地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于軌道交通牽引系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其指代一種可針對地鐵列車牽引系統(tǒng)功率模塊進(jìn)行1500V高壓大電流老化測試的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有專業(yè)測試儀器大多功能單一，針對性強(qiáng)。地鐵列車牽引系統(tǒng)功率模塊作為一套應(yīng)用范圍較窄的專業(yè)設(shè)備，因其控制邏輯、模塊接口等信息并不對外開放，市場上并無針對地鐵列車牽引系統(tǒng)功率模塊測試的老化測試系統(tǒng)。
[0003]牽引系統(tǒng)作為列車動力系統(tǒng)，對安全性、可靠性要求極高，產(chǎn)品從研發(fā)到投產(chǎn)出廠需經(jīng)過嚴(yán)格測試，從元器件級、功能部件級、模塊級到最后系統(tǒng)級，每一層測試都必不可少，目前國內(nèi)外主流牽引系統(tǒng)供應(yīng)商的牽引產(chǎn)品均通過例行試驗(yàn)或型式試驗(yàn)平臺來驗(yàn)證設(shè)備功能及可靠性，試驗(yàn)平臺繁雜，人員利用率低，前期建設(shè)及維護(hù)成本都極高，因此極大提高了新興廠商進(jìn)入相關(guān)領(lǐng)域的門檻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)新生產(chǎn)的地鐵列車牽引系統(tǒng)功率模塊是否滿足出廠技術(shù)要求，排除功率模塊生產(chǎn)過程中的隱形缺陷。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的一種地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，包括:整流柜、控制裝置、負(fù)載電抗器及散熱底座，所述的整流柜接入外界高壓交流電；所述的控制裝置連接上述整流柜，輸出控制信號給整流柜；所述的負(fù)載電抗器電性連接控制裝置，并輸出電流檢測信號給控制裝置；上述的整流柜、控制裝置、負(fù)載電抗器分別與被測牽引系統(tǒng)功率模塊連接，整流柜輸出1500V直流電給被測牽引系統(tǒng)功率模塊，控制裝置輸出驅(qū)動信號給被測牽引系統(tǒng)功率模塊，所述的被測牽引系統(tǒng)功率模塊安裝于散熱底座上。
[0006]優(yōu)選地，所述的整流柜包含:整流橋、放電電阻、電容、緩沖電阻、真空接觸器、高壓繼電器、空氣開關(guān)、熔斷絲及接觸器，所述的整流橋、放電電阻、電容三者并聯(lián)連接后形成第一電路，緩沖電阻與高壓繼電器串聯(lián)后與真空接觸器并聯(lián)連接后形成第二電路，第一電路電性連接第二電路；所述的接觸器、熔斷絲、空氣開關(guān)依次串聯(lián)電性連接。
[0007]優(yōu)選地，所述的整流橋電性連接變壓器，接入變壓器輸出的1060V高壓交流電。
[0008]優(yōu)選地，所述的接觸器電性連接380V交流電。
[0009]優(yōu)選地，所述的整流橋由六個二極管構(gòu)成，二極管兩兩串聯(lián)后并聯(lián)連接。
[0010]優(yōu)選地，所述的整流柜內(nèi)還包含有一個對緩沖電阻進(jìn)行散熱的散熱風(fēng)機(jī)。
[0011]優(yōu)選地，所述的整流柜的大電力輸入、輸出接口均為帶M8孔的銅條端子。
[0012]優(yōu)選地，所述的負(fù)載電抗器為三相電抗器，額定電流為400A。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:
[0014]本實(shí)用新型發(fā)明具備牽引系統(tǒng)功率模塊整機(jī)動態(tài)老化測試能力，可模擬車輛正常運(yùn)行環(huán)境為模塊提供全面、準(zhǔn)確的測試環(huán)境，數(shù)據(jù)實(shí)時顯示，同時本平臺還具備設(shè)備組成簡易、安全性高且成本低廉等特點(diǎn)；除了具有完善的功能、較高的測試精度之外，還擁有良好的人機(jī)交互界面，非常方便人員操作，可用于牽引逆變模塊的日常檢測和維修后試驗(yàn)，能夠極大的提高工作效率。
【附圖說明】
[0015]圖1繪示本實(shí)用新型地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實(shí)施例與附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對本實(shí)用新型的限定。
