一种变频器测试装置的制作方法

1.本实用新型一种变频器测试装置，属于变频器测试装置技术领域。


背景技术：

2.在如今的风力发电领域中变频器大规模使用，变频器可以通过改变交流电机的转速来进行风机流量的控制，大大的减少以往机械的方式调控流量造成的能量损耗，提高工作运行性能。变频器十分敏感，虽然生产厂家在变频器制造过程中进行了可靠性设计，但在长期工作过程中受温度、湿度、振动、灰尘等因素的影响都会导致故障。目前对于变频器的质量检测、故障变频器的问题检测方面还有欠缺。风场变频器故障后，工作人员难以通过常规仪器确认故障原因，只能请专业的维修技术人员到现场处理变频器的故障问题，不仅导致检测维修效率低下，企业维修成本也提高许多。
3.虽然现在也有一些变频器的测试仪，但是在实际使用时，仍旧存在较多缺点，现有测试仪检测的测试点较少，不能全面测试出变频器各功率模块存在的问题。
4.因此，为了有效解决当前变频器故障点查找慢查找难问题，提高变频器的测试效率和测试精度，本实用新型提供一种能够测试abb
‑
isu/inu功率模块以及内部各种igbt和板卡的变频器功率模块智能测试装置，能够快速定位故障点，帮助现场人员快速排查故障，提高工作效率，有效提高风机可利用时间。


