[实用新型]一种多功能电力电子实训装置

说明书

本实用新型公开了一种多功能电力电子实训装置，包括检测/保护/控制电路模块，检测/保护/控制电路模块通过导线连接功率器件驱动模块插接模块，功率器件驱动模块插接模块通过导线连接有功率器件模块插接模块，功率器件模块插接模块通过导线连接功率电阻/电容器/电抗器插接模块。本实用新型能够根据需要配置不同的电力电子技术实验主电路，灵活开展电力电子技术实验，还可以替换烧毁的主电路IGBT模块、晶闸管等功率模块或其驱动模块，通过仿真器与上位机通信接口灵活设置本实训装置功能，实验装置维护简单，能够根据需要升级相关线路模块，可以深入开展电力电子实训及一些研究工作。

技术领域

本实用新型属于电力电子实训装置技术领域，具体涉及一种多功能电力电子实训装置。

背景技术

电力电子技术在培养是现代电气工程及其自动化与自动化专业人才中占有重要地位。除电力电子技术理论及其实验课程，很多高校还开设电力电子技术相关的课程设计与实训课程，特别是本科生毕业设计、研究生论文选题，近乎50％的题目基于电力电子技术或与其密切相关。

电力电子技术课程完整的培养过程为“理论讲授→软件仿真→实验验证→分析总结”，在这样一个硬件在环培养体系中，实验验证环节对教学效果起着重要作用，直接影响着学生对相关知识的理解深度。目前，国内大分高校通过购置一些专业公司制作的电力电子技术实验装置，开展实践课程教学，如单相晶闸管触发电路实验、直流斩波实验、整流/逆变电路实验等，但这些实验装置只留出了一些测试点，学生无法了解实验电路具体的构成与软硬件的互动关系，只能按照实验说明书完成相关节点的接线及测试，致使不少学生动手能力和实际应用能力不能满足用人单位的要求。此外，电力电子实验装置实验过程中操作不当，其主电路或驱动电路极易烧坏，传统电力电子实验装置中一个部件一旦烧坏，整个实验装置可能无法使用，这对实验教学的顺利开展是一项巨大的挑战。而且随着新型电力电子器件，如碳化硅、氮化镓等的出现，以及学生实训、毕业设计、创新实验等培养环节中设计一些新的主电路拓扑和控制算法，如果利用传统的电力电子实验装置将无法开展。

综上所述，目前电力电子技术实验装置已无法满足学生的培养要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能电力电子实训装置，解决了目前电力电子实验装置功能单一的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种多功能电力电子实训装置，包括检测/保护/控制电路模块，检测/保护/控制电路模块通过导线连接功率器件驱动模块插接模块，功率器件驱动模块插接模块通过导线连接有功率器件模块插接模块，功率器件模块插接模块通过导线连接功率电阻/电容器/电抗器插接模块。

检测/保护/控制电路模块包括控制芯片，控制芯片插接在控制芯片仿真插槽中，控制芯片通过导线连接上位机通信接口，所述控制芯片通过导线连接有信号调理保护电路，所述信号调理保护电路通过导线连接有检测信号输入端子插槽，控制芯片通过控制信号连接有第二控制信号插槽，第二控制信号插槽通过导线连接第一控制信号插槽。

功率器件驱动模块插接模块包括第一控制信号插槽，第一控制信号插槽通过导线分别连接有若干个驱动模块插槽，每个驱动模块插槽内均插接有一个驱动模块，每个驱动模块的引脚都通过线路模块引出并集中在与其对应的第一驱动信号插槽内，每个第一驱动信号插槽都通过导线连接有一个第二驱动信号插槽。

功率器件模块插接模块上固定安装有若干个第二驱动信号插槽，功率器件模块插接模块上固定安装有若干个功率管模块插槽，每个功率管模块插槽内均插接有一个功率模块，每个功率模块的引脚都通过线路模块引出并集中在功率模块主电路引出端子插槽内，功率模块主电路引出端子插槽通过导线连接功率电阻/电容器/电抗器接线端子。

功率电阻/电容器/电抗器插接模块包括功率电阻/电容器/电抗器接线端子，功率电阻/电容器/电抗器接线端子通过导线连接有功率电阻模块，功率电阻/电容器/电抗器接线端子通过导线连接有电容器模块，功率电阻/电容器/电抗器接线端子通过导线连接有电抗器模块。