[0017]參照圖1所示，本實(shí)用新型的一種地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，包括:整流柜1、控制裝置2、負(fù)載電抗器3及散熱底座4，所述的整流柜1接入外界高壓交流電；所述的控制裝置2連接上述整流柜1，并輸出控制信號給整流柜1 ;所述的負(fù)載電抗器3連接控制裝置2，并輸出電流檢測信號給控制裝置2 ;上述的整流柜1、控制裝置2、負(fù)載電抗器3分別與被測牽引系統(tǒng)功率模塊6連接，整流柜1輸出1500V直流電給被測牽引系統(tǒng)功率模塊6，控制裝置2輸出驅(qū)動信號給被測牽引系統(tǒng)功率模塊6，所述的被測牽引系統(tǒng)功率模塊6安裝于散熱底座3上。
[0018]其中，所述的整流柜1包含:整流橋11、放電電阻12、電容13、緩沖電阻14、真空接觸器15、高壓繼電器16、空氣開關(guān)17、熔斷絲18及接觸器19，所述的整流橋11、放電電阻12、電容13三者并聯(lián)連接后形成第一電路，緩沖電阻14與高壓繼電器16串聯(lián)后與真空接觸器14并聯(lián)連接后形成第二電路，第一電路電性連接第二電路，該整流橋11電性連接變壓器5，該變壓器5將接入的380V交流電轉(zhuǎn)換為1060V高壓交流電，并輸出給整流橋11，整流橋11由六個二極管構(gòu)成，二極管兩兩串聯(lián)后并聯(lián)連接，將輸入的三相交流整流為直流輸出；放電電阻12在對電容13中的電能進(jìn)行持續(xù)釋放，掉電后電容放電時間為10-15min ;電容13對整流橋輸出直流電進(jìn)行濾波，消除毛刺，并儲存電能，為負(fù)載做無功補(bǔ)償；真空接觸器14可在支撐電容充電完成80%后短接充電電阻；高壓繼電器16為控制充電回路電流，過載及斷開電路，用于給變壓器5等主回路上電，整流柜1最終輸出1500V直流電。所述的接觸器19、熔斷絲18、空氣開關(guān)17依次串聯(lián)電性連接，接觸器19電性連接380V交流電，用于控制整流柜電源輸入；空氣開關(guān)17用于整個系統(tǒng)上電；熔斷絲18為380V交流150A熔斷保險絲，電流過大情況下熔斷保護(hù)。
[0019]所述整流柜1的大電力輸入、輸出接口均為帶M8孔的銅條端子；整流柜內(nèi)還包含有一個對緩沖電阻進(jìn)行散熱的散熱風(fēng)機(jī)10。
[0020]所述的控制裝置2生成符合被測牽引系統(tǒng)功率模塊6需求的SPWM波形，生成48V直流電源21及15V直流電源22供給被測牽引系統(tǒng)功率模塊6使用、顯示母線電壓及輸出電壓及電流，并提供過流、過壓、過溫等保護(hù)功能。該控制裝置2接收整流柜1輸出的電壓檢測信號，當(dāng)檢測到被測牽引系統(tǒng)功率模塊6的工作母線電壓達(dá)到80%，則輸出接觸器控制信號，使緩沖電阻短路。該控制裝置2設(shè)有回饋信號和驅(qū)動信號示波器監(jiān)測口，以及操作按鈕、指示燈和顯示面板，操作按鈕包含:啟動/停止、故障清除、軟啟動閉合、風(fēng)機(jī)啟動等；指示燈包括:電源、運(yùn)行、故障、軟啟動閉合、風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)等；顯示面板可設(shè)置參數(shù)來調(diào)整工作電流，并進(jìn)行顯示。
[0021]所述的負(fù)載電抗器3是三相電抗器，額定電流400A，額定電流下測試單相電感值ImH左右，載波頻率2KHz，溫升小于40K，自然冷卻或強(qiáng)迫風(fēng)冷均可。負(fù)載電抗器3需要放置三個電流傳感器，用于偵測被測牽引系統(tǒng)功率模塊6輸出電流；負(fù)載電抗器3需可靠的接地。
[0022]此外，控制裝置2對負(fù)載電抗器3的電流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到電流值過高時，則輸出控制信號，控制負(fù)載電抗器3的風(fēng)機(jī)工作。
[0023]散熱底座4上安裝的風(fēng)扇用于對被測牽引系統(tǒng)功率模塊6進(jìn)行散熱，被測牽引系統(tǒng)功率模塊6可以方便的放置于風(fēng)道上進(jìn)行老化測試，并且便于拆卸；其接入控制裝置2提供的24V電源23工作。
