器還均通過該第一電流測量電路與該第二AD轉(zhuǎn)換器相連，該第二AD轉(zhuǎn)換器與該第二運(yùn)算放大器以及該第二電壓測量電路依次相連。

進(jìn)一步，該斷態(tài)與阻態(tài)特性測試單元包括第三DA轉(zhuǎn)換器、第三AD轉(zhuǎn)換器、第四差動放大器、脈沖寬度調(diào)制集成電路、開關(guān)放大器、交流濾波器、變壓器、分壓電阻、第一電流傳感器、第三運(yùn)算放大器、第四運(yùn)算放大器、第三電壓測量電路和第二電流測量電路，該斷態(tài)與阻態(tài)特性測試單元通過該第三DA轉(zhuǎn)換器以及該第三AD轉(zhuǎn)換器與該DSP相連，該第三DA轉(zhuǎn)換器、該第四差動放大器、該脈沖寬度調(diào)制集成電路、該開關(guān)放大器、該交流濾波器及該變壓器依次相連，該變壓器的輸出端與該分壓電阻、該第三電壓測量電路、該第三運(yùn)算放大器、該第三AD轉(zhuǎn)換器依次相連，該變壓器的輸出端還與該第一電流傳感器、該第二電流測量電路、該第四運(yùn)算放大器以及該第三AD轉(zhuǎn)換器依次相連。

進(jìn)一步，該反向恢復(fù)特性測試單元包括第四DA轉(zhuǎn)換器、第四AD轉(zhuǎn)換器、第二I/O控制電路、第五差動放大器、電壓功率放大器、LC振蕩電路、第二門極驅(qū)動電路、第二光電耦合器、第二電流傳感器和第三電流測量電路，該反向恢復(fù)特性測試單元通過該第四DA轉(zhuǎn)換器、該第四AD轉(zhuǎn)換器及該第二I/O控制電路分別與該DSP相連，該第四DA轉(zhuǎn)換器與該第五差動放大器、該電壓功率放大器及該LC振蕩電路依次相連，該LC振蕩電路的輸出端與該第二電流傳感器、該第三電流測量電路及該第四AD轉(zhuǎn)換器依次相連，該第二I/O控制電路與該第二光電耦合器及該第二門極驅(qū)動電路依次相連。

(三)有益效果

本實(shí)用新型公開的大功率晶閘管測試裝置的有益效果在于：能完成對大功率晶閘管的門極特性測試，通態(tài)特性測試，斷態(tài)與阻態(tài)特性測試和反向恢復(fù)特性參數(shù)的測試；自動化程度高：通過監(jiān)控單元設(shè)置，自動完成各種參數(shù)測試。