CN211554269U - 一种大功率逆变设备测试平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大功率逆变设备测试平台，属于逆变器测试技术领域。本实用新型包括高压开关柜，为大功率逆变设备测试平台提供或切断电源；感应调压器，将交流电源进行调压，向整流变压器提供电压可调的交流电源；所述整流变压器，通过设置变比，二次侧输出相应幅值的交流电压，并向整流柜提供整流电源；所述整流柜，通过设置其输出的直流电源组数，为被测逆变设备提供所需组数的输入电源；阻感负载柜，通过将阻感负载柜中不同电阻负载和/或电感负载的组合投切到线路中，实现为被测逆变设备设定指定视在功率、功率因素的负载值。本实用新型能适用具有不同电气参数的测试设备，真实模拟被测装置的实际工况，有效保障被测装置的测试安全。
Description
技术领域
本实用新型属于逆变器测试技术领域，具体涉及一种大功率逆变设备测试平台。
背景技术
随着电力电子产品的不断发展，现有电力电子产品的设计功率越来越大，应用范围越来越广。例如，小到电动汽车行业，大到光伏、风电、交通牵引系统。如何确保电力电子产品长期可靠稳定地运行至关重要。根据产品失效周期，产品在寿命周期最初的48小时内处于失效高发期。不同厂家的DC/AC逆变设备的电气参数差异较大，目前尚无一种能够基本覆盖现有市场上的DC/AC逆变装置的测试平台。各厂家需要针对特定型号的产品建造特定的测试平台，不仅需要的投资成本高，而且当产品停产后，其测试平台可能因无法满足其他装置的测试需求而停止使用，造成设备使用经济效益低，可拓展性低。为此，建立一套大功率直流可调电源供电型测试平台，用于模拟不同功率及电压等级的DC/AC逆变设备出厂前的实际工况运行，以便在出厂前对逆变设备产品进行一次筛选，确保出厂逆变设备产品的功性能稳定性，必不可少。
发明内容
本实用新型目的是提供一种大功率逆变设备测试平台，能用于测试具有不同电气参数的大功率逆变设备，真实模拟被测装置的实际工况，有效保障被测装置的测试安全。
具体地说，本实用新型提供了一种大功率逆变设备测试平台，包括：
高压开关柜，通过其分合闸为大功率逆变设备测试平台提供或切断电源；
感应调压器，将交流电源进行调压，向整流变压器提供电压可调的交流电源；
所述整流变压器，通过设置变比，二次侧输出相应幅值的交流电压，并向整流柜提供整流电源；
所述整流柜，通过设置其输出的直流电源组数，为被测逆变设备提供所需组数的输入电源；
阻感负载柜，通过将阻感负载柜中不同电阻负载和/或电感负载的组合投切到线路中，实现为被测逆变设备设定指定视在功率、功率因素的负载值。
进一步地，所述高压开关柜、感应调压器和/或阻感负载柜通过监控系统进行控制。
进一步地，所述整流变压器包括两个独立的二次侧绕组，通过二次侧绕组的串联或并联，实现变比设置。
进一步地，所述整流变压器，向整流柜提供6相12脉冲、相位差30°的整流电源；
进一步地，所述整流变压器接线组别为D(±15°)d0或Yd11yo。
进一步地，所述整流柜包括两个三相6脉波全波整流桥，分别接向整流变压器的两个独立二次侧绕组。
进一步地，所述整流柜通过短接开关将两个三相6脉波全波整流桥串接，短接开关合闸时，整流柜输出一组直流电源，短接开关分闸时，整流柜输出两组直流电源。
进一步地，所述负载柜分为三相阻感负载柜。
进一步地，仅连接所述三相阻感负载柜的两相，将其作为单相负载柜使用。
本实用新型的大功率逆变设备测试平台的有益效果如下：
通过调节调压器的副边电压，选择整流变压器的变比，以及设定负载柜投切的阻感负载比例，能够满足被测设备所需要的双路最大0～±2000V或单路0-4000V直流电源、最大输出功率3MW的测试工况。
通过监控系统的参数监控，保护参数设置，逻辑保护，远程控制功能，最大限度的保证被测设备的测试安全以及平台安全。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的电路原理图。
图2是本实用新型实施例2的电路原理图。
具体实施方式
下面结合实施例并参照附图对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1：
