[實用新型]一種多功能電力電子實訓裝置

有效

• 申請號: 202120812530.1
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN214671203U
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 張新聞
• 申請（專利權）人: 北方民族大學
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00;G09B23/18
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 涂秀清

本實用新型公開了一種多功能電力電子實訓裝置，包括檢測/保護/控制電路模塊，檢測/保護/控制電路模塊通過導線連接功率器件驅動模塊插接模塊，功率器件驅動模塊插接模塊通過導線連接有功率器件模塊插接模塊，功率器件模塊插接模塊通過導線連接功率電阻/電容器/電抗器插接模塊。本實用新型能夠根據需要配置不同的電力電子技術實驗主電路，靈活開展電力電子技術實驗，還可以替換燒毀的主電路IGBT模塊、晶閘管等功率模塊或其驅動模塊，通過仿真器與上位機通信接口靈活設置本實訓裝置功能，實驗裝置維護簡單，能夠根據需要升級相關線路模塊，可以深入開展電力電子實訓及一些研究工作。

技術領域

本實用新型屬于電力電子實訓裝置技術領域，具體涉及一種多功能電力電子實訓裝置。

背景技術

電力電子技術在培養是現代電氣工程及其自動化與自動化專業人才中占有重要地位。除電力電子技術理論及其實驗課程，很多高校還開設電力電子技術相關的課程設計與實訓課程，特別是本科生畢業設計、研究生論文選題，近乎50％的題目基于電力電子技術或與其密切相關。

電力電子技術課程完整的培養過程為“理論講授→軟件仿真→實驗驗證→分析總結”，在這樣一個硬件在環培養體系中，實驗驗證環節對教學效果起著重要作用，直接影響著學生對相關知識的理解深度。目前，國內大分高校通過購置一些專業公司制作的電力電子技術實驗裝置，開展實踐課程教學，如單相晶閘管觸發電路實驗、直流斬波實驗、整流/逆變電路實驗等，但這些實驗裝置只留出了一些測試點，學生無法了解實驗電路具體的構成與軟硬件的互動關系，只能按照實驗說明書完成相關節點的接線及測試，致使不少學生動手能力和實際應用能力不能滿足用人單位的要求。此外，電力電子實驗裝置實驗過程中操作不當，其主電路或驅動電路極易燒壞，傳統電力電子實驗裝置中一個部件一旦燒壞，整個實驗裝置可能無法使用，這對實驗教學的順利開展是一項巨大的挑戰。而且隨著新型電力電子器件，如碳化硅、氮化鎵等的出現，以及學生實訓、畢業設計、創新實驗等培養環節中設計一些新的主電路拓撲和控制算法，如果利用傳統的電力電子實驗裝置將無法開展。

綜上所述，目前電力電子技術實驗裝置已無法滿足學生的培養要求。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種多功能電力電子實訓裝置，解決了目前電力電子實驗裝置功能單一的問題。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：一種多功能電力電子實訓裝置，包括檢測/保護/控制電路模塊，檢測/保護/控制電路模塊通過導線連接功率器件驅動模塊插接模塊，功率器件驅動模塊插接模塊通過導線連接有功率器件模塊插接模塊，功率器件模塊插接模塊通過導線連接功率電阻/電容器/電抗器插接模塊。

檢測/保護/控制電路模塊包括控制芯片，控制芯片插接在控制芯片仿真插槽中，控制芯片通過導線連接上位機通信接口，所述控制芯片通過導線連接有信號調理保護電路，所述信號調理保護電路通過導線連接有檢測信號輸入端子插槽，控制芯片通過控制信號連接有第二控制信號插槽，第二控制信號插槽通過導線連接第一控制信號插槽。

功率器件驅動模塊插接模塊包括第一控制信號插槽，第一控制信號插槽通過導線分別連接有若干個驅動模塊插槽，每個驅動模塊插槽內均插接有一個驅動模塊，每個驅動模塊的引腳都通過線路模塊引出并集中在與其對應的第一驅動信號插槽內，每個第一驅動信號插槽都通過導線連接有一個第二驅動信號插槽。

功率器件模塊插接模塊上固定安裝有若干個第二驅動信號插槽，功率器件模塊插接模塊上固定安裝有若干個功率管模塊插槽，每個功率管模塊插槽內均插接有一個功率模塊，每個功率模塊的引腳都通過線路模塊引出并集中在功率模塊主電路引出端子插槽內，功率模塊主電路引出端子插槽通過導線連接功率電阻/電容器/電抗器接線端子。

功率電阻/電容器/電抗器插接模塊包括功率電阻/電容器/電抗器接線端子，功率電阻/電容器/電抗器接線端子通過導線連接有功率電阻模塊，功率電阻/電容器/電抗器接線端子通過導線連接有電容器模塊，功率電阻/電容器/電抗器接線端子通過導線連接有電抗器模塊。