[發明專利]具有電感電壓狀態檢測的IGCT相模塊電路

有效

• 申請號: 201510744190.2
• 申請日: 2015-11-04
• 公開（公告）號: CN105242149B
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 胡家喜;朱武;馬振宇;鄒揚舉;羅凌波;孫保濤;周偉軍;劉少奇;劉建平;郭贊;劉浩平
• 申請（專利權）人: 南車株洲電力機車研究所有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/26;H02M1/00;H02M1/32
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 朱繪;張文娟

1.一種具有故障檢測功能的IGCT相模塊電路，其特征在于，所述電路包括：

IGCT功率單元相橋臂電路，其包括IGCT功率器件(V1，V2)和與所述功率器件反向并聯的換流二極管(D1，D2)；

電感(Ls)，其串聯在所述相橋臂電路上，用以限制所述橋臂電路中的IGCT功率器件開通時的電流變化速度；

箝位吸收電路，其連接在所述電感兩端，用以吸收所述橋臂電路中的IGCT功率器件關斷時產生的過電壓，以及

故障檢測單元，其與所述電感(Ls)磁耦合，用以檢測所述電感(Ls)上的電壓，并基于所述功率器件的開關動作、系統當前相電流方向和所述電感(Ls)上的電壓方向對故障位置進行邏輯判斷。

2.如權利要求1所述的具有故障檢測功能的IGCT相模塊電路，其特征在于，所述故障檢測單元包括：

電流傳感器，用以檢測相橋臂電流方向；

反并聯連接在所述電流傳感器兩端的發光二極管(T1，T2)；

分別與所述發光二極管(T1，T2)串聯的電阻(R1，R3)和穩壓管(DZ1，DZ2)以及二極管(D1，D2)；

判斷模塊，其基于所述功率器件的開關動作、所述電感(Ls)上的電壓方向和所述相電流方向對故障位置進行邏輯判斷。

3.如權利要求2所述的具有故障檢測功能的IGCT相模塊電路，其特征在于，所述判斷模塊在判斷出相電流為流出時，進行第一功率器件(V1)的開關動作的判斷，如果第一功率器件(V1)為開通并且第一發光二極管(T1)發光，發光時間不大于最大正常換流時間，則第二換流二極管(D2)處于正常狀態，否則，所述第二換流二極管(D2)失效。

4.如權利要求3所述的具有故障檢測功能的IGCT相模塊電路，其特征在于，如果第一功率器件(V1)為關斷，并且第一發光二極管(T1)發光，則第一功率器件(V1)處于正常狀態，否則，第一功率器件(V1)失效。

5.如權利要求3所述的具有故障檢測功能的IGCT相模塊電路，其特征在于，所述判斷模塊在判斷出相電流為流入時，進行第二功率器件(V2)的開關動作的判斷，如果第二功率器件(V2)為開通并且第二發光二極管(T2)發光，且發光時間不大于最大正常換流時間，則第一換流二極管(D1)處于正常狀態，否則，所述第一換流二極管(D1)失效。

6.如權利要求5所述的具有故障檢測功能的IGCT相模塊電路，其特征在于，如果第二功率器件(V2)為關斷并且第二發光二極管(T2)發光，則第二功率器件(V2)處于正常狀態，否則，所述第二功率器件(V2)失效。

7.如權利要求2-6中任一項所述的具有故障檢測功能的IGCT相模塊電路，其特征在于，所述故障檢測單元還包括并聯在所述穩壓管和所述發光二極管上的電阻(R2，R4)。