本实用新型的一个实施例，为一种大功率逆变设备测试平台。如图1所示，大功率逆变设备测试平台主体采用链式结构，包括高压开关柜AH1、感应调压器、高压开关柜AH2、整流变压器、整流柜、电缆分支箱、被测逆变设备、三相阻感负载柜、监控系统。市电10KV交流电源通过感应调压器，提供0～10KV可调的交流电源；通过高压开关柜AH2提供给整流变压器，整流变压器变比为10KV/750V或10KV/1500V,变比可设置；再通过整流柜进行6相12脉冲整流后，提供2组直流电源给被测逆变设备。大功率逆变设备测试平台根据被测逆变设备的输入电源以及负载功率大小提供合适的电源以及负载，且直流电源电压输出稳定、纹波小；运行过程中监控系统进行全程监控并提供逻辑保护功能，保证系统平稳运行。感应调压器的副边输出电压、整流变压器的电压变比、整流柜短接开关的分合闸、负载柜的选择、投入负载的大小以及功率因素均可根据被测逆变设备进行组合选择，以满足各个被测逆变设备的测试要求。
其中，高压开关柜AH1用于必要时将10KV市电与大功率逆变设备测试平台进行隔离，以保证测试人员操作的安全性。高压开关柜AH2作为电源控制开关，用于为大功率逆变设备测试平台中整流变压器提供或切断电源。高压开关柜AH1和高压开关柜AH2既可以通过本地柜门按钮进行分闸或合闸，为大功率逆变设备测试平台中其他设备断电或供电，也可以通过监控系统进行远程控制，一般采用PLC远程控制方式，最大限度地保证了测试人员操作的安全性。
感应调压器额定容量3MVA，频率50Hz，额定输入电压AC 10KV，输出电压范围是AC0.5-10.5KV，额定输出电流165A，冷却方式为油浸自冷，控制调压方式分为本地控制和远程控制，既可以通过本地按钮进行电压调节，也可以通过监控系统进行远程电压调节。
整流变压器额定容量3MVA，接线组别为D(±15°)d0，即整流变压器一次侧为三角形接线方式，二次侧分两个独立绕组，接线方式均为三角形，其中一个超前一次侧15°，另一个滞后一次侧15°；也可采用Yd11yo接线组别，即整流变压器一次侧是星型连接方式，二次侧分两个独立绕组，接线方式分别是三角形和星型接法，其中三角形滞后一次侧330°。通过无励磁分接开关完成绕组串、并联，实现整流变压器变比的设置，即二次侧输出750V或1500V，且整流变压器提供6相12脉冲、相位差30°的整流电源。
整流柜由两个三相6脉波全波整流桥串联组成，两个三相全波整流桥分别接向整流变压器的二次侧三角形绕组。由于每台整流变压器二次侧三角形绕组相对应的线电压相位错开30°，电源经整流柜后可以得到两个三相全波整流桥串联组成的12脉波整流电路。
负载柜分为三相阻感负载柜。其中三相阻感负载柜由电阻负载和电感负载组成。其中电阻负载用于产生有功功率，其总的有功功率为1250KW，由3个10KW、1个20KW、4个50KW、2个100KW、1个200KW、2个300KW电阻负载组成；电感负载用于产生无功功率，其总的无功功率为940KVar，由2个5KVar、1个10KVar、1个20KVar、1个50KVar、1个100KVar、1个200KVar、1个250KVar、1个300KVar电感负载组成。每一路的负载均可独立进行投切，既可以通过本地的按钮进行投切操作，也可通过监控系统进行负载的投切控制。
电缆分支箱包括电缆分支箱1和电缆分支箱2，电缆分支箱1和电缆分支箱2均用于电缆的转接。其中，电缆分支箱1用于整流柜输出线和被测逆变设备输入电源的转接接线，电缆分支箱2用于被测逆变设备输出线和阻感负载柜之间的转接接线。
监控系统由上位机、PLC、电压电流参数采集设备组成，通过对参数的采集、参数的限值设置、PLC远程控制，对整个平台进行控制和保护。
可以理解，对具有不同电气参数的逆变设备，可以通过感应调压器输出0～10KV可调的交流电源；通过整流变压器的无励磁分接开关调节整流器的输出，设置整流柜输出的直流电源组数；为被测逆变设备提供合适的输入电源；可以通过负载柜中不同电阻负载和/或电感负载的组合投切到线路中，实现为被测逆变设备设定指定视在功率、功率因素的负载值。
例如，对某逆变设备进行温升测试时，逆变设备的输入电源要求为1组±1000V直流电源，负载的视在功率要求为1.564MVA。则大功率逆变设备测试平台中，通过整流变压器无励磁分接开关将整流变压器的变比设置为10KV/750V，此时整流柜分别输出2组0～1000V的直流电源，通过合闸短接开关，使2组0～1000V的电源变为1组±1000V的直流电源；将负载柜的所有负载全部投切上，则能够给逆变设备提供产生1.564MVA视在功率的负载。
实施例2：
本实用新型的另一个实施例，与实施例1的区别在于被测逆变设备的输入电源、负载柜投入的负载值不同。负载柜为三相阻感负载柜，根据需要仅连接其中两相作为单相负载柜使用。