[0024]本實(shí)用新型的地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，采用SVPWM調(diào)制模式，控制模式采用V/F控制模式輸出電壓波形，輸出負(fù)載采用三相電抗器，模擬牽引系統(tǒng)功率模塊的電流負(fù)載情況；以及，模擬牽引系統(tǒng)功率模塊現(xiàn)場使用的條件，被測牽引系統(tǒng)功率模塊在長時間、大電流時的工作狀況，以此來初步判斷被測牽引系統(tǒng)功率模塊是否符合要求，組裝是否正常，散熱是否正常，固定是否正常，元件是否正常，能否完成長期上道工作任務(wù)。
[0025]本實(shí)用新型具體應(yīng)用途徑很多，以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，其特征在于，包括:整流柜、控制裝置、負(fù)載電抗器及散熱底座，所述的整流柜接入外界高壓交流電；所述的控制裝置連接上述整流柜，輸出控制信號給整流柜；所述的負(fù)載電抗器電性連接控制裝置，并輸出電流檢測信號給控制裝置；上述的整流柜、控制裝置、負(fù)載電抗器分別與被測牽引系統(tǒng)功率模塊連接，整流柜輸出1500V直流電給被測牽引系統(tǒng)功率模塊，控制裝置輸出驅(qū)動信號給被測牽引系統(tǒng)功率模塊，所述的被測牽引系統(tǒng)功率模塊安裝于散熱底座上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，其特征在于，所述的整流柜包含:整流橋、放電電阻、電容、緩沖電阻、真空接觸器、高壓繼電器、空氣開關(guān)、熔斷絲及接觸器，所述的整流橋、放電電阻、電容三者并聯(lián)連接后形成第一電路，緩沖電阻與高壓繼電器串聯(lián)后與真空接觸器并聯(lián)連接后形成第二電路，第一電路電性連接第二電路；所述的接觸器、熔斷絲、空氣開關(guān)依次串聯(lián)電性連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，其特征在于，所述的整流橋電性連接變壓器，接入變壓器輸出的1060V高壓交流電。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，其特征在于，所述的接觸器電性連接380V交流電。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，其特征在于，所述的整流橋由六個二極管構(gòu)成，二極管兩兩串聯(lián)后并聯(lián)連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，其特征在于，所述的整流柜內(nèi)還包含有一個對緩沖電阻進(jìn)行散熱的散熱風(fēng)機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，其特征在于，所述的整流柜的大電力輸入、輸出接口均為帶M8孔的銅條端子。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，其特征在于，所述的負(fù)載電抗器為三相電抗器，額定電流為400A。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種地鐵列車牽引系統(tǒng)高壓老化測試系統(tǒng)，包括：整流柜、控制裝置、負(fù)載電抗器及散熱底座，所述的整流柜接入外界高壓交流電；所述的控制裝置連接上述整流柜，輸出控制信號給整流柜；所述的負(fù)載電抗器電性連接控制裝置，并輸出電流檢測信號給控制裝置；上述的整流柜、控制裝置、負(fù)載電抗器分別與被測牽引系統(tǒng)功率模塊連接，整流柜輸出1500V直流電給被測牽引系統(tǒng)功率模塊，控制裝置輸出驅(qū)動信號給被測牽引系統(tǒng)功率模塊，控制裝置輸出控制型號給整流柜，所述的被測牽引系統(tǒng)功率模塊安裝于散熱底座上。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)新生產(chǎn)的地鐵列車牽引系統(tǒng)功率模塊是否滿足出廠技術(shù)要求，排除功率模塊生產(chǎn)過程中的隱形缺陷。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號】CN205120863
【申請?zhí)枴緾N201520858421
【發(fā)明人】馬劍, 陳鵬, 田立嶺, 佟妍, 王超
【申請人】南京軌道交通系統(tǒng)工程有限公司, 江蘇省城市軌道交通研究設(shè)計院股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年10月30日