充电机功率模块的检测装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种充电机功率模块的检测装置，包括：电压输入模块的输入侧与直流输入电压的正极（Ud+）和直流输入电压的负极（Ud-）电连接；电压输入模块的输出侧与充电机功率模块的前级电路的输入侧电连接；充电机功率模块的前级电路的输出侧与高频变压器（TF1）的输入侧电连接；高频变压器（TF1）的输出侧与充电机功率模块的后级电路的输入侧以及电压输出模块的输入侧电连接；充电机功率模块的后级电路的输出侧与电压输出模块的输入侧电连接；电压输出模块的输出侧与负载电连接。本发明实施例能够直接对电力机车上的充电机功率模块进行可靠检测，从而有效清除电力机车的安全隐患，并为机车辅助变流柜的国产化提供可靠技术数据。
【专利说明】充电机功率模块的检测装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力机车领域，尤其涉及一种充电机功率模块的检测装置。
【背景技术】
[0002]在电力机车领域中，充电机功率模块是机车辅助变流柜中的重要器件之一；它的主要用途是为电力机车的蓄电池组充电，从而为机车提供Iiov的控制电源，因此一旦充电机功率模块出现故障，将导致电力机车整体瘫痪，无法运行。
[0003]在现有技术中，电力机车所使用的充电机功率模块大多是如图1所示的电路结构；如图1所示，现有充电机功率模块可以包括前级电路、后级电路、第一驱动接口 Xi和第二驱动接口 X2 ;前级电路包括前级输入电正极In+、前级输入电负极In-、第一前级输出端ALT和第二前级输出端M ;后级电路包括第一后级输入端In2、第二后级输入端In3、后级输出端Outl。由于电力机车所使用的充电机功率模块对可靠性和稳定性的要求较高，因此目前国内的电力机车大多使用国外进口的充电机功率模块；但是，现有技术中缺少直接对充电机功率模块进行检测的检测装置和检测手段，只能将其安装在电力机车上，并通过运行电力机车来实现检测，这不仅费时费力，而且很难可靠检测充电机功率模块的各项使用性能，如果充电机功率模块本身存在设计问题，还可能造成电力机车上的其他电路损坏，因此这给电力机车的正常运行埋下了很多安全隐患。
【发明内容】
[0004]本发明的目的之一是提供一种充电机功率模块的检测装置，以便于直接对电力机车上使用的充电机功率模块进行可靠检测，从而有效清除电力机车的安全隐患，并为整个机车辅助变流柜的国产化提供可靠的技术数据。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种充电机功率模块的检测装置，包括:电压输入模块、高频变压器TF1、电压输出模块和负载；
[0007]电压输入模块包括:第一断路器QA1、第一电压表PV1、第一直流接触器KM1、第二直流接触器KM2、第一电阻R1、第二电阻R2和第一电容Cl ；
[0008]第一断路器QAl的两个输入端分别与直流输入电压的正极Ud+和直流输入电压的负极Ud-电连接；第一断路器QAl的正极输出端分别与第一电压表PVl的正极和第一直流接触器KMl的输入端电连接；第一断路器QAl的负极输出端分别与第一电压表PVl的负极和第二直流接触器KM2的输入端电连接；
[0009]第一直流接触器KMl的输出端分别与第一电阻Rl的一端以及充电机功率模块的前级输入电正极In+电连接；第二直流接触器KM2的输出端分别与第一电容Cl的一端、第二电阻R2的一端以及充电机功率模块的前级输入电负极In-电连接；第一电阻Rl的另一端、第一电容Cl的另一端和第二电阻R2的另一端互连；
[0010]高频变压器TFl包括第一交流输入端、第二交流输入端、第一交流输出端、第二交流输出端和交流中间电压输出端；高频变压器TFl的第一交流输入端与充电机功率模块的第一前级输出端ALT电连接；高频变压器TFl的第二交流输入端与充电机功率模块的第二前级输出端M电连接；高频变压器TFl的第一交流输出端与充电机功率模块的第一后级输入端In2电连接；高频变压器TFl的第二交流输出端与充电机功率模块的第二后级输入端In3电连接；
