换流阀组部件的测试电路以及测试方法与流程

专利2025-04-30  50


本技术涉及电力电子,特别是涉及一种换流阀组部件的测试电路以及测试方法。


背景技术:

1、等效应用工况实验是验证换流阀组部件在实际运行中功能完整性和长时可靠性的重要手段。在实验过程中,通常需要测量功率半导体器件结温,以此来衡量其封装热阻抗、监测运行状态以及评估换流阀组部件长期使用的可靠性。

2、现有的等效应用工况实验通常采用电流源子系统和电压源子系统组成的测试电路,在换流阀组部件两端施加电流应力和电压应力。然而,上述等效应用工况实验的测试电路难以准确测量功率半导体器件结温。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够准确测量换流阀组部件结温的换流阀组部件的测试电路以及测试方法。

2、第一方面,本技术提供了一种换流阀组部件的测试电路,该测试电路包括:至少一个第一电流模块、至少一个第二电流模块、至少一个模块开关和待测装置;第一电流模块与待测装置并联连接,第二电流模块通过对应的模块开关与待测装置并联连接;

3、第一电流模块,用于在待测装置上施加电流应力的过程中产生第一电流;

4、第二电流模块,用于在待测装置上施加电流应力的过程中产生第二电流;第一电流小于第二电流。

5、在其中一个实施例中,第一电流模块包括:第一充电子模块和第一放电子模块;第一充电子模块与第一放电子模块并联连接;第一放电子模块与待测装置并联连接;

6、第一充电子模块,用于给第一放电子模块供电;

7、第一放电子模块,用于在待测装置上施加电流应力的过程中产生第一电流。

8、在其中一个实施例中,第一放电子模块包括:第一电容、第一续流开关和第一电感;第一电容与第一充电子模块并联连接,第一续流开关与第一电容并联连接,第一电感的一端与第一电容和第一续流开关的第一公共端连接,第一电感的另一端与待测装置的第一端连接,待测装置的第二端与第一电容和第一子开关的第二公共端连接。

9、在其中一个实施例中,第一充电子模块包括:第一电源、第一充电开关、第一转向开关和第二电感;

10、其中,第一电源的一端与第一充电开关的一端连接,第一充电开关的另一端分别与第一转向开关的一端和第二电感的一端连接,第二电感的另一端与第一电容、第一续流开关和第一电感的公共端连接;

11、第一电源的另一端与第一转向开关、第一电容、第一续流开关的公共端连接。

12、在其中一个实施例中,第二电流模块包括:第二充电子模块和第二放电子模块;第二充电子模块与第二放电子模块并联连接;第二放电子模块与待测装置通过对应的模块开关并联连接;

13、第二充电子模块,用于给第二放电子模块供电;

14、第二放电子模块,用于在待测装置上施加电流应力的过程中产生第二电流。

15、在其中一个实施例中,第二放电子模块包括:第二电容、第二续流开关、第三续流开关和第三电感;

16、第二电容与第二充电子模块并联连接,第二续流开关与第二电容并联连接,第三电感的一端与第二电容和第二续流开关的第一公共端连接,第三电感的另一端分别与第三续流开关的第一端和模块开关的一端连接,第三续流开关的第二端与第二续流开关、第二电容和第二充电子模块的公共端连接,模块开关的另一端与待测装置并联连接。

17、在其中一个实施例中,第二充电子模块包括:第二电源、第二充电开关、第二转向开关和第四电感;

18、其中,第二电源的一端与第二充电开关的一端连接,第二充电开关的另一端分别与第二转向开关的一端和第四电感的一端连接,第四电感的另一端与第二电容、第二续流开关和第三电感的公共端连接;

19、第二电源的另一端与第二转向开关、第二电容、第二续流开关、第三续流开关的公共端连接。

20、在其中一个实施例中,测试电路包括多个第一电流模块,多个第一电流模块串联连接,且多个第一电流模块共用电源。

21、在其中一个实施例中,测试电路包括多个第二电流模块,多个第二电流模块并联连接,且多个第二电流模块共用电源。

22、在其中一个实施例中,多个第二电流模块共用第三续流开关。

23、第二方面,本技术还提供了一种换流阀组部件的测试方法,该测试方法应用于测试系统,测试系统包括控制器和如上述实施例中任一项的测试电路,方法包括:

24、控制第一电流模块产生第一电流,以在待测装置上施加电流应力;

25、通过闭合模块开关控制第二电流模块产生第二电流,以在待测装置上施加电流应力。

26、在其中一个实施例中,控制第一电流模块产生第一电流,以在待测装置上施加电流应力,包括:

