[实用新型]一种电力电子模块电流耐受试验装置

说明书

本实用新型涉及一种电力电子模块电流耐受试验装置，包括谐振电容和放电回路，谐振电容输出连接放电回路，放电回路上串设有放电开关、谐振电感和辅助阀，被测电力电子模块用于并接在辅助阀的两端，试验装置还包括卸荷支路，卸荷支路连接谐振电容的两端，卸荷支路上串设有卸荷开关和卸荷元件。当需要消耗掉谐振电容中剩余电荷时，控制卸荷开关打开，利用卸荷元件消耗电容中剩余电荷，避免对工作人员造成一定的安全隐患，而且，也避免对电容本身造成一定的损坏。另外，该试验装置拓扑简单、装置成本低、试验安全性高、难度小、容易实现。

技术领域

本实用新型涉及一种电力电子模块电流耐受试验装置。

背景技术

混合式直流断路器是多端柔性直流输电工程中核心的设备之一，在各直流线路两侧均配置直流断路器。在直流系统中，直流断路器作为主保护装置，需在数毫秒内完成故障电流开断，并且快速、可靠实现故障线路的隔离及重合。直流断路器旨在保障健全系统的安全持续运行，提高直流电网可靠性。此外，直流断路器应具备带电投切能力，以实现换流站在直流电网中灵活投退。

混合式直流断路器一次电路一般由三部分组成，包括主支路、转移支路和耗能支路。主支路主要由快速机械开关构成，主支路用于为直流断路器在稳态运行工况下提供直流电流通路；转移支路主要由多级电力电子器件模块串联构成，用于短时承载直流系统短路电流，并通过换流将电容串入故障回路，建立瞬态分断电压；耗能支路由多个避雷器组串并联构成，用于抑制转移支路瞬态分断过电压、吸收线路及系统所储存的残余能量。

为验证混合式直流断路器设计的合理性和正确性，准确反映直流断路器实际运行工况中的电、热与机械等性能，亟待开展直流断路器等效试验技术的研究工作。转移支路电力电子模块电流耐受试验，作为直流断路器型式试验中的一项，主要是为了检验转移支路电力电子模块短时耐受电流能力，需要对转移支路电力电子模块施加如图1所示的电流波形。

申请公布号为CN106771947A的中国专利申请文件公开了一种IGBT检测电路，该检测电路包括充电回路和放电回路，充电回路包括直流充电电源、谐振电容和充电开关，放电回路包括放电开关、谐振电感和辅助阀。直流充电电源通过充电开关连接谐振电容，谐振电容形成的放电回路上串设谐振电感和辅助阀，在对被测电力电子模块进行检测时，将被测电力电子模块并接在辅助阀两端。该检测电路能够对电力电子模块进行有效检测，但是，在检测过程中，当辅助阀再次导通时，部分电流开始从被测电力电子模块转入辅助阀中，大部分能量又存入谐振电容中，就会增大谐振电容中的剩余电荷。电容中存有较多电荷的话，会对工作人员造成一定的安全隐患，而且，对电容本身也会造成一定的损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电力电子模块电流耐受试验装置，用以解决在试验过程中，谐振电容中剩余较多电荷，从而对工作人员造成一定安全隐患的问题。

为实现上述目的，本实用新型包括以下技术方案。

一种电力电子模块电流耐受试验装置，包括谐振电容和放电回路，所述谐振电容输出连接所述放电回路，所述放电回路上串设有放电开关、谐振电感和辅助阀，被测电力电子模块用于并接在辅助阀的两端，所述试验装置还包括卸荷支路，所述卸荷支路连接所述谐振电容的两端，所述卸荷支路上串设有卸荷开关和卸荷元件。

当需要消耗掉谐振电容中剩余电荷时，控制卸荷开关打开，利用卸荷元件消耗掉电容中剩余电荷，避免对工作人员造成一定的安全隐患，而且，也避免对电容本身造成一定的损坏。另外，该试验装置拓扑简单、装置成本低、试验安全性高、难度小、容易实现。

进一步地，所述卸荷元件为卸荷电阻，通过卸荷电阻实现剩余电荷的消耗。

进一步地，所述试验装置还包括谐振电容充电回路，所述谐振电容充电回路连接所述谐振电容的两端，所述谐振电容充电回路上串设有充电开关。通过谐振电容充电回路对谐振电容进行在线充电。