[发明专利]静止变频器的功率变换单元及测试方法

权利要求书

1.一种静止变频器的功率变换单元测试方法，该静止变频器包括整流器、平波电抗器、逆变器及主控装置，整流器是输入侧功率变换单元，包括输入侧电流互感器和电压互感器；逆变器是输出侧功率变换单元，包括输出侧电流互感器和电压互感器，主控装置用于静止变频器的系统控制，主控装置包括采集模块和锁相模块，采集模块进行采集电压和电流波形并反馈至锁相模块，锁相模块根据反馈结果控制晶闸管的触发运行；

其特征在于包括以下步骤：

步骤1、变频器在无高压电源工况下接入低压电源；

步骤2、主控装置的采集模块采集安装在静止变频器交流回路的电压互感器、电流互感器的电信号，采集模块将采集的数据形成电压和电流波形；主控装置锁相模块根据采集模块形成的电压和电流波形对三相电压进行锁相计算，确定三相电压的角度位置，控制晶闸管的触发运行；

步骤3、对变频器进行单管触发试验，该单管触发试验为接入功率变换单元每个桥臂下的电阻，功率变换单元包括输入侧功率变换单元和输出侧功率变换单元，通过主控装置采集到的三相电流波形做分析，判断输入侧功率变换单元和输出侧功率变换单元的电流互感器接线到主控装置采样回路的极性，单管触发试验的操作步骤：

步骤A、有负载输出时电流要流过电流互感器并传送给主控装置采样；

步骤B、针对功率变换单元共6组，每个晶闸管做触发时接入进去的电阻接线位置各不相同，电 阻接入的位置分别是A相、B相、C相、直流侧正端以及直流侧负端；

步骤C、电阻并联到B相和直流侧正端，通过软件程序设置T1晶闸管触发角度并使能，T1晶闸管触发导通特性，电源A相正半波电流流过T1晶闸管；经电阻回到B相电流互感器；再根据电流流入功率变换单元为正方向，则流入到B相电流互感器的方向为负方向；

步骤D、电阻并联到B相和直流侧负端，通过软件程序设置T4晶闸管触发角度并使能，根据T4晶闸管触发导通特性，电源B相正半波电流经电阻流过T4晶闸管；经晶闸管回到A相电流互感器,再根据电流流入功率变换单元为正方向，则流入到A相电流互感器的方向为负方向；

步骤E、电阻并联到C相和直流侧负端，通过软件程序设置T6晶闸管触发角度并使能，根据T6晶闸管触发导通特性，电源C相正半波电流经电阻流过T6晶闸管；经晶闸管回到B相电流互感器，再根据电流流入功率变换单元为正方向，则流入到B相电流互感器的方向为负方向；

步骤F、电阻并联到C相和直流侧正端，通过软件程序设置T3晶闸管触发角度并使能，根据T3晶闸管触发导通特性，电源B相正半波电流流过T3晶闸管，经电阻回到C相电流互感器；再根据电流流入功率变换单元为正方向，则流入到C相电流互感器的方向为负方向；

步骤G、将电阻并联到A相和直流侧正端，通过软件程序设置T5晶闸管触发角度并使能，根据T5晶闸管触发导通特性，电源C相正半波电流流过T5晶闸管；经电阻回到A相电流互感器；再根据电流流入功率变换单元为正方向，则流入到A相电流互感器的方向为负方向；

步骤H、电阻并联到A相和直流侧负端，通过软件程序设置T2晶闸管触发角度并使能，根据T2晶闸管触发导通特性，电源A相正半波电流经电阻流过T2晶闸管；经晶闸管回到C相电流互感器,再根据电流流入功率变换单元为正方向，则流入到C相电流互感器的方向为负方向；

步骤I、判断实际测试的电流波形和参考波形是否一致，检验电流互感器接线情况，并加以改正；

步骤4、对变频器进行全桥整流试验，该全桥整流试验为在变频器直流侧短接小电阻，通过示波器得到电阻两端电压波形分析晶闸管导通情况；后续对光纤接线、一次回路接线以及PT极性进行检测。

2.根据权利要求1所述的静止变频器的功率变换单元测试方法，其特征在于步骤1中，该低压电源为380V三相电源。

3.根据权利要求1所述的静止变频器的功率变换单元测试方法，其特征在于步骤4中，全桥整流试验包括以下步骤：

步骤Ⅰ，电阻接入到变频器直流两侧，用示波器检测电阻两端电压；

步骤Ⅱ，通过主控装置设置定角度触发，使电阻两端电压有明显波形；

步骤Ⅲ，当触发角度给定确认后，通过示波器测电阻两端电压，得到6个半波头的直流电压波形；根据直流侧电阻两端电压为6个半波头的完整性判断回路的正确。