[0011]电压输出模块包括:第一直流电抗器L1、第二电压表PV2、第三电阻R3和第二电容C2 ;第一直流电抗器LI的输入端与充电机功率模块的后级输出端Outl电连接；第一直流电抗器LI的输出端依次与第二电压表PV2的一端、第三电阻R3的一端和第二电容C2的一端电连接，并作为电压输出模块的正极输出端Ud_0ut+输出；高频变压器TFl的交流中间电压输出端依次与第二电压表PV2的另一端、第三电阻R3的另一端和第二电容C2的另一端电连接，并作为电压输出模块的负极输出端Ud_0ut-输出；
[0012]负载的正极与电压输出模块的正极输出端Ud_0ut+电连接,负载的负极与电压输出模块的负极输出端Ud_0ut-电连接；
[0013]第一电压表PVl用于检测充电机功率模块的输入电压；
[0014]第二电压表PV2用于检测充电机功率模块的输出电压。
[0015]优选地，所述的电压输入模块还包括:第一电压检测指示灯LDl ;第一电压检测指TjV灯LDl与第一电压表PVl并联。
[0016]优选地，该检测装置还包括:主控模块；
[0017]电压输入模块还包括:第一电压传感器TVl和第一电流传感器TAl ;第一电压传感器TVl并联在第一直流接触器KMl的输出端和第二直流接触器KM2的输出端之间；第一电流传感器TAl的一端分别与第一直流接触器KMl的输出端、第一电阻Rl的一端以及第一电压传感器TVl的一端电连接,第一电流传感器TAl的另一端与充电机功率模块的前级输入电正极In+电连接；
[0018]电压输出模块还包括:第二电压传感器TV2和第三电流传感器TA3 ;第二电压传感器TV2并联在第二电容C2的两端；第三电流传感器TA3的一端分别与第一直流电抗器LI的输出端和第二电压表PV2的一端电连接；第三电流传感器TA3的另一端分别与第二电容C2的一端、第三电阻R3的一端以及第二电压传感器TV2的一端电连接；
[0019]主控模块分别与电压输入模块中的第一电压传感器TVl和第一电流传感器TAl电连接，以获取充电机功率模块的前级电路的输入电压和输入电流；
[0020]主控模块分别与电压输出模块中的第二电压传感器TV2和第三电流传感器TA3电连接，以获取充电机功率模块的后级电路的输出电压和输出电流；
[0021]主控模块分别与充电机功率模块的第一驱动接口 Xl和第二驱动接口 X2电连接，以对充电机功率模块的工作状况进行监控。
[0022]优选地，充电机功率模块的第二前级输出端M与高频变压器TFl的第二交流输入端之间串联有第二电流互感器TA2 ；
[0023]主控模块与第二电流互感器TA2电连接，以获取充电机功率模块的前级电路的输出电流。
[0024]优选地，该检测装置还包括:显示模块；主控模块与显示模块电连接，以显示充电机功率模块的检测数据。[0025]优选地，该检测装置还包括:用户输入模块；
[0026]用户输入模块直接与主控模块电连接，从而主控模块直接获取用户输入模块的输入信息；或者，
[0027]用户输入模块与显示模块电连接，从而用户输入模块的输入信息通过显示模块后，传递到主控模块。
[0028]优选地，该检测装置还包括:检测试验台和线路接口工艺车；
[0029]电压输入模块、高频变压器TF1、电压输出模块、主控模块、显示模块和用户输入模块均设置在检测试验台上；
[0030]线路接口工艺车上设有与充电机功率模块的前级输入电正极In+、前级输入电负极In-、第一前级输出端ALT、第二前级输出端M、第一后级输入端In2、第二后级输入端In3、后级输出端Outl、第一驱动接口 Xl和第二驱动接口 X2相匹配的接口电路；
[0031]检测试验台上的电压输入模块、高频变压器TF1、电压输出模块和主控模块与线路接口工艺车上的接口电路电连接，而线路接口工艺车与充电机功率模块直接对接，从而使电压输入模块、高频变压器TF1、电压输出模块和主控模块与充电机功率模块电连接。
[0032]优选地，所述的线路接口工艺车上设有冷却风机；当线路接口工艺车与充电机功率模块直接对接时，冷却风机为充电机功率模块提供强迫风冷。
[0033]优选地，所述的检测试验台包括壳体1、操控面板2、检修门3和照明设备4 ；
