[发明专利]电流型老化试验系统和开关器件老化试验方法

说明书

本发明涉及技术领域，公开了一种电流型老化试验系统和开关器件老化试验方法。所述电流型老化试验系统，由六个开关器件构成一个三相逆变电路，老化电流源与上述三相逆变电路相连接。利用老化电流源提供三相逆变电路的老化电流，老化电流源可以依照三相逆变电路实际负荷工况下的交流电流幅值变化情况进行相应变化。与传统的电压型老化试验系统相比较，本发明提供的电流型老化试验系统只需要被试器件和老化电流源，不需要陪试部件以及电机等旋转部件，老化系统的结构大大简化。同时由于不需要搭载陪试模块或辅助，因此能够避免由于陪试模块或负载的老化而影响实验进程和最终的测试结果，可提高老化试验运行的可靠性和开关器件老化的准确度。

技术领域

本发明涉及开关器件老化试验技术领域，特别是涉及一种电流型老化试验系统和开关器件老化试验方法。

背景技术

轨道交通系统作为大中型城市公共交通出行的重要方式，以其载客量大、不受交通拥堵影响的优点日益得到广泛采用。城市轨道交通系统的主要组成部分中，轨道交通列车作为载运工具起着至关重要的作用，而列车牵引变流器通过控制牵引电机，为列车运行提供牵引力或电制动力，其运行可靠性、使用寿命直接影响整个列车。据统计，开关器件的故障率占了变流器电气部件故障率的30％以上，大开关器件的使用寿命的在线评估与预测需求很大。目前业内通常使用电压型老化系统对大功率牵引变流器内IGBT器件进行老化状态监测和故障率、寿命预测。然而，电压型老化系统需要在试验时，需要在地面搭建一套基于实际拓扑的完整系统，并按照列车实际运行工况来进行老化实验，因此电压型老化系统的系统拓扑结构复杂，成本高昂。

发明内容

基于此，有必要针对传统的电压型老化系统的系统拓扑结构复杂、成本高昂的问题，提供一种电流型老化试验系统和开关器件老化试验方法。

一种电流型老化试验系统，包括老化电流源和三相逆变电路，所述三相逆变电路包括第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件、第四开关器件、第五开关器件和第六开关器件；所述第一开关器件的发射极与所述第二开关器件的集电极相连接，所述第一开关器件与所述第二开关器件的连接点作为第一连接端；所述第三开关器件的发射极与所述第四开关器件的集电极相连接，所述第三开关器件与所述第四开关器件的连接点作为第二连接端；所述第五开关器件的发射极与所述第六开关器件的集电极相连接，所述第五开关器件与所述第六开关器件的连接点作为第三连接端；所述第一连接端、所述第二连接端和所述第三连接端互相短路连接；所述老化电流源的正极输出端分别与所述第一开关器件的集电极、所述第三开关器件的集电极和所述第五开关器件的集电极相连接，所述老化电流源的负极输出端分别与所述第二开关器件的发射极、所述第四开关器件的发射极和所述第六开关器件的发射极相连接；所述老化电流源用于向所述三相逆变电路提供老化电流。

上述电流型老化试验系统，由六个开关器件构成了一个三相逆变电路，老化电流源与上述三相逆变电路相连接。利用老化电流源提供开关器件构成的三相逆变电路的老化电流，可以依照三相逆变电路实际负荷工况下的交流电流幅值变化情况进行相应变化。与传统的电压型老化试验系统相比较，本发明提供的电流型老化试验系统只需要被试器件和老化电流源，不需要陪试部件以及电机等旋转部件，老化系统的结构大大简化，缩小了系统的所占空间，很大程度上降低了整个系统的造价。同时由于不需要搭载陪试模块或辅助，因此能够避免由于陪试模块或负载的老化而影响实验进程和最终的测试结果，可提高老化试验运行的可靠性和开关器件老化的准确度。

在其中一个实施例中，所述第一开关器件、所述第二开关器件、所述第三开关器件、所述第四开关器件、所述第五开关器件和所述第六开关器件均为IGBT开关管。