技术实现要素：

5.本实用新型为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种变频器测试装置硬件结构的改进。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种变频器测试装置，包括箱体和盖体，所述盖体与箱体的一端铰接以闭合箱体，所述箱体的表面设置有控制面板，所述箱体的内部设置有测试主机；
7.所述控制面板上设置有电源开关、负载开关、触摸控制屏、转换接口、测试接口和指示灯；
8.所述转换接口包括光纤接口和排线接口，所述测试接口包括三相交流输出采样接口和直流输出接口；
9.所述测试主机包括电源模块、控制模块、信号转换模块，所述控制模块通过导线分别与电源开关、负载开关、触摸控制屏、转换接口、测试接口、指示灯、信号转换模块相连，所述控制模块的电源端通过导线与电源模块相连；
10.所述控制模块还通过导线分别与通讯板、待测igbt组合模块、待测功率单元相连，所述通讯板通过光纤通讯接线与待测功率单元相连。
11.所述箱体具体采用能够抗摔抗震、防水防尘、抗化学腐蚀的改性pp合金。
12.所述箱体上还设置有提手。
13.所述光纤接口具体设置为通过测试线连接测试isu/inu模块的aint光纤接口。
14.所述排线接口具体为测试agdr/igbt排线接口。
15.所述三相交流输出采样接口具体为isu/inu的三相交流输出采样接口。
16.本实用新型相对于现有技术具备的有益效果为：本实用新型提供的变频器测试装置通过在箱体内部设置能够测试abb
‑
isu/inu功率模块以及内部各种igbt和板卡的测试主机，通过在控制面板上的测试接口及触摸控制屏进行不同测试项目，能够快速定位故障点，帮助现场人员快速排查故障，提高工作效率，有效提高风机可利用时间；另外，具有检测速度快，测试步骤简单，检测效率高，检测全面等优点。
附图说明
17.下面结合附图对本实用新型做进一步说明：
18.图1为本实用新型的结构示意图；
19.图2为本实用新型控制面板的结构示意图；
20.图3为本实用新型的电路结构示意图；
21.图4为本实用新型与isu/inu模块测试的接线示意图；
22.图5为本实用新型测试主机的电路结构示意图；
23.图中：1为箱体、2为盖体、3为控制面板、4为测试主机、5为电源开关、6为负载开关、7为触摸控制屏、8为转换接口、9为测试接口、10为指示灯、11为电源模块、12为控制模块、13为信号转换模块。
具体实施方式
24.如图1至图5所示，本实用新型一种变频器测试装置，包括箱体1和盖体2，所述盖体2与箱体1的一端铰接以闭合箱体1，所述箱体1的表面设置有控制面板3，所述箱体1的内部设置有测试主机4；
25.所述控制面板3上设置有电源开关5、负载开关6、触摸控制屏7、转换接口8、测试接口9和指示灯10；
26.所述转换接口8包括光纤接口和排线接口，所述测试接口9包括三相交流输出采样接口和直流输出接口；
27.所述测试主机4包括电源模块11、控制模块12、信号转换模块13，所述控制模块12通过导线分别与电源开关5、负载开关6、触摸控制屏7、转换接口8、测试接口9、指示灯10、信号转换模块13相连，所述控制模块12的电源端通过导线与电源模块11相连；
28.所述控制模块12还通过导线分别与通讯板、待测igbt组合模块、待测功率单元相连，所述通讯板通过光纤通讯接线与待测功率单元相连。
29.所述箱体1具体采用能够抗摔抗震、防水防尘、抗化学腐蚀的改性pp合金。
30.所述箱体1上还设置有提手。
31.所述光纤接口具体设置为通过测试线连接测试isu/inu模块的aint光纤接口。
32.所述排线接口具体为测试agdr/igbt排线接口。
33.所述三相交流输出采样接口具体为isu/inu的三相交流输出采样接口。
34.本实用新型提供的变频器测试装置主要由箱体1、控制面板3、测试主机4、测试线缆组成，其中测试主机4由电源模块11、控制模块12、信号转换模块13等多块电路板组成，测
试主机3全都安装在箱体1内部，测试装置采用ac220v供电；本实用新型测试装置的箱体1采用飓风安全防护箱作为载体，箱体1外型尺寸为(长x宽x高)：407mm x 342mm x 193mm，采用改性pp合金，抗摔抗震、防水防尘、耐极限温度、抗化学腐蚀。
35.本实用新型的控制面板3主要由电源开关5、负载开关6、触摸控制屏7、转换接口8、测试接口9和指示灯10组成。电源开关5用于控制测试仪的ac220v交流输入；控制触摸屏7用于控制agdr/igbt、isu/inu模块的测试，故障显示、故障点定位等功能；转换接口8用于提供2路光线信号，实现与isu/inu模块内部aint通信，控制模块的启动/停止；测试接口9包括用于提供直流1000v输出，便于测试apow、afps等板卡的测试的直流输出接口和用于监测isu/inu模块的输出三相交流采样接口。
36.本实用新型的测试主机的电路结构如图5所示，电源模块11具体设置为220v转24v的开关电源，通过24v给控制模块12的控制电路板和通讯板供电，信号转换模块13包括整流升压电路和直流斩波电路，通过直流斩波电路输出0
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1000v的dc可调电源给待测功率单元供电。
37.本实用新型的技术参数为：输入电压：ac 220v ，输出电压：dc1000v
±
5%，最大功率：100w，质量：6kg，工作环境温度：10℃ ～ ＋70℃。本实用新型主要用于以下测试项目：1）适用于板卡的测试：电源板apow；主接口板aint；风扇电源板afps；变频板afin；2）适用于isu、inu功率模块的就地测试；3）适用于acs800 igbt功率元件的测试，包括：
38.fs225r12ke3 agdr
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61c/
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71c/
