专利名称：变流装置功率模块igbt工作测试试验系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种用于车辆变流装置工作测试的试验系统及方法。
背景技术：
目前在变流设备功率模块IGBT工作测试试验中，仍没有一种简单、安全、高效的 方法。现有的试验方法，如斩波试验，所用的试验设备(包括供电设备和负载)通常与变流 设备其他试验项目所用的设备无关，是单独的一套试验设备，为此需要为该试验单独的搭 建一套试验系统，既增加工作量，又占用设备。由于车辆用变流装置功率模块IGBT在工作 时电压高、电流大，试验的风险和难度也就比较大，例如斩波试验，在高电压、大电流的情况 下就必须要控制好脉冲个数，否则发的脉冲数量多就容易将其击穿；现有试验方法必须是 电压、电流从低到高逐点进行测试，并要记录大量的数据，工作效率较低；同时由于散热、结 构等方面的原因，IGBT在装置中的位置通常不利于试验时的接线，不仅给试验系统的搭建 增加了难度，同时也使在各IGBT之间换线时的工作量增大。

发明内容
本发明的目的在于提供一种对变流装置功率模块IGBT工作测试试验系统及方 法，通过对各功率模块IGBT工作状况的测试，确保各IGBT状态良好，保证下一步试验正确、 安全、顺利的进行。为了解决上述问题，本发明的具体技术方案是系统采用的主要设备有供电设备、变流装置、示波记录仪、司机控制器、电阻及导 线。供电设备要求是DC100V-DC1800V可调(不必连续可调)；电阻作为负载，阻值根据变 流装置功率模块IGBT的参数进行选定。直流供电设备的正负两根线连接到变流装置输入端的相应位置，变流装置输出端 UV、UW、Vff之间分别接入电阻，示波记录仪的探头连接在每个变流装置功率模块IGBT的G、 E两点，司机控制器做为供电设备连接到变流装置的开关；试验时首先连接示波记录仪每根外接线的两个探头，检查确认无误后变流装置的 控制回路通电。控制回路通电正常，启动主电路供电设备，从低压开始进行试验。起始电压 和最高电压要根据变流装置的实际情况进行选定。启动正常，推动司机控制器手柄，使主电 路闭合，此时电流经过电阻，电阻起到负载的作用，变流装置功率模块IGBT有电流通过，用 示波记录仪记录下电流、电压以及三个相同的变流装置功率模块IGBT开通关断的波形。如 果波形正常，则可以提高电压，继续进行试验，该阻值在各点电压都试验完毕且波形正常则 减小电阻的阻值，再调节电压进行上述试验操作，直到达到其额定电压、电流值，最后对其 额定电压、电流值进行检测。在设备数量足够的情况下，可在UV、UW、VW接线端同时接入电阻，对三个IGBT同时 进行检测；如果设备条件不允许，可对各相逐一进行检测。本发明的有益效果是可测试IGBT工作状况，确保各IGBT状态良好，在额定工作
3条件下可正常运行。需要的设备少，试验系统搭建简单，降低工作强度。操作简单、安全。可 同时进行三路测试，不必逐点测试，工作效率高。


下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是本发明的试验系统连接示意图；图2是本发明的变流装置功率模块IGBT开通关断正常状态下的波形示意图；图1中，1、供电设备，2、变流装置，3、示波记录仪，4、司机控制器。
具体实施例方式参考附图，以额定电压1500V、额定电流1200A的变流装置2为例，首先可在UV、 UW、VW之间各接入一个阻值大约9. 8欧、额定电流400A的电阻，供电设备1从低压开始供 电，分别测试 DC100V、DC200V、DC500V、DC700V、DC1000V、DC1300V、DC1500V、DC1800V 等电压 供电的情况下，测试各个变流装置功率模块IGBT的工作情况，示波记录仪3 (型号DL750P) 记录各个变流装置功率模块IGBT的开通关断波形。如果波形、数据一切正常，则将UV、UW、 VW之间的电阻换成阻值为6. 5欧、额定电流400A的电阻。由于低压、低电流的试验已经进 行过了，这次测试电压可从DC1000V开始，在DC1000V、DC1300V、DC1500V、DC1800V等电压 供电的情况下，用示波记录仪3观察各个变流装置功率模块IGBT的工作情况是否正常。如 果一切正常则将电阻换成阻值为3. 3欧、额定电流800A的电阻，从DC1500V开始测试。最 后用1. 2欧、1200A的电阻在DC1500V测试，如一切正常则变流装置功率模块IGBT可正常工 作，测试结束。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明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发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种变流装置功率模块IGBT工作测试试验系统，其特征在于采用的主要设备有 供电设备(1)、变流装置O)、示波记录仪(3)、司机控制器G)、电阻及导线，供电设备(1) 是DC100V-DC1800V可调；电阻作为负载；直流供电设备(1)的正负两根线连接到变流装置 ⑵输入端的相应位置，变流装置⑵输出端UV、UW、VW之间分别接入电阻，示波记录仪(3) 的探头连接在变流装置功率模块IGBT的G、E两点，司机控制器(4)做为供电设备连接到变 流装置的开关。
2.一种采用权利要求1所述的变流装置功率模块IGBT工作测试试验系统的试验方法， 其特征在于试验时首先连接示波记录仪C3)的各探头，检查确认无误后变流装置( 的控 制回路通电；控制回路通电正常，启动主电路供电设备(1)，从低压开始进行试验；启动正 常后，推动司机控制器(4)手柄，使主电路闭合，此时电流经过电阻，电阻起到负载的作用， 变流装置功率模块IGBT有电流通过，用示波记录仪C3)记录下电流、电压以及三个相同的 变流装置功率模块IGBT开通关断的波形；如果波形正常，则可以提高电压，继续进行试验， 该阻值在各点电压都试验完毕且波形正常则减小电阻的阻值，再调节电压进行上述试验操 作，直到达到其额定电压、电流值，最后对其额定电压、电流值进行检测。
全文摘要
一种变流装置功率模块IGBT工作测试试验系统及方法，系统采用的主要设备有供电设备、变流装置、示波记录仪、司机控制器、电阻及导线，供电设备是DC100V-DC1800V可调；试验时，电阻作为负载；直流供电设备的正负两根线连接到变流装置输入端的相应位置，变流装置输出端UV、UW、VW之间分别接入电阻，示波记录仪的探头连接在变流装置功率模块IGBT的G、E两点，司机控制器做为供电设备连接到变流装置的开关。本发明可测试IGBT工作状况，确保各IGBT状态良好，在额定工作条件下可正常运行。需要的设备少，试验系统搭建简单，降低工作强度。操作简单、安全。可同时进行三路测试，不必逐点测试，工作效率高。
文档编号G01R31/26GK102073005SQ20101053881
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月10日 优先权日2010年11月10日
发明者景海林, 马吉祥 申请人:中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心