[0034]照明设备4设置于壳体I前方的顶部；操控面板2设置于壳体I前方的上部，并且位于照明设备4的下方；检修门3设置于壳体I的后方；
[0035]显示模块的显示屏设置在操控面板2上，显示模块的其他电路均设置在壳体I的内部；
[0036]用户输入模块的输入部件设置在操控面板2上，用户输入模块的其他电路均设置在壳体I的内部；
[0037]电压输入模块、高频变压器TF1、电压输出模块和主控模块均设置在壳体I的内部。
[0038]由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例所提供的充电机功率模块的检测装置将电压输入模块、高频变压器和电压输出模块与充电机功率模块电连接，从而搭建了 一个对充电机功率模块进行检测的平台；因此本发明实施例能够直接对电力机车上使用的充电机功率模块进行可靠检测，从而有效清除电力机车的安全隐患，并为整个机车辅助变流柜的国产化提供可靠的技术数据。
【专利附图】
【附图说明】
[0039]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
[0040]图1为现有技术中充电机功率模块的电路结构示意图；
[0041]图2为本发明实施例提供的充电机功率模块的检测装置的结构示意图一；
[0042]图3为本发明实施例提供的充电机功率模块的检测装置的结构示意图二；[0043]图4为本发明实施例提供的充电机功率模块的检测装置的结构示意图三；
[0044]图5为本发明实施例提供的充电机功率模块的检测装置的结构示意图四；
[0045]图6为本发明实施例提供的充电机功率模块的检测装置的结构示意图五；
[0046]图7为本发明实施例提供的充电机功率模块的检测装置的结构示意图六；
[0047]图8为本发明实施例提供的充电机功率模块的检测装置的结构示意图七；
[0048]图9为本发明实施例提供的充电机功率模块的检测装置的结构示意图八；
[0049]图10为本发明实施例提供的充电机功率模块的检测装置的结构示意图九；
[0050]图11为本发明实施例提供的充电机功率模块的检测装置的结构示意图十。
【具体实施方式】
[0051]下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
[0052]首先需要说明的是，本申请文件中所述的上、下、左、右等表示方位的词语，仅是为了清楚描述出本发明实施例的各部件之间的相对位置关系，是基于说明书附图中所示方位进行的一种表述，这并不构成对本发明所保护内容的限制。下面对本发明实施例所提供的充电机功率模块的检测装置进行详细描述。
[0053]如图2至图11所示，一种充电机功率模块的检测装置，其具体结构可以包括:电压输入模块、高频变压器TFl、电压输出模块和负载；
[0054]电压输入模块的输入侧与直流输入电压的正极Ud+和直流输入电压的负极Ud-电连接；电压输入模块的输出侧与充电机功率模块的前级电路的输入侧电连接；充电机功率模块的前级电路的输出侧与高频变压器TFl的输入侧电连接；高频变压器TFl的输出侧与充电机功率模块的后级电路的输入侧以及电压输出模块的输入侧电连接；充电机功率模块的后级电路的输出侧与电压输出模块的输入侧电连接；电压输出模块的输出侧与负载电连接。
[0055]具体地，该检测装置的各部件可以采用如下的具体实施方案:
[0056](I)电压输入模块:如图2和图3所示，该电压输入模块可以包括:第一断路器QAl、第一电压表PVl、第一直流接触器KMl、第二直流接触器KM2、第一电阻R1、第二电阻R2和第一电容Cl。
[0057]第一断路器QAl的两个输入端分别与直流输入电压的正极Ud+和直流输入电压的负极Ud-电连接，从而获取直流输入电压，以传送给充电机功率模块进行检测；在实际应用中，为了使对充电机功率模块的检测符合电力机车的运行需求，直流输入电压最好为DC600V，输入电流最好为17A，标称功率最好为20kW。