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81c、
39.fs225r17ke3 agdr
‑
61c/
‑
71c/
‑
81c、
40.fs300r12ke3 agdr
‑
61c/
‑
71c/
‑
81c、
41.fs300r12ke3 agdr
‑
62c/
‑
72c/
‑
82c、
42.fs300r17ke3 agdr
‑
66c/
‑
76c/
‑
86c、
43.fs450r12ke3 agdr
‑
61c/
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71c/
‑
81c、
44.fs450r17ke3 agdr
‑
61c/
‑
71c/
‑
81c、
45.fs225r17ke3 agdr
‑
62c/
‑
72c/
‑
82c。
46.下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案做进一步的具体说明，其中本实用新型主要应用于abb变频器的测试。
47.实施例1：风扇电源板afps的测试
48.1.1简单判断
49.检查板卡元件无明显烧损、元件无缺失,用万用表测量afps上输入保险f1、f2是否损坏，输出整流二极管v5
‑
v8，v50
‑
v53是否具有二极管特性。
50.1.2上电测试
51.用专用测试线将dc1000v电源的正极与风扇电源板x1的1脚相连，dc1000v电源的负极与风扇电源板x1的4脚相连，启动测试仪输出dc1000v，用万用表直流电压档测量风扇电源板x6的6脚对1脚之间有 175v电压，4脚对1脚之间有
‑
175v电压。
52.实施例2：变频板afin的测试
53.2.1 简单判断
54.检查板卡元件无明显烧损、元件无缺失。
55.2.2 上电测试
56.用专用测试线将dc1000v电源与风扇电源板x1相连，将风扇电源板x6与风扇变频板的x1相连，闭合dc1000v电源，风扇变频板的v14、v15指示灯亮。
57.实施例3：电源板apow的测试
58.3.1简单判断
59.检查板卡元件无明显烧损、元件无缺失，用万用表测量apow上输入保险f1是否损坏，输入无短路。
60.3.2上电测试
61.用专用测试线将dc1000v电源的正极与apow板x1的4脚相连，dc1000v电源的负极与apow板x1的1脚相连，加载dc1000v电源，用万用表直流电压档测量apow板x2的8脚对7脚之间有 24v电压，6脚对7脚之间有
‑
24v电压。
62.实施例4：主接口板aint的测试
63.4.1简单判断
64.检查板卡元件无明显烧损、元件无缺失，输入无短路。
65.4.2上电测试
66.在apow测试方法基础上用专用测试线将apow的x2_8脚与aint的x8_1相连，apow的x2_7脚与aint的x8_2相连，apow的x2_6脚与aint的x8_3相连，闭合dc1000v电源，aint上的ok指示灯灯亮，运行时de指示灯亮，故障时gdd指示灯亮。
67.实施例5：agdr/igbt的测试
68.首先使用排线将agdr/igbt与测试仪转换接口(x1、x2、x3)相连接，打开测试仪电源开关，在触摸控制屏7上选择“igbt测试”，进入测试界面，查看dc1000v和电流显示是否正常：dc1000v 5%，电流1.2a左右。
69.在待机状态下，用万用表直流电压档测试 agdr
‑
71c模块6脚对5脚、4脚对3脚、2脚对1脚电压均为25～27v,各门极g对e输出电压均为7～8v,各门极之间偏差不能超过0.5v。
70.在触摸控制屏7上点击“频率控制”窗口，一般输出频率设置为50～1000hz，设置好频率以后，先点击“复位”按钮，再点击“运行”按钮，启动测试，如果待测备件正常，输出波形图，同时，用万用表直流电压档测试 agdr
‑
71c模块6脚对5脚、4脚对3脚、2脚对1脚电压均为11～12v,将万用表切换到交流电压档，各门极g对e输出交流电压均为11～12v,各门极之间偏差不能超过0.5v；还要注意igbt温度显示是否正常。
71.如果待测备件异常，触摸控制屏7会显示agdr/igbt的故障信息，指出“驱动故障”的同时，会具体指出是哪一项\上桥还是下桥故障，实现故障的精准定位。
72.实施例6：isu/inu模块的测试
73.如图4所示，将inu或isu与测试工装连接。使用测试线缆将测试仪输出的dc1000v与afcb（或者nred）相连接，光纤接口与待测模块的aint相连接。
74.打开测试仪，进入触摸控制屏7上的“isu/inu测试”界面，点击“频率控制”将测试仪输出频率设置为50hz(此处只能设置为50hz，因为要与aint相匹配)，在待机状态下，用万用表直流电压档测试模块直流母线电压为24～27v。
75.在触摸控制屏7上点击“复位”按钮，再点击“启动”按钮， 按下工装上的运行按钮，控制屏显示输出频率为50hz，同时，使用万用表直流电压档测试模块直流母线电压为11v, 用万用表交流电压档测量三相输出电压均为7.5v。观察控制屏波形显示界面，如果有故障，
触摸控制屏7会及时显示故障信息。
76.本实用新型对常见故障设置有故障查询，igbt测试模式的故障查询如下表1所示。
[0077][0078]
表1
[0079]
功率模块测试模式的故障查询如下表2所示。
[0080][0081]
表2
[0082]
关于本实用新型具体结构需要说明的是，本实用新型采用的各部件模块相互之间
的连接关系是确定的、可实现的，除实施例中特殊说明的以外，其特定的连接关系可以带来相应的技术效果，并基于不依赖相应软件程序执行的前提下，解决本实用新型提出的技术问题，本实用新型中出现的部件、模块、具体元器件的型号、连接方式除具体说明的以外，均属于本领域技术人员在申请日前可以获取到的已公开专利、已公开的期刊论文、或公知常识等现有技术，无需赘述，使得本案提供的技术方案是清楚、完整、可实现的，并能根据该技术手段重现或获得相应的实体产品。
[0083]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。