地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于軌道交通牽引系統領域，尤其指代一種可針對地鐵列車牽引系統功率模塊進行1500V高壓大電流老化測試的系統。
【背景技術】
[0002]現有專業測試儀器大多功能單一，針對性強。地鐵列車牽引系統功率模塊作為一套應用范圍較窄的專業設備，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功率模塊測試的老化測試系統。
[0003]牽引系統作為列車動力系統，對安全性、可靠性要求極高，產品從研發到投產出廠需經過嚴格測試，從元器件級、功能部件級、模塊級到最后系統級，每一層測試都必不可少，目前國內外主流牽引系統供應商的牽引產品均通過例行試驗或型式試驗平臺來驗證設備功能及可靠性，試驗平臺繁雜，人員利用率低，前期建設及維護成本都極高，因此極大提高了新興廠商進入相關領域的門檻。
【發明內容】
[0004]針對于上述現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，可實現檢驗新生產的地鐵列車牽引系統功率模塊是否滿足出廠技術要求，排除功率模塊生產過程中的隱形缺陷。
[0005]為達到上述目的，本實用新型的一種地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，包括:整流柜、控制裝置、負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、負載電抗器分別與被測牽引系統功率模塊連接，整流柜輸出1500V直流電給被測牽引系統功率模塊，控制裝置輸出驅動信號給被測牽引系統功率模塊，所述的被測牽引系統功率模塊安裝于散熱底座上。
[0006]優選地，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、熔斷絲及接觸器，所述的整流橋、放電電阻、電容三者并聯連接后形成第一電路，緩沖電阻與高壓繼電器串聯后與真空接觸器并聯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、空氣開關依次串聯電性連接。
[0007]優選地，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]優選地，所述的接觸器電性連接380V交流電。
[0009]優選地，所述的整流橋由六個二極管構成，二極管兩兩串聯后并聯連接。
[0010]優選地，所述的整流柜內還包含有一個對緩沖電阻進行散熱的散熱風機。
[0011]優選地，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]優選地，所述的負載電抗器為三相電抗器，額定電流為400A。
[0013]本實用新型的有益效果:
[0014]本實用新型發明具備牽引系統功率模塊整機動態老化測試能力，可模擬車輛正常運行環境為模塊提供全面、準確的測試環境，數據實時顯示，同時本平臺還具備設備組成簡易、安全性高且成本低廉等特點；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，能夠極大的提高工作效率。
【附圖說明】
[0015]圖1繪示本實用新型地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統的原理框圖。
【具體實施方式】
[0016]為了便于本領域技術人員的理解，下面結合實施例與附圖對本實用新型作進一步的說明，實施方式提及的內容并非對本實用新型的限定。
[0017]參照圖1所示，本實用新型的一種地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，包括:整流柜1、控制裝置2、負載電抗器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、負載電抗器3分別與被測牽引系統功率模塊6連接，整流柜1輸出1500V直流電給被測牽引系統功率模塊6，控制裝置2輸出驅動信號給被測牽引系統功率模塊6，所述的被測牽引系統功率模塊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13三者并聯連接后形成第一電路，緩沖電阻14與高壓繼電器16串聯后與真空接觸器14并聯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由六個二極管構成，二極管兩兩串聯后并聯連接，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中的電能進行持續釋放，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行濾波，消除毛刺，并儲存電能，為負載做無功補償；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17依次串聯電性連接，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17用于整個系統上電；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。
[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；整流柜內還包含有一個對緩沖電阻進行散熱的散熱風機10。
[0020]所述的控制裝置2生成符合被測牽引系統功率模塊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、過溫等保護功能。該控制裝置2接收整流柜1輸出的電壓檢測信號，當檢測到被測牽引系統功率模塊6的工作母線電壓達到80%，則輸出接觸器控制信號，使緩沖電阻短路。該控制裝置2設有回饋信號和驅動信號示波器監測口，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、風機啟動等；指示燈包括:電源、運行、故障、軟啟動閉合、風機運轉等；顯示面板可設置參數來調整工作電流，并進行顯示。
[0021]所述的負載電抗器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，自然冷卻或強迫風冷均可。負載電抗器3需要放置三個電流傳感器，用于偵測被測牽引系統功率模塊6輸出電流；負載電抗器3需可靠的接地。
[0022]此外，控制裝置2對負載電抗器3的電流進行檢測，當檢測到電流值過高時，則輸出控制信號，控制負載電抗器3的風機工作。
[0023]散熱底座4上安裝的風扇用于對被測牽引系統功率模塊6進行散熱，被測牽引系統功率模塊6可以方便的放置于風道上進行老化測試，并且便于拆卸；其接入控制裝置2提供的24V電源23工作。
[0024]本實用新型的地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，采用SVPWM調制模式，控制模式采用V/F控制模式輸出電壓波形，輸出負載采用三相電抗器，模擬牽引系統功率模塊的電流負載情況；以及，模擬牽引系統功率模塊現場使用的條件，被測牽引系統功率模塊在長時間、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。
[0025]本實用新型具體應用途徑很多，以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，其特征在于，包括:整流柜、控制裝置、負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、負載電抗器分別與被測牽引系統功率模塊連接，整流柜輸出1500V直流電給被測牽引系統功率模塊，控制裝置輸出驅動信號給被測牽引系統功率模塊，所述的被測牽引系統功率模塊安裝于散熱底座上。2.根據權利要求1所述的地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，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、熔斷絲及接觸器，所述的整流橋、放電電阻、電容三者并聯連接后形成第一電路，緩沖電阻與高壓繼電器串聯后與真空接觸器并聯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、空氣開關依次串聯電性連接。3.根據權利要求2所述的地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，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.根據權利要求2所述的地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，其特征在于，所述的接觸器電性連接380V交流電。5.根據權利要求2所述的地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，其特征在于，所述的整流橋由六個二極管構成，二極管兩兩串聯后并聯連接。6.根據權利要求1所述的地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，其特征在于，所述的整流柜內還包含有一個對緩沖電阻進行散熱的散熱風機。7.根據權利要求1所述的地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，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.根據權利要求1所述的地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，其特征在于，所述的負載電抗器為三相電抗器，額定電流為400A。
【專利摘要】本實用新型公開了一種地鐵列車牽引系統高壓老化測試系統，包括：整流柜、控制裝置、負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、負載電抗器分別與被測牽引系統功率模塊連接，整流柜輸出1500V直流電給被測牽引系統功率模塊，控制裝置輸出驅動信號給被測牽引系統功率模塊，控制裝置輸出控制型號給整流柜，所述的被測牽引系統功率模塊安裝于散熱底座上。本實用新型可實現檢驗新生產的地鐵列車牽引系統功率模塊是否滿足出廠技術要求，排除功率模塊生產過程中的隱形缺陷。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號】CN205120863
【申請號】CN201520858421
【發明人】馬劍, 陳鵬, 田立嶺, 佟妍, 王超
【申請人】南京軌道交通系統工程有限公司, 江蘇省城市軌道交通研究設計院股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年10月30日