CN206096349U - 一种用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置，其包括有电源、主控单元、第一继电器、第二继电器、放电负载和电容，所述电源的正极连接待测试的预充电电阻的一端，该预充电电阻的另一端、第一继电器的常开触点和电容的正极依次串联，所述放电负载和第二继电器的常开触点相串联后，再并联于所述电容，所述主控单元控制第一继电器的线圈和第二继电器的线圈通断电，所述主控单元内置有计数器，所述主控单元用于向第一继电器和第二继电器分别发出预设周期的脉冲触发信号，以控制第一继电器的常开触点和第二继电器的常开触点交替闭合预设时间。本实用新型能够客观、准确地测试出预充电电阻的性能，为电阻选型提供重要依据。
Description
技术领域
本实用新型涉及预充电电路中电阻元件选型测试装置，尤其涉及一种用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置。
背景技术
通常情况下，变频器中的直流母线需要设置预充电电路，原因是直流母线上有大电容存在。实际应用中，当电容并联在电源两端的时候，电源在接通瞬间，电容两端的电压不会突变，而电流会发生突变。特别是刚接通电源瞬间，电容器两端相当于短路，这是由电容器的工作原理所决定的。此时如果没有设置预充电电路，则整流器的管子就容易爆炸，而预充电电路在这里就起到了限制电源接通瞬间对电容器充电电流的作用，进而保护整流器的元件不会因电容器瞬间的短路电流而损坏。
在变频器主电路设置预充电电阻的作用是抑制上电的冲击电流，所以母线电路要小于变频器的输入额定电流。随着电容电压的逐渐上升，充电电流将逐步减小直到为理论0。而预充电电路就是一个RC电路，RC时间常数不宜过长，过长的RC时间将使得充电电流下降缓慢，从而导致电阻的平均功率较大，产生不必要的损耗和过长的上电时间。通常，按90-95％的额定母线电压所需时间计算RC时间常数，充电时间和变频器大小有很大的关系，但一般在1-3s内完成充电比较合适。小功率可以时间短一点，而大功率则要求时间适当放长，功率可由积分算出，因此，在选择该电阻时，必须查看最大冲击功率能够满足要求，否则不仅电阻容易损坏，而且会对主回路造成较大损害。但是，现有技术中对预充电电阻的选择，通常是采用理论估计的方式，因而缺少一种能够客观检测出预充电电阻抗电流冲击性能的装置。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置，进而客观、准确地测试出预充电电阻的性能，为电阻选型提供重要依据。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。
一种用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置，其包括有电源、主控单元、第一继电器、第二继电器、放电负载和电容，所述电源的正极连接待测试的预充电电阻的一端，该预充电电阻的另一端、第一继电器的常开触点和电容的正极依次串联，所述电容的负极与电源的负极相连接，所述放电负载和第二继电器的常开触点相串联后，再并联于所述电容，所述第一继电器的线圈和第二继电器的线圈分别连接于主控单元，且由所述主控单元控制第一继电器的线圈和第二继电器的线圈通断电，所述主控单元内置有计数器，所述主控单元用于向第一继电器和第二继电器分别发出预设周期的脉冲触发信号，以控制第一继电器的常开触点和第二继电器的常开触点交替闭合预设时间，当所述第一继电器每触发一次，所述计数器计数一次，直至预充电电阻烧损，藉由所述计数器的计数个数得出预充电电阻的抗电流冲击性能。
优选地，所述第一继电器的常开触点与电容之间的线路上设有电流感应器，所述电流感应器电性连接于主控单元，所述主控单元根据电流感应器反馈的电信号而得出预充电电阻是否烧损。
优选地，所述放电负载是纯阻性负载。
优选地，所述主控单元包括单片机及其外围电路。
本实用新型公开的用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置中，在第一继电器和第二继电器的作用下，可以分别控制预充电电阻和放电负载的接入状态，利用主控单元发出的两路触发信号，可以先驱动第一继电器闭合而第二继电器断开预设时间，以令预充电电阻和电容相串联并进入充电状态，之后驱动第二继电器闭合而第一继电器断开预设时间，以令放电负载和电容相并联而进入放电状态，重复上述触发，使得预充电电阻承受多次电流冲击，直至预充电电阻损坏，根据计数器的计数个数判断得出预充电电阻的抗电流冲击性能，为电阻选型提供的重要依据，避免了为后续工作过程造成隐患，同时，本实用新型电路结构简单、易于实现、成本低廉，适合在本领域内推广应用。
附图说明
图1为本实用新型主回路的电路原理图。
图2为本实用新型控制回路的电路框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作更加详细的描述。
