变频器测试电路及测试系统的制作方法

本技术属于变频器测试系统领域，具体涉及一种变频器测试电路及测试系统。

背景技术：

1、风力发电机组(简称：风电机组)是一种将风能转变为电能的设备，风电机组主要包括主控系统、变桨系统和变频系统。

2、由于风的多变性和不稳定性，风能转换而来的电能频率波动较大，不能直接接入电网系统，这就需要变频器对电能的质量进行调节。所以风电变流器(驱动双馈发电机的变流器(包含变频器)，作用是让双馈发动机发出与电网频率完全一致的交流电；广义上讲，变频器、逆变器、变压器等等都可称为变流器)的性能好坏也影响着整个风力发电系统。

3、随着风电控制系统快速发展，大功率机组逐渐占据市场主流，其配套的变频器研发更新节奏也逐渐加快，但变频器研发需要大量的测试以保证产品的可靠性，因此为满足变频器的快速研发测试，需设计变频器测试电路及测试系统。

4、风电产品为了保证其在风场运行性能的可靠性和稳定性，就需要在出厂前进行在额定电压下的电气基本功能测试，还需要验证在额定电流下变频器连续运行稳定性及温升情况，而如果在额定电压1140v电网供电情况下，网侧达到满电流，但上网无功容量很大，变频器满电流运行，无功输出非常大，故障后对电网冲击很大。

5、实际上厂区测试电源为690v，故现有的条件无法满足测试，而申请更大电网容量需对厂房现有电气设备改造，申请难度大、改造成本高且周期长，这种方案不但需要增加研发成本，还需要电网的改造成本，且设计施工周期也不好把握，拉长了研发时间从而延误产品上市时间，失去市场竞争力。

6、基于此，申请人考虑设计一种更易部署、成本相对较低且测试功能更为丰富的变频器测试电路及测试系统。

技术实现思路

1、针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种更易部署、成本相对较低且测试功能更为丰富的变频器测试电路及测试系统。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

3、变频器测试电路，包括输出线电压为690vac的测试电源和与该测试电源串联接的690vac主回路；其特征在于：

4、还包括与所述690vac主回路并联接的400vac辅助供电回路和测试回路；

5、所述400vac辅助供电回路中设置有降压变压器t2，所述降压变压器t2的原边侧电压为690vac，副边侧电压为400vac；

6、所述测试回路包括多抽头式变压器t3，所述多抽头式变压器t3的原边侧电压为690vac，副边侧电性连接有满电路测试回路和耐压测试回路；所述多抽头式变压器t3的副边侧具有第一输出接头和第二输出接头；

7、所述第一输出接头为230vac降压接头并构成满电路测试回路的供电电源；所述第二输出接头为1140vac升压接头并构成耐压测试回路的供电电源。

8、同现有技术相比较，本实用新型变频器测试电路具有的优点是：

9、1、直接利用现有厂区电网配置，改动小，部署成本更低，更易落地

10、本技术方案的输入仍为厂区现有3×690vac电网配置，且方案中采用多抽头式变压器t3采用双绕组变压器，用一个变压器得到两组供电回路，节省了一个变压器，降低了测试电路与系统的研发成本，同时空间占用更少(仅变压器尺寸相对较大)，更易部署使用。

11、2、测试功能更为丰富

12、本方案的输出包括3×690vac供电回路，3×400vac供电回路、3×1140vac供电回路和3×230vac供电回路，可满足变频器的满电流测试和耐压测试供电，测试功能更为丰富，更好满足针对变频器的不同测试需求。

13、变频器测试系统，其特征在于：包括变频器测试电路；还包括安装在变频器测试房内的控制柜、进线柜、出线柜、150转230vac的升压变压器、多抽头式变压器t3和变频器机侧电性连接用的电抗器；

14、所述进线柜内设有690vac供电输入连接头和400vac供电输入连接头；

15、所述出线柜与所述进线柜之间具有相对应电压等级的连接头且通过电缆实现电性连接；

16、所述控制柜上设置有用于控制测试电源开合的第一开合控制件、用于控制690vac主回路和400vac辅助供电回路原边侧开合的第二开合控制件、用于控制690vac主回路开合的主断路器a10、用于400vac辅助供电回路开合的第三开合控制件；

17、所述出线柜内设置有第一断路器qf5和第二断路器qf6，所述第一断路器qf5的原边侧与多抽头式变压器t3的第二输出接头电性连接；所述第二断路器qf6与多抽头式变压器t3的第一输出接头电性连接；所述第一断路器qf5和第二断路器qf6的副边侧共同与变频器网侧铜排电性连接；