27、控制第一充电子模块为第一放电子模块充电,以及确定第一放电子模块充电完成后,控制第一放电子模块产生第一电流,以在待测装置上施加电流应力。

28、在其中一个实施例中,控制第一充电子模块为第一放电子模块充电,包括:

29、闭合第一充电子模块中的第一充电开关,以控制第一充电子模块中的第一电源为第一放电子模块充电。

30、在其中一个实施例中,确定第一放电子模块充电完成后,控制第一放电子模块产生第一电流,包括:

31、在确定第一放电子模块充电完成的情况下,闭合待测装置以控制第一放电子模块产生第一电流;

32、在确定第一放电子模块输出的第一电流达到峰值电流的情况下,闭合第一放电子模块中第一续流开关,以控制第一放电子模块保持输出峰值电流。

33、在其中一个实施例中,通过闭合模块开关控制第二电流模块产生第二电流,以在待测装置上施加电流应力,包括:

34、控制第二充电子模块为第二放电子模块充电,以及确定第二放电子模块充电完成后,控制第二放电子模块产生第二电流,闭合模块开关,以在待测装置上施加电流应力。

35、在其中一个实施例中,控制第二充电子模块为第二放电子模块充电,包括:

36、闭合第二充电子模块中的第二充电开关,以控制第二充电子模块中的第二电源为第二放电子模块充电。

37、在其中一个实施例中,确定第二放电子模块充电完成后,控制第二放电子模块产生第二电流,包括:

38、在确定第二放电子模块充电完成的情况下,闭合模块开关以控制第二放电子模块产生第二电流;

39、在确定第二放电子模块输出的第二电流达到峰值电流的情况下,闭合第二放电子模块中第二续流开关,以控制第二放电子模块保持输出峰值电流。

40、在其中一个实施例中,该方法还包括:

41、闭合第三续流开关,且断开模块开关。

42、在其中一个实施例中,该方法还包括:

43、断开第二放电子模块中的第二续流开关;

44、在确定第二放电子模块中第二电容两端的电压达到负向最大电压值的情况下,闭合第二充电子模块中的第二转向开关;

45、在确定第二电容两端的电压从负向电压转为正向电压的情况下,闭合第二充电开关。

46、在其中一个实施例中,该方法还包括:

47、断开模块开关,且控制第一电流模块在待测装置上产生电压,以在待测装置上施加电压应力。

48、在其中一个实施例中,控制第一电流模块在待测装置上产生电压,包括:

49、断开第一放电子模块中的第一续流开关;

50、在确定待测装置两端的电压达到负向最大电压值的情况下,闭合第一充电子模块中的第一转向开关;

51、在确定待测装置两端的电压从负向电压转为正向电压的情况下,闭合第一充电开关。

52、在其中一个实施例中,第一电流的持续时间大于第二电流的持续时间。

53、第三方面,本技术还提供了一种测试装置,该装置包括:

54、第一控制模块,用于控制第一电流模块产生第一电流,以在待测装置上施加电流应力。

55、第二控制模块,用于通过闭合模块开关控制第二电流模块产生第二电流,以在待测装置上施加电流应力。

56、第四方面,本技术还提供了一种计算机设备,该计算机设备包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:

57、控制第一电流模块产生第一电流,以在待测装置上施加电流应力;

58、通过闭合模块开关控制第二电流模块产生第二电流,以在待测装置上施加电流应力。

59、第五方面,本技术还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

60、控制第一电流模块产生第一电流,以在待测装置上施加电流应力;

61、通过闭合模块开关控制第二电流模块产生第二电流,以在待测装置上施加电流应力。

62、第六方面,本技术还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

63、控制第一电流模块产生第一电流,以在待测装置上施加电流应力;

64、通过闭合模块开关控制第二电流模块产生第二电流,以在待测装置上施加电流应力。

65、上述换流阀组部件的测试电路以及测试方法,该测试电路包括:至少一个第一电流模块、至少一个第二电流模块、至少一个模块开关和待测装置;第一电流模块与待测装置并联连接,第二电流模块通过对应的模块开关与待测装置并联连接;第一电流模块,用于在待测装置上施加电流应力的过程中产生第一电流;第二电流模块,用于在待测装置上施加电流应力的过程中产生第二电流;第一电流小于第二电流。由于现有的在利用温敏参数测温方法测量待测装置结温时,温敏电参数与待测装置结温的灵敏度随导通电流的增加而降低,所以在导通电流幅值较小的平台阶段测量结温可提高准确性和抗干扰能力。上述测试电路通过控制模块开关为待测装置提供小电流平台和大电流平台,在大电流平台中,可以使待测装置实现与应用工况等效或加速的应力实验,在小电流平台中,可以获得待测装置在应用工况等效实验中准确的结温波动数据,有利于提高器件寿命退化过程分析的准确性。


