一种变流器高加速寿命测试系统及其测试方法技术方案

一种变流器高加速寿命测试系统及其测试方法,设置有可靠性测试器、控制模块、可编程直流模拟模块、交流模拟模块、检测模块和降温模块。本发明专利技术通过可靠性测试器、控制模块、可编程直流模拟模块、交流模拟模块、检测模块和降温模块实现变流器高加速寿命测试的准确检测，同时本发明专利技术还能集成了将不同的变流器高加速寿命试验，均能在该变流器高加速寿命测试系统进行检测，大大方便了检测的操作过程。大大方便了检测的操作过程。大大方便了检测的操作过程。

【技术实现步骤摘要】
一种变流器高加速寿命测试系统及其测试方法


[0001]本专利技术涉及变流器技术检测领域，特别涉及一种变流器高加速寿命测试系统及其测试方法。

技术介绍

[0002]变流器(简称被测装置)可以分为光伏逆变器和储能变流器，其中变流器一般分为光伏逆变器或储能变流器，其中光伏逆变器功率流向为单向运行，具体为由直流
‑
交流；储能变流器功率流向为双向运行，包括放电模式和充电模式，其中放电模式为直流
‑
交流，而充电模式为交流
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直流。而变流器高加速寿命试验为检测变流器通过逐步增强施加在试验样品上的试验应力(如温度、振动、快速温变及振动综合应力等)，确定产品的耐受应力极限的试验。变流器高加速寿命试验能够评价变流器的使用可靠性，因此变流器高加速寿命试验可对生产企业的研发、设计、试产和批量生产等阶段的可靠性试验及失效分析。在现有技术中，还没有出现能对变流器高加速寿命试验的测试系统。
[0003]因此，针对现有技术不足，提供一种变流器高加速寿命测试系统以解决现有技术不足甚为必要。