例如，对某逆变设备进行老炼测试时，逆变设备的输入电源要求为2组0～2000V直流电源，负载的视在功率要求为1MVA。本实施例中，通过整流变压器的无励磁分接开关将整流变压器的变比调节为10KV/1500V，此时整流柜分别输出2组0～2000V的直流电源；短接开关保持分闸状态，通过电缆分支箱2连接到单相阻感负载，负载柜投入2组500KVA的负载进行逆变设备测试。
本实用新型的大功率逆变设备测试平台：
可用于模拟不同功率及电压等级的DC/AC逆变设备出厂前的实际工况运行，通过感应调压器、整流变压器、整流柜为被测逆变设备提供合适的输入电源；可以通过负载柜中不同电阻负载和/或电感负载的组合投切到线路中，实现为被测逆变设备设定指定视在功率、功率因素的负载值，以便在出厂前对逆变设备产品进行一次筛选，确保出厂逆变设备产品的功性能稳定性。
虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但实施例并不是用来限定本实用新型的。在不脱离本实用新型之精神和范围内，所做的任何等效变化或润饰，同样属于本实用新型之保护范围。因此本实用新型的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。
Claims (9)
1.一种大功率逆变设备测试平台，其特征在于，包括：
高压开关柜，通过其分合闸为大功率逆变设备测试平台提供或切断电源；
感应调压器，将交流电源进行调压，向整流变压器提供电压可调的交流电源；
所述整流变压器，通过设置变比，二次侧输出相应幅值的交流电压，并向整流柜提供整流电源；
所述整流柜，通过设置其输出的直流电源组数，为被测逆变设备提供所需组数的输入电源；
阻感负载柜，通过将阻感负载柜中不同电阻负载和/或电感负载的组合投切到线路中，实现为被测逆变设备设定指定视在功率、功率因素的负载值。
2.根据权利要求1所述的大功率逆变设备测试平台，其特征在于，所述高压开关柜、感应调压器和/或阻感负载柜通过监控系统进行控制。
3.根据权利要求1所述的大功率逆变设备测试平台，其特征在于，所述整流变压器包括两个独立的二次侧绕组，通过二次侧绕组的串联或并联，实现变比设置。
4.根据权利要求1所述的大功率逆变设备测试平台，其特征在于，所述整流变压器，向整流柜提供6相12脉冲、相位差30°的整流电源。
5.根据权利要求4所述的大功率逆变设备测试平台，其特征在于，所述整流变压器接线组别为D(±15°)d0或Yd11y0。
6.根据权利要求3所述的大功率逆变设备测试平台，其特征在于，所述整流柜包括两个三相6脉波全波整流桥，分别接向整流变压器的两个独立二次侧绕组。
7.根据权利要求6所述的大功率逆变设备测试平台，其特征在于，所述整流柜通过短接开关将两个三相6脉波全波整流桥串接，短接开关合闸时，整流柜输出一组直流电源，短接开关分闸时，整流柜输出两组直流电源。
8.根据权利要求1所述的大功率逆变设备测试平台，其特征在于，所述负载柜分为三相阻感负载柜。
9.根据权利要求8所述的大功率逆变设备测试平台，其特征在于，仅连接所述三相阻感负载柜的两相，将其作为单相负载柜使用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020048297.XU CN211554269U (zh) | 2020-01-10 | 2020-01-10 | 一种大功率逆变设备测试平台 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202020048297.XU CN211554269U (zh) | 2020-01-10 | 2020-01-10 | 一种大功率逆变设备测试平台 |
Publications (1)
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| CN211554269U true CN211554269U (zh) | 2020-09-22 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202020048297.XU Active CN211554269U (zh) | 2020-01-10 | 2020-01-10 | 一种大功率逆变设备测试平台 |
Country Status (1)
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2020
- 2020-01-10 CN CN202020048297.XU patent/CN211554269U/zh active Active
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