本实用新型公开了一种用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置，结合图1和图2所示，其包括有电源1、主控单元2、第一继电器K1、第二继电器K2、放电负载RL和电容C1，所述电源1的正极连接待测试的预充电电阻R1的一端，该预充电电阻R1的另一端、第一继电器K1的常开触点和电容C1的正极依次串联，所述电容C1的负极与电源1的负极相连接，所述放电负载RL和第二继电器K2的常开触点相串联后，再并联于所述电容C1，所述第一继电器K1的线圈和第二继电器K2的线圈分别连接于主控单元2，且由所述主控单元2控制第一继电器K1的线圈和第二继电器K2的线圈通断电，所述主控单元2内置有计数器3，所述主控单元2用于向第一继电器K1和第二继电器K2分别发出预设周期的脉冲触发信号，以控制第一继电器K1的常开触点和第二继电器K2的常开触点交替闭合预设时间，当所述第一继电器K1每触发一次，所述计数器3计数一次，直至预充电电阻R1烧损，藉由所述计数器3的计数个数得出预充电电阻R1的抗电流冲击性能。
上述结构的装置中，在第一继电器K1和第二继电器K2的作用下，可以分别控制预充电电阻R1和放电负载RL的接入状态，利用主控单元2发出的两路触发信号，可以先驱动第一继电器K1闭合而第二继电器K2断开预设时间，以令预充电电阻R1和电容C1相串联并进入充电状态，之后驱动第二继电器K2闭合而第一继电器K1断开预设时间，以令放电负载RL和电容C1相并联而进入放电状态，重复上述触发，使得预充电电阻R1承受多次电流冲击，直至预充电电阻R1损坏，根据计数器3的计数个数判断得出预充电电阻R1的抗电流冲击性能，为电阻选型提供的重要依据，避免了为后续工作过程造成隐患，同时，本实用新型电路结构简单、易于实现、成本低廉，适合在本领域内推广应用。
作为一种优选方式，为了及时、准确地判断预充电电阻R1的损坏与否，所述第一继电器K1的常开触点与电容C1之间的线路上设有电流感应器S1，所述电流感应器S1电性连接于主控单元2，所述主控单元2根据电流感应器S1反馈的电信号而得出预充电电阻R1是否烧损。具体判断办法是，当电流感应器S1检测到线路中有电流通过时，说明电阻未烧损，当电流感应器S1检测到线路中无电流通过时，说明电阻烧损，此时可以对计数器3的计数个数进行记录，采用该电流感应器S1的作用在于，主控单元2可以自动判断出预充电电阻R1损坏与否，进而实现对触发信号的自动化控制。
作为一种优选方式，所述放电负载RL是纯阻性负载。本实施例中，所述主控单元2包括单片机及其外围电路。进一步地，所述电容C1可以由一个电容组成，或由多个电容串、并联后组成。
本实用新型公开的用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置，可应用于变频器启动电路，预充电电路，电路检测系统，试验室检验电路。电动汽车、混合动力汽车的发展已是必然趋势，但为了提高能源利用率、提升系统动力性，致使现阶段动力蓄电池系统大部分为高压，对驾驶员、乘客安全存在着隐患，因此，在高压设计过程中，加入预充电管理是法规标准和安全设计的必然要求。在设计过程中，合理的检测方式和策略不仅能判断预充电过程是否成功，而且能在车辆起动前对充电失败进行判断，识别故障可能发生的类型及部位，降低了蓄电池管理系统及整车控制器的安全管理压力，提升整车安全性，促进新能源汽车行业尽快推广。
以上所述只是本实用新型较佳的实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本实用新型所保护的范围内。
Claims (4)
1.一种用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置，其特征在于，包括有电源、主控单元、第一继电器、第二继电器、放电负载和电容，所述电源的正极连接待测试的预充电电阻的一端，该预充电电阻的另一端、第一继电器的常开触点和电容的正极依次串联，所述电容的负极与电源的负极相连接，所述放电负载和第二继电器的常开触点相串联后，再并联于所述电容，所述第一继电器的线圈和第二继电器的线圈分别连接于主控单元，且由所述主控单元控制第一继电器的线圈和第二继电器的线圈通断电，所述主控单元内置有计数器，所述主控单元用于向第一继电器和第二继电器分别发出预设周期的脉冲触发信号，以控制第一继电器的常开触点和第二继电器的常开触点交替闭合预设时间，当所述第一继电器每触发一次，所述计数器计数一次，直至预充电电阻烧损，藉由所述计数器的计数个数得出预充电电阻的抗电流冲击性能。
2.如权利要求1所述的用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置，其特征在于，所述第一继电器的常开触点与电容之间的线路上设有电流感应器，所述电流感应器电性连接于主控单元，所述主控单元根据电流感应器反馈的电信号而得出预充电电阻是否烧损。
3.如权利要求1所述的用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置，其特征在于，所述放电负载是纯阻性负载。
4.如权利要求1所述的用于测试预充电电阻抗电流冲击性能的装置，其特征在于，所述主控单元包括单片机及其外围电路。
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| CN107561384A (zh) * | 2017-08-25 | 2018-01-09 | 广州七喜智能设备有限公司 | 变频器软启电阻耐受冲击能力测试装置和方法 |
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