技术特征:

1.一种换流阀组部件的测试电路,其特征在于,所述测试电路包括:至少一个第一电流模块、至少一个第二电流模块、至少一个模块开关和待测装置;所述第一电流模块与所述待测装置并联连接,所述第二电流模块通过对应的模块开关与所述待测装置并联连接;

2.根据权利要求1所述的测试电路,其特征在于,所述第一电流模块包括:第一充电子模块和第一放电子模块;所述第一充电子模块与所述第一放电子模块并联连接;所述第一放电子模块与所述待测装置并联连接;

3.根据权利要求2所述的测试电路,其特征在于,所述第一放电子模块包括:第一电容、第一续流开关和第一电感;所述第一电容与所述第一充电子模块并联连接,所述第一续流开关与所述第一电容并联连接,所述第一电感的一端与所述第一电容和所述第一续流开关的第一公共端连接,所述第一电感的另一端与所述待测装置的第一端连接,所述换流阀组部件的第二端与所述第一电容和所述第一子开关的第二公共端连接。

4.根据权利要求3所述的测试电路,其特征在于,所述第一充电子模块包括:第一电源、第一充电开关、第一转向开关和第二电感;

5.根据权利要求1所述的测试电路,其特征在于,所述第二电流模块包括:第二充电子模块和第二放电子模块;所述第二充电子模块与所述第二放电子模块并联连接;所述第二放电子模块与所述待测装置通过对应的模块开关并联连接;

6.根据权利要求5所述的测试电路,其特征在于,所述第二放电子模块包括:第二电容、第二续流开关、第三续流开关和第三电感;

7.根据权利要求6所述的测试电路,其特征在于,所述第二充电子模块包括:第二电源、第二充电开关、第二转向开关和第四电感;

8.根据权利要求1-7任一项所述的测试电路,其特征在于,所述测试电路包括多个所述第一电流模块,所述多个第一电流模块串联连接,且所述多个第一电流模块共用电源。

9.根据权利要求1-7任一项所述的测试电路,其特征在于,所述测试电路包括多个所述第二电流模块,所述多个第二电流模块并联连接,且所述多个第二电流模块共用电源。

10.根据权利要求9所述的测试电路,其特征在于,所述多个第二电流模块共用第三续流开关。

11.一种换流阀组部件的测试方法,其特征在于,所述测试方法应用于测试系统,所述测试系统包括控制器和如权利要求1-10任一项所述的测试电路,所述方法包括:

12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述控制第一电流模块产生第一电流,以在待测装置上施加电流应力,包括:

13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述控制第一充电子模块为第一放电子模块充电,包括:

14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述确定所述第一放电子模块充电完成后,控制所述第一放电子模块产生第一电流,包括:

15.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述通过闭合模块开关控制第二电流模块产生第二电流,以在所述待测装置上施加电流应力,包括:

16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述控制第二充电子模块为第二放电子模块充电,包括:

17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述确定所述第二放电子模块充电完成后,控制所述第二放电子模块产生第二电流,包括:

18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

19.根据权利要求17或18所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

20.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

21.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,所述控制所述第一电流模块在所述待测装置上产生电压,包括:

22.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第一电流的持续时间大于所述第二电流的持续时间。


技术总结
本申请涉及一种换流阀组部件的测试电路以及测试方法,该测试电路包括:至少一个第一电流模块、至少一个第二电流模块、至少一个模块开关和待测装置。其中,第一电流模块与待测装置并联连接,第二电流模块通过对应的模块开关与待测装置并联连接,第一电流模块用于在待测装置上施加电流应力的过程中产生第一电流,第二电流模块用于在待测装置上施加电流应力的过程中产生第二电流,第一电流小于第二电流,第一电流的持续时间大于第二电流的持续时间。上述测试电路通过控制模块开关为待测装置提供小电流平台和大电流平台,不仅可以使待测装置实现与应用工况等效或加速的应力实验,还可以获得待测装置在应用工况等效实验中准确的结温波动数据。

技术研发人员:魏晓光,于克凡,代安琪,唐新灵,杜玉杰,刘鉴辉,林仲康,王亮,王靖飞
受保护的技术使用者:北京怀柔实验室
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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