18、所述出线柜上还设置有用于控制第一断路器qf5和第二断路器qf6各自的分闸按钮、合闸按钮和分合闸用指示灯。

19、出线柜设用断路器qf5和qf6控制输出电压到变频器，进线柜的690vac供电进变压器t3升压为1140vac供电和230vac供电后均需接入变频器测试，每次测试只需同时接入一组供电电缆，那另一组电缆接头就带电故每次需拆下变压器端的线缆，耽误测试时间且易损坏电缆接头。

20、本方案中增加出线柜，将两组供电接入断路器有效避免线缆拆接的问题，测试时只需断开断路器即可；经断路器qf5和qf6控制，测试变频器时不用每次拆下电缆(变频器满电流测试时电流超过1500a，选用185方电流，拆线和接线耗时且容易损坏电缆接头)，减少变频器批量测试时接线时间，提高测试效率，同时降低电缆损耗，降低产品测试成本。

21、同时断路器qf5和qf6采用柜门按钮分合闸，sb1和sb2控制断路器qf5分合闸，sb4和sb5控制断路器qf6的分合闸，由于变频器满电流测试时电流很大，断路器分合闸容易造成拉弧，柜门按钮控制断路器电操功能分合闸有效避免变频器满电流测试时分合闸造成的拉弧现象对测试人员的伤害，避免触电和烧伤事故。另外断路器分合闸回路接入灭弧器并在断路器周围装上隔板，进一步避免拉弧造成的触电和火灾。同时，qf5和qf6手动分合闸操作难度大(额定电流大，手动分合闸需要的力度很大)，断路器qf5进线端为1140vac供电，电压等级高，加入电操控制功能也能有效避免手动操作断路器时的触电事故。

技术特征：

1.变频器测试电路，包括输出线电压为690vac的测试电源和与该测试电源串联接的690vac主回路；其特征在于：

2.根据权利要求1所述的变频器测试电路，其特征在于：在所述满电路测试回路中接入待测变频器后，待测变频器的机侧负载为电抗器或升压变压器；当机侧负载为电抗器，电抗器的一端与待测变频器的机侧电性连接，另一端接地；当机侧负载为原边侧为150vac且副边侧为230vac的升压变压器，升压变压器的原边侧与待测变频器的机侧电性连接，升压变压器的副边侧串联接待测变频器的定子接触器后与待测变频器的机侧的网侧电性连接。

3.变频器测试系统，其特征在于：包括权利要求1或2所述的变频器测试电路；还包括安装在变频器测试房内的控制柜、进线柜、出线柜、150转230vac的升压变压器、多抽头式变压器(t3)和变频器机侧电性连接用的电抗器；

4.根据权利要求3所述的变频器测试系统，其特征在于：所述控制柜、进线柜、出线柜、150转230vac的升压变压器和多抽头式变压器(t3)为并排布置且在各个柜体的前侧地面上布装有一排电缆支架，所述电缆支架用于对电缆进行支承，且所述电缆支架通过接地电缆接地。

5.根据权利要求3所述的变频器测试系统，其特征在于：电性连接于所述进线柜与出线柜之间的电缆的端部为航空插头，所述进线柜与出线柜上设有与所述航空插头性配合连接的电性接口。

6.根据权利要求3所述的变频器测试系统，其特征在于：所述变频器测试房的一侧墙面上设置有进风口，另一侧墙面上设置有出风口；所述出风口处固定安装有向外排风的排风扇。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的变频器测试系统，其特征在于：所述变频器测试房的墙面粘附有隔音材料，所述隔音材料为隔音板或阻尼隔音毡。

8.根据权利要求6所述的变频器测试系统，其特征在于：位于所述排风扇的排风侧的所述出风口处覆盖安装有自垂百叶。

技术总结本技术公开了变频器测试电路及测试系统，包括输出线电压为690VAC的测试电源和与该测试电源串联接的690VAC主回路；还包括与690VAC主回路并联接的400VAC辅助供电回路和测试回路；400VAC辅助供电回路中设置有降压变压器，降压变压器的原边侧电压为690VAC，副边侧电压为400VAC；测试回路包括多抽头式变压器，多抽头式变压器的原边侧电压为690VAC，副边侧电性连接有满电路测试回路和耐压测试回路；多抽头式变压器的副边侧具有第一输出接头和第二输出接头；第一输出接头为230VAC降压接头并构成满电路测试回路的供电电源；第二输出接头为1140VAC升压接头并构成耐压测试回路的供电电源。本技术具有易部署、成本更低且测试功能丰富的优点。技术研发人员：叶建,张华云,裴金鑫,刘亚楠,黄伟华,史胜忠,白玉麟,陈七涌受保护的技术使用者：重庆科凯前卫电气有限公司技术研发日：20231111技术公布日：2024/7/25