CN205120863U - 地铁列车牵引***高压老化测试*** - Google Patents

地铁列车牵引***高压老化测试*** Download PDF

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马剑
陈鹏
田立岭
佟妍
王超
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Jiangsu Urban Mass Transit Research & Design Institute Co Ltd
NANJING RAIL TRANSIT SYSTEMS CO Ltd
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NANJING RAIL TRANSIT SYSTEMS CO Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种地铁列车牵引***高压老化测试***，包括：整流柜、控制装置、负载电抗器及散热底座，所述的整流柜接入外界高压交流电；所述的控制装置连接上述整流柜，输出控制信号给整流柜；所述的负载电抗器电性连接控制装置，并输出电流检测信号给控制装置；上述的整流柜、控制装置、负载电抗器分别与被测牵引***功率模块连接，整流柜输出1500V直流电给被测牵引***功率模块，控制装置输出驱动信号给被测牵引***功率模块，控制装置输出控制型号给整流柜，所述的被测牵引***功率模块安装于散热底座上。本实用新型可实现检验新生产的地铁列车牵引***功率模块是否满足出厂技术要求，排除功率模块生产过程中的隐形缺陷。

Description

地铁列车牵引***高压老化测试***
技术领域
本实用新型属于轨道交通牵引***领域，尤其指代一种可针对地铁列车牵引***功率模块进行1500V高压大电流老化测试的***。
背景技术
现有专业测试仪器大多功能单一，针对性强。地铁列车牵引***功率模块作为一套应用范围较窄的专业设备，因其控制逻辑、模块接口等信息并不对外开放，市场上并无针对地铁列车牵引***功率模块测试的老化测试***。
牵引***作为列车动力***，对安全性、可靠性要求极高，产品从研发到投产出厂需经过严格测试，从元器件级、功能部件级、模块级到最后***级，每一层测试都必不可少，目前国内外主流牵引***供应商的牵引产品均通过例行试验或型式试验平台来验证设备功能及可靠性，试验平台繁杂，人员利用率低，前期建设及维护成本都极高，因此极大提高了新兴厂商进入相关领域的门槛。
发明内容
针对于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种地铁列车牵引***高压老化测试***，可实现检验新生产的地铁列车牵引***功率模块是否满足出厂技术要求，排除功率模块生产过程中的隐形缺陷。
为达到上述目的，本实用新型的一种地铁列车牵引***高压老化测试***，包括：整流柜、控制装置、负载电抗器及散热底座，所述的整流柜接入外界高压交流电；所述的控制装置连接上述整流柜，输出控制信号给整流柜；所述的负载电抗器电性连接控制装置，并输出电流检测信号给控制装置；上述的整流柜、控制装置、负载电抗器分别与被测牵引***功率模块连接，整流柜输出1500V直流电给被测牵引***功率模块，控制装置输出驱动信号给被测牵引***功率模块，所述的被测牵引***功率模块安装于散热底座上。
优选地，所述的整流柜包含：整流桥、放电电阻、电容、缓冲电阻、真空接触器、高压继电器、空气开关、熔断丝及接触器，所述的整流桥、放电电阻、电容三者并联连接后形成第一电路，缓冲电阻与高压继电器串联后与真空接触器并联连接后形成第二电路，第一电路电性连接第二电路；所述的接触器、熔断丝、空气开关依次串联电性连接。
优选地，所述的整流桥电性连接变压器，接入变压器输出的1060V高压交流电。
优选地，所述的接触器电性连接380V交流电。
优选地，所述的整流桥由六个二极管构成，二极管两两串联后并联连接。
优选地，所述的整流柜内还包含有一个对缓冲电阻进行散热的散热风机。
优选地，所述的整流柜的大电力输入、输出接口均为带M8孔的铜条端子。
优选地，所述的负载电抗器为三相电抗器，额定电流为400A。
本实用新型的有益效果：
本实用新型发明具备牵引***功率模块整机动态老化测试能力，可模拟车辆正常运行环境为模块提供全面、准确的测试环境，数据实时显示，同时本平台还具备设备组成简易、安全性高且成本低廉等特点；除了具有完善的功能、较高的测试精度之外，还拥有良好的人机交互界面，非常方便人员操作，可用于牵引逆变模块的日常检测和维修后试验，能够极大的提高工作效率。
附图说明
图1绘示本实用新型地铁列车牵引***高压老化测试***的原理框图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。
参照图1所示，本实用新型的一种地铁列车牵引***高压老化测试***，包括：整流柜1、控制装置2、负载电抗器3及散热底座4，所述的整流柜1接入外界高压交流电；所述的控制装置2连接上述整流柜1，并输出控制信号给整流柜1；所述的负载电抗器3连接控制装置2，并输出电流检测信号给控制装置2；上述的整流柜1、控制装置2、负载电抗器3分别与被测牵引***功率模块6连接，整流柜1输出1500V直流电给被测牵引***功率模块6，控制装置2输出驱动信号给被测牵引***功率模块6，所述的被测牵引***功率模块6安装于散热底座3上。
