[发明专利]基于对称桥臂结构的级联型变流器子模块单相测试电路

说明书

本发明提供了一种基于对称桥臂结构的级联型变流器子模块单相测试电路，包括：电流发生器和两组结构相同的测试桥臂，所述电流发生器向所述测试桥臂提供测试电流；两组测试桥臂包含若干串联连接的被测子模块，且两组测试桥臂呈反向串联连接结构。本发明可以实现级联型变流器多个子模块在整流、逆变运行模式下的工况模拟，并且能够实现对多个子模块的同时测试，测试效率大大提升。此外，测试桥臂间反向串接的结构能够抵消电容电压中的直流分量，降低电流发生器的供电要求。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体地，涉及基于对称桥臂结构的级联型变流器子模块单相测试电路。

背景技术

级联型变流器由子模块级联构成，其自身结构使得其便于拓展，尤其在高电压、大容量的运行场景下具备良好前景。由于子模块的运行特性与变流器密切相关，为了确保变流器的长期可靠运行，对子模块在实际工况中的运行特性进行测试具有重要的意义。

然而现有的测试平台测试工况较为单一，由于测试直流电压的限制，无法实现对多个子模块的同时测试。因此，需要一种简单、可靠的测试电路用来准确模拟被测子模块在实际系统中的运行工况，并实现多个子模块在多种工况下的同时测试并降低对测试供电的要求，以提高测试效率。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于对称桥臂结构的级联型变流器子模块单相测试电路。

根据本发明提供的一种基于对称桥臂结构的级联型变流器子模块单相测试电路，包括：电流发生器和两个结构相同的测试桥臂，所述电流发生器向所述测试桥臂提供测试电流；两个测试桥臂包含串联连接的被测子模块，且测试桥臂之间呈反向串联连接结构；当所述测试桥臂接收到所述电流发生器发送的测试电流时，所述测试桥臂测试所述被测子模块的电压信号，或者测试所述被测子模块的电压信号和电流信号。

可选地，所述电流发生器包括：单相变流器和滤波器；所述单相变流器的第一端与所述滤波器的输入端连接，所述滤波器输出端与串联的第二测试桥臂的输入端相连，所述单相变流器的第二端与串联的第一测试桥臂的输入端相连，且所述第一测试桥臂的输出端与所述第二测试桥臂的输出端连接。

可选地，所述被测子模块包括：桥式变流器和电容器，所述桥式变流器和所述电容器并联。

可选地，所述被测子模块中的桥式变流器包括以下任一：

半桥型变流器；

全桥型变流器。

可选地，所述第一测试桥臂与第二测试桥臂中的被测子模块用于分别模拟级联型变流器整流或逆变的运行工况。

可选地，所述电流发生器中的所述滤波器采用以下任一类型：

L型滤波器、LC型滤波器、LCL型滤波器。

可选地，所述测试桥臂中被测子模块对应实际级联型变流器中的子模块，所述电流发生器生成电流对应所述测试桥臂中被测子模块在实际级联型变流器中所在桥臂的电流；所述测试电流包括：各相的上、下桥臂电流。

可选地，所述测试桥臂及其内部被测子模块在不改变电气连接关系的前提下，在测试电路中能够按照任意顺序进行排列。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明提供的基于对称桥臂结构的级联型变流器子模块单相测试电路，其每一个测试桥臂包含多个串联的被测子模块，能够实现对级联型变流器中多个子模块在整流、逆变运行工况的同时模拟，串联型的被测子模块便于拓展，显著提高了测试效率，降低测试成本。

2、本发明提供的基于对称桥臂结构的级联型变流器子模块单相测试电路中，两个测试桥臂包含数量相同的被测子模块，测试桥臂之间反向串接的结构确保了测试桥臂内部被测子模块电容电压中的直流分量相互抵消，显著降低了对测试电路中直流电压的要求。