技术实现思路

[0004]本专利技术的其中一个目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种变流器高加速寿命测试系统。该变流器高加速寿命测试系统能够准确地检测高加速寿命测试。
[0005]本专利技术的上述目的通过以下技术措施实现：
[0006]提供一种变流器高加速寿命测试系统,其特征在于：设置有可靠性测试器、控制模块、可编程直流模拟模块、交流模拟模块、检测模块和降温模块。/>[0007]优选的，上述可编程直流模拟模块、所述交流模拟模块、被测装置、所述可靠性测试器、所述检测模块分别与所述控制模块连接，所述可编程直流模拟模块、所述交流模拟模块和所述检测模块分别与被测装置连接，所述可靠性测试器与所述降温模块连接。
[0008]优选的，上述可靠性测试器，用于提供被测装置的寿命试验测试环境及放置被测装置。
[0009]优选的，上述可编程直流模拟模块，用于对被测装置提供直流源。
[0010]优选的，上述交流模拟模块，用于对被测装置提供交流源。
[0011]优选的，上述降温模块，用于对所述可靠性测试器的内部空间进行快速降温。
[0012]优选的，上述检测模块，用于采集被测装置的测试数据及所述被测装置温度数据。
[0013]优选的，上述控制模块，用于控制所述可编程直流模拟模块提供直流源和所述交流模拟模块提供交流源，并根据所述检测模块采集到的数据进行分析。
[0014]优选的，上述可编程直流模拟模块的直流输出端和所述被测装置的直流输入端之间第一连接线，所述交流模拟模块的交流输出端和所述被测装置的交流输入端之间第二连接线。
[0015]优选的，上述降温模块设置有录波器、功率分析仪和温度记录仪，所述录波器的直流采集端与所述功率分析仪的直流采集端先进行并联然后再通过第三连接线与所述第一连接线连接，所述录波器的交流采集端与所述功率分析仪的交流采集端先进行并联然后再通过第四连接线与所述第二连接线连接，所述录波器的信号输出端与所述控制模块的COM3端连接，所述功率分析仪的信号输出端与所述控制模块的COM2端连接，所述温度记录仪的信号输出端与所述控制模块的COM4端连接，所述温度记录仪的信号输入端与所述被测装置的第一信号输出端连接。
[0016]优选的，上述功率分析仪用于采集被测装置的功率数据。
[0017]优选的，上述录波器用于采集被测装置的纹波数据。
[0018]优选的，上述温度记录仪用于采集所述被测装置的温度数据。
[0019]优选的，上述控制模块的COM1端与所述可编程直流模拟模块的信号输入端连接，所述控制模块的COM7端与所述可靠性测试器的信号输入端连接，所述控制模块的COM6端与所述被测装置的第二信号输入端连接，所述控制模块的COM5端与所述交流模拟模块的信号输入端连接，所述可靠性测试器的信号输出端与所述降温模块的信号输入端连接。
[0020]本专利技术的变流器高加速寿命测试系统,还设置有PT1、PT2、CT1和CT2，所述PT1设置与所述第一连接线，所述PT2设置与所述第二连接线，所述CT1设置与所述第三连接线，所述CT2设置与所述第四连接线。
[0021]优选的，上述控制模块为计算机。
[0022]优选的，上述降温模块为液氮储存装置。
[0023]优选的，上述录波器为DL850录波器。
[0024]优选的，上述功率分析仪为WT5000述功率分析仪。
[0025]优选的，上述可靠性测试器的内部装配有用于带动被测装置振动的震动装置及加热装置。
[0026]本专利技术的另一目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种变流器高加速寿命测试方法。该变流器高加速寿命测试方法能够准确地检测高加速寿命测试。
[0027]本专利技术的上述目的通过以下技术措施实现：
[0028]提供一种变流器高加速寿命测试方法，采用上述的变流器高加速寿命测试系统进行。
[0029]本专利技术变流器高加速寿命测试方法,包括步骤有：
[0030]步骤一、启动变流器高加速寿命测试系统，并设置交流源电压、直流源电压及功率；
[0031]步骤二、启动可靠性测试器和被测装置，设置被测装置对应子测试的参数值，然后可靠性测试器根据环境曲线控制方法对内部环境进行控制，被测装置在该内部环境中进行对应的子测试，在子测试中当被测装置的测量部位温度稳定后进行性能检测，检测模块实进采集被测装置的测试数据；
[0032]步骤三、判断被测装置的所有子测试是否均已经完成，当未完成时，当未完成返回否则返回步骤二，当完成则进入步骤四；
[0033]步骤四、控制模块收集检测模块的测试数据，并进行分析得到分析结果；
[0034]步骤五、结束测试。
[0035]当所述被测装置为光伏逆变器时，所述子测试包括有正向测试A和正向测试B。
[0036]当所述被测装置为储能变流器时，所述子测试包括有正向测试C、正向测试D、反向测试E和反向测试F。
[0037]优选的，上述正向测试A的参数值为交流侧设置为额定电压，MPPT电压设置为满载运行最低电压，功率方向为直流至交流。
[0038]优选的，上述正向测试B的参数值为交流侧设置为额定电压，MPPT电压设置为满载运行最高电压，功率方向为直流至交流。
[0039]优选的，上述正向测试C的参数值为交流侧设置为额定电压，直流侧设置为满载运行最低电压，功率方向为直流至交流。
[0040]优选的，上述正向测试D的参数值为交流侧设置为额定电压，直流侧设置为满载运行最高电压，功率方向为直流至交流。
[0041]优选的，上述反向测试E的参数值为交流侧设置为额定电压，直流侧设置为满载运行最低电压，功率方向为交流至直流。