其中，所述的整流柜1包含：整流桥11、放电电阻12、电容13、缓冲电阻14、真空接触器15、高压继电器16、空气开关17、熔断丝18及接触器19，所述的整流桥11、放电电阻12、电容13三者并联连接后形成第一电路，缓冲电阻14与高压继电器16串联后与真空接触器14并联连接后形成第二电路，第一电路电性连接第二电路，该整流桥11电性连接变压器5，该变压器5将接入的380V交流电转换为1060V高压交流电，并输出给整流桥11，整流桥11由六个二极管构成，二极管两两串联后并联连接，将输入的三相交流整流为直流输出；放电电阻12在对电容13中的电能进行持续释放，掉电后电容放电时间为10-15min；电容13对整流桥输出直流电进行滤波，消除毛刺，并储存电能，为负载做无功补偿；真空接触器14可在支撑电容充电完成80%后短接充电电阻；高压继电器16为控制充电回路电流，过载及断开电路，用于给变压器5等主回路上电，整流柜1最终输出1500V直流电。所述的接触器19、熔断丝18、空气开关17依次串联电性连接，接触器19电性连接380V交流电，用于控制整流柜电源输入；空气开关17用于整个***上电；熔断丝18为380V交流150A熔断保险丝，电流过大情况下熔断保护。
所述整流柜1的大电力输入、输出接口均为带M8孔的铜条端子；整流柜内还包含有一个对缓冲电阻进行散热的散热风机10。
所述的控制装置2生成符合被测牵引***功率模块6需求的SPWM波形，生成48V直流电源21及15V直流电源22供给被测牵引***功率模块6使用、显示母线电压及输出电压及电流，并提供过流、过压、过温等保护功能。该控制装置2接收整流柜1输出的电压检测信号，当检测到被测牵引***功率模块6的工作母线电压达到80%，则输出接触器控制信号，使缓冲电阻短路。该控制装置2设有回馈信号和驱动信号示波器监测口，以及操作按钮、指示灯和显示面板，操作按钮包含：启动/停止、故障清除、软启动闭合、风机启动等；指示灯包括：电源、运行、故障、软启动闭合、风机运转等；显示面板可设置参数来调整工作电流，并进行显示。
所述的负载电抗器3是三相电抗器，额定电流400A，额定电流下测试单相电感值1mH左右，载波频率2KHz，温升小于40K，自然冷却或强迫风冷均可。负载电抗器3需要放置三个电流传感器，用于侦测被测牵引***功率模块6输出电流；负载电抗器3需可靠的接地。
此外，控制装置2对负载电抗器3的电流进行检测，当检测到电流值过高时，则输出控制信号，控制负载电抗器3的风机工作。
散热底座4上安装的风扇用于对被测牵引***功率模块6进行散热，被测牵引***功率模块6可以方便的放置于风道上进行老化测试，并且便于拆卸；其接入控制装置2提供的24V电源23工作。
本实用新型的地铁列车牵引***高压老化测试***，采用SVPWM调制模式，控制模式采用V/F控制模式输出电压波形，输出负载采用三相电抗器，模拟牵引***功率模块的电流负载情况；以及，模拟牵引***功率模块现场使用的条件，被测牵引***功率模块在长时间、大电流时的工作状况，以此来初步判断被测牵引***功率模块是否符合要求，组装是否正常，散热是否正常，固定是否正常，元件是否正常，能否完成长期上道工作任务。
本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种地铁列车牵引***高压老化测试***，其特征在于，包括：整流柜、控制装置、负载电抗器及散热底座，所述的整流柜接入外界高压交流电；所述的控制装置连接上述整流柜，输出控制信号给整流柜；所述的负载电抗器电性连接控制装置，并输出电流检测信号给控制装置；上述的整流柜、控制装置、负载电抗器分别与被测牵引***功率模块连接，整流柜输出1500V直流电给被测牵引***功率模块，控制装置输出驱动信号给被测牵引***功率模块，所述的被测牵引***功率模块安装于散热底座上。
2.根据权利要求1所述的地铁列车牵引***高压老化测试***，其特征在于，所述的整流柜包含：整流桥、放电电阻、电容、缓冲电阻、真空接触器、高压继电器、空气开关、熔断丝及接触器，所述的整流桥、放电电阻、电容三者并联连接后形成第一电路，缓冲电阻与高压继电器串联后与真空接触器并联连接后形成第二电路，第一电路电性连接第二电路；所述的接触器、熔断丝、空气开关依次串联电性连接。
3.根据权利要求2所述的地铁列车牵引***高压老化测试***，其特征在于，所述的整流桥电性连接变压器，接入变压器输出的1060V高压交流电。
4.根据权利要求2所述的地铁列车牵引***高压老化测试***，其特征在于，所述的接触器电性连接380V交流电。
5.根据权利要求2所述的地铁列车牵引***高压老化测试***，其特征在于，所述的整流桥由六个二极管构成，二极管两两串联后并联连接。
6.根据权利要求1所述的地铁列车牵引***高压老化测试***，其特征在于，所述的整流柜内还包含有一个对缓冲电阻进行散热的散热风机。
7.根据权利要求1所述的地铁列车牵引***高压老化测试***，其特征在于，所述的整流柜的大电力输入、输出接口均为带M8孔的铜条端子。
8.根据权利要求1所述的地铁列车牵引***高压老化测试***，其特征在于，所述的负载电抗器为三相电抗器，额定电流为400A。
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