[0042]优选的，上述反向测试F的参数值为交流侧设置为额定电压，直流侧设置为满载运行最高电压，功率方向为交流至直流。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变流器高加速寿命测试系统,其特征在于：设置有可靠性测试器、控制模块、可编程直流模拟模块、交流模拟模块、检测模块和降温模块，所述可编程直流模拟模块、所述交流模拟模块、被测装置、所述可靠性测试器、所述检测模块分别与所述控制模块连接，所述可编程直流模拟模块、所述交流模拟模块和所述检测模块分别与被测装置连接，所述可靠性测试器与所述降温模块连接；所述可靠性测试器，用于提供被测装置的寿命试验测试环境及放置被测装置；所述可编程直流模拟模块，用于对被测装置提供直流源；所述交流模拟模块，用于对被测装置提供交流源；所述降温模块，用于对所述可靠性测试器的内部空间进行快速降温；所述检测模块，用于采集被测装置的测试数据及所述被测装置温度数据；所述控制模块，用于控制所述可编程直流模拟模块提供直流源和所述交流模拟模块提供交流源，并根据所述检测模块采集到的数据进行分析。2.根据权利要求1所述的变流器高加速寿命测试系统,其特征在于：所述可编程直流模拟模块的直流输出端和所述被测装置的直流输入端之间第一连接线，所述交流模拟模块的交流输出端和所述被测装置的交流输入端之间第二连接线；所述降温模块设置有录波器、功率分析仪和温度记录仪，所述录波器的直流采集端与所述功率分析仪的直流采集端先进行并联然后再通过第三连接线与所述第一连接线连接，所述录波器的交流采集端与所述功率分析仪的交流采集端先进行并联然后再通过第四连接线与所述第二连接线连接，所述录波器的信号输出端与所述控制模块的COM3端连接，所述功率分析仪的信号输出端与所述控制模块的COM2端连接，所述温度记录仪的信号输出端与所述控制模块的COM4端连接，所述温度记录仪的信号输入端与所述被测装置的第一信号输出端连接；所述功率分析仪用于采集被测装置的功率数据；所述录波器用于采集被测装置的纹波数据；所述温度记录仪用于采集所述被测装置的温度数据。3.根据权利要求2所述的变流器高加速寿命测试系统,其特征在于：所述控制模块的COM1端与所述可编程直流模拟模块的信号输入端连接，所述控制模块的COM7端与所述可靠性测试器的信号输入端连接，所述控制模块的COM6端与所述被测装置的第二信号输入端连接，所述控制模块的COM5端与所述交流模拟模块的信号输入端连接，所述可靠性测试器的信号输出端与所述降温模块的信号输入端连接。4.根据权利要求3所述的变流器高加速寿命测试系统,其特征在于：还设置有PT1、PT2、CT1和CT2，所述PT1设置与所述第一连接线，所述PT2设置与所述第二连接线，所述CT1设置与所述第三连接线，所述CT2设置与所述第四连接线。5.根据权利要求4所述的变流器高加速寿命测试系统,其特征在于：所述控制模块为计算机；所述降温模块为液氮储存装置；所述录波器为DL850录波器；所述功率分析仪为WT5000述功率分析仪；所述可靠性测试器的内部装配有用于带动被测装置振动的震动装置及加热装置。
6.一种变流器高加速寿命测试方法，其特征在于：采用如权利要求1至5任意一种所述的变流器高加速寿命测试系统进行。7.根据权利要求6所述的变流器高加速寿命测试方法,其特征在于，包括步骤有：步骤一、启动变流器高加速寿命测试系统，并设置交流源电压、直流源电压及功率；步骤二、启动可靠性测试器和被测装置，设置被测装置对应子测试的参数值，然后可靠性测试器根据环境曲线控制方法对内部环境进行控制，被测装置在该内部环境中进行对应的子测试，在子测试中当被测装置的测量部位温度稳定后进行性能检测，检测模块实进采集被测装置的测试数据；步骤三、判断被测装置的所有子测试是否均已经完成，当未完成时，当未完成返回否则返回步骤二，当完成则进入步骤四；步骤四、控制模块收集检测模块的测试数据，并进行分析得到分析结果；步骤五、结束测试；当所述被测装置为光伏逆变器时，所述子测试包括有正向测试A和正向测试B；当所述被测装置为储能变流器时，所述子测试包括有正向测试C、正向测试D、反向测试E和反向测试F；所述正向测试A的参数值为交流侧设置为额定电压，MPPT电压设置为满载运行最低电压，功率方向为直流至交流；所述正向测试B的参数值为交流侧设置为额定电压，MPPT电压设置为满载运行最高电压，功率方向为直流至交流；所述正向测试C的参数值为交流侧设置为额定电压，直流侧设置为满载运行最低电压，功率方向为直流至交流；所述正向测试D的参数值为交流侧设置为额定电压，直流侧设置为满载运行最高电压，功率方向为直流至交流；所述反向测试E的参数值为交流侧设置为额定电压，直流侧设置为满载运行最低电压，功率方向为交流至直流；所述反向测试F的参数值为交流侧设置为额定电压，直流侧设置为满载运行最高电压，功率方向为交流至直流。8.根据权利要求7所述的变流器高加速寿命测试方法,其特征在于：所述环境曲线控制方法包括有低温步进应力曲线控制方法、高温步进应力曲线控制方法、快速变温循环曲线控制方法、振动步进应力曲线控制方法和快速温变循环
‑
振动步进应力曲线控制方法。9.根据权利要求8所述的变流器高加速寿命测试方法,其特征在于：所述低温步进应力曲线控制方法步骤包括有：步骤A1、以最低运行温度T
01
为起始温度、降温温度变化速率γ1和温度步进值α进行降温步进至低温极限温度T
极限1
,且在每次降温幅度到达温度步进值α后保持温度在时间段t内恒定，进入步骤A2，其中温度步进值α是根据最低运行温度T
01
与低温极限温度T
极限1
并由α＝(T
01
‑
T
极限1
)/A得到，其中A为降温步进的次数，且A为正整数，γ3大于1K/min，t大于1min；步骤A2、令降温步进因子a＝1，进入步骤A3；步骤A3、以T
极限1
为起始温度和温度变化速率γ2使温度下降到T
极限1
－aα，并在该温度下维持t，再以温度变化速率γ3升温至T
极限1
，并在该温度下维持t，进入步骤A4，其中γ2、γ3均
大于1K/min；步骤A4、判断被测装置是否出现保护故障，当是则进步骤五，否则进入步骤A5；步骤A5、判断检测被测装置是否出现低温破坏极限，如是则进入步骤A8，如否则进入步骤A6；步骤A6、判a与a
终止
的大小，当a＜a
终止
时进入步骤A7，当a≥a
终止
时进入步骤A8，其中a
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚萍，贺春，陈卓，李宗原，田亚超，陈光华，曹元威，任高全，韩聪，李春阳，李二海，郭寅远，郭冠生，李清文，黄建才，
申请(专利权)人：珠海开普检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：