[0058]第一断路器QAl的正极输出端分别与第一电压表PVl的正极和第一直流接触器KMl的输入端电连接；第一断路器QAl的负极输出端分别与第一电压表PVl的负极和第二直流接触器KM2的输入端电连接；也就是说，直流输入电压通过第一断路器QAl后进入第一直流接触器KMl和第二直流接触器KM2。第一断路器QAl可以采用现有技术中的空气断路器，它能够对线路进行短路保护；第一直流接触器KMl和第二直流接触器KM2能够在线路出现故障时提供电气保护，即一旦电路接线错误产生大电流或输入电压超出规定设置之后，第一直流接触器KMl和/或第二直流接触器KM2就会断开，以保护后续电路；第一电压表PVl能够检测并显示出直流输入电压的数值，即充电机功率模块的输入电压。
[0059]第一直流接触器KMl的输出端分别与第一电阻Rl的一端以及充电机功率模块的前级输入电正极In+电连接；第二直流接触器KM2的输出端分别与第一电容Cl的一端、第二电阻R2的一端以及充电机功率模块的前级输入电负极In-电连接；第一电阻Rl的另一端、第一电容Cl的另一端和第二电阻R2的另一端互连(所述的互连可以包括三者通过导线相交于一点，或三者中的任意两者均通过导线连接)。第一电阻R1、第一电容Cl和第二电阻R2三者组成了 RC串并联滤波电路，能够滤除直流输入模块中的浪涌，从而为充电机功率模块提供稳定的检测电压。
[0060](2)高频变压器TFl:如图2和图3所示，该高频变压器TFl可以包括第一交流输入端、第二交流输入端、第一交流输出端、第二交流输出端和交流中间电压输出端；高频变压器TFl的第一交流输入端与充电机功率模块的第一前级输出端ALT电连接；高频变压器TFl的第二交流输入端与充电机功率模块的第二前级输出端M电连接；高频变压器TFl的第一交流输出端与充电机功率模块的第一后级输入端In2电连接；高频变压器TFl的第二交流输出端与充电机功率模块的第二后级输入端In3电连接。在实际应用中，充电机功率模块的前级电路通常是由电容半桥和IGBT半桥组成的单相半控桥逆变电路，它可以将DC600V的直流输入电压逆变为270V的方波电压，该方波电压的工作频率为IOkHz ;高频变压器TFl可以对该270V的方波电压进行降压，并形成三相交流输出；三相交流输出中的中间电压通过交流中间电压输出端传输给电压输出模块，三相交流输出中的其余两相分别通过第一交流输出端和第二交流输出端传输给充电机功率模块的后级电路。
[0061](3)电压输出模块:如图2和图3所不,该电压输出模块可以包括:第一直流电抗器L1、第二电压表PV2、第三电阻R3和第二电容C2 ;第一直流电抗器LI的输入端与充电机功率模块的后级输出端Outl电连接；第一直流电抗器LI的输出端依次与第二电压表PV2的一端、第三电阻R3的一端和第二电容C2的一端电连接,并作为电压输出模块的正极输出端Ud_0ut+输出；高频变压器TFl的交流中间电压输出端依次与第二电压表PV2的另一端、第三电阻R3的另一端和第二电容C2的另一端电连接,并作为电压输出模块的负极输出端Ud_0ut-输出。在实际应用中，充电机功率模块的后级电路通常是全波整流电路，高频变压器TFl的三相交流输出中的两相通过后级电路的全波整流后变为一路直流高电压传输给电压输出模块；电压输出模块会接收到高频变压器TFl输出的中间电压以及后级电路输出的直流高电压，而这两路电压之间存在电压差，因此电压输出模块对这两路电压进行滤波后，形成直流电压输出；第二电压表PV2并联在这两路电压之间，用于检测充电机功率模块的输出电压。当电压输入模块接收的直流输入电压是DC600V时，如果该检测装置的各部件均正常工作，则电压输出模块输出的直流电压为DCl 10V。
[0062](4)负载:如图2和图3所示，负载的正极与电压输出模块的正极输出端Ud_0ut+电连接，负载的负极与电压输出模块的负极输出端Ud_0ut-电连接。在实际应用中，该负载可以为现有技术中使用直流电工作的各种用电设备，负载接收电压输出模块输出的直流电压来运作。
[0063]除了上述技术方案外，如图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，本发明实施例所提供的充电机功率模块的检测装置还可以包括如下的技术方案:
[0064](I)电压输入模块还可以包括:第一电压检测指示灯LDl ;如图3所示，第一电压检测指示灯LDl与第一电压表PVl并联；第一电压检测指示灯LDl可以提供输入电压显示、安全指示功能，也能够提供断电后的安全放电指示功能，从而方便了工作人员安全的操作和维护。
[0065](2)电压输入模块还可以包括:如图3所示，第一电压传感器TVl和第一电流传感器TAl ;第一电压传感器TVl并联在第一直流接触器KMl的输出端和第二直流接触器KM2的输出端之间；第一电流传感器TAl的一端分别与第一直流接触器KMl的输出端、第一电阻Rl的一端以及第一电压传感器TVl的一端电连接,第一电流传感器TAl的另一端与充电机功率模块的前级输入电正极In+电连接；因此，第一电压传感器TVl可以检测出充电机功率模块的前级电路的输入电压，而第一电流传感器TAl可以检测出充电机功率模块的前级电路的输入电流。
[0066](3)电压输出模块还可以包括:如图3所示，第二电压传感器TV2和第三电流传感器TA3 ;第二电压传感器TV2并联在第二电容C2的两端；第三电流传感器TA3的一端分别与第一直流电抗器LI的输出端和第二电压表PV2的一端电连接；第三电流传感器TA3的另一端分别与第二电容C2的一端、第三电阻R3的一端以及第二电压传感器TV2的一端电连接；因此，第二电压传感器TV2可以检测出充电机功率模块的后级电路的输出电压，而第三电流传感器TA3可以检测出充电机功率模块的后级电路的输出电流。
[0067](4)如图3所示，充电机功率模块的第二前级输出端M与高频变压器TFl的第二交流输入端之间串联有第二电流互感器TA2，因此第二电流互感器TA2可以检测出充电机功率模块的前级电路的输出电流。
[0068](5)该检测装置还可以包括:主控模块；如图3和图4所示，主控模块可以分别与电压输入模块中的第一电压传感器TVl和第一电流传感器TAl电连接，以获取充电机功率模块的前级电路的输入电压和输入电流；主控模块可以分别与电压输出模块中的第二电压传感器TV2和第三电流传感器TA3电连接，以获取充电机功率模块的后级电路的输出电压和输出电流；主控模块分别与充电机功率模块的第一驱动接口 Xl和第二驱动接口 X2电连接，以对充电机功率模块的工作状况进行监控；主控模块与第二电流互感器TA2电连接，以获取充电机功率模块的前级电路的输出电流。主控模块可以根据获取的充电机功率模块的前级电路的输入电压、输入电流和输出电压，后级电路的输出电压和输出电流，以及第一驱动接口 Xl和第二驱动接口 X2所获取的充电机功率模块的监控数据，确定出充电机功率模块的工作状况和检测数据，从而可以实现对电力机车上使用的充电机功率模块进行可靠检测。
[0069]其中，如图4所示，主控模块可以采用现有技术中以DSP芯片TMS320LF2407A为核心的电路结构，由于该DSP芯片的A/D信号输入要求为O?+3.3V的电压值，处理不了电流信号，因此它在通过第一电压传感器TV1、第一电流传感器TA1、第二电压传感器TV2、第三电流传感器TA3、第二电流互感器TA2、第一驱动接口 Xl和第二驱动接口 X2采集数据时，需要对这些信号进行调理，使之符合该DSP芯片的A/D信号输入要求；具体的信号调理电路可以参照附图6所述的信号采集调理电路以及现有技术中公知的信号采集调理电路，本申请文件中不再赘述。在实际应用中，为保证主控模块以及整个检测装置能够安全运行，主控模块最好设置有过压保护电路和欠压保护电路，例如:可以采用如图7所示的过压保护电路，也可以采用如图8所示的欠压保护电路；过压保护电路和欠压保护电路也可以采用现有技术中的公知电路，因此本申请文件中不再对其进行赘述。此外，主控模块上最好设有用于远程控制的急停按钮，一旦发生严重故障，可以迅速切断远程供电电源，以保护整个检测装置以及充电机功率模块的安全。
[0070](5)该检测装置还可以包括:显示模块；主控模块与显示模块电连接，以显示充电机功率模块的检测数据(该充电机功率模块的检测数据可以包括:充电机功率模块的前级电路的输入电压、输入电流和输出电压，后级电路的输出电压和输出电流，以及第一驱动接口 Xl和第二驱动接口 X2所获取的充电机功率模块的监控数据)。主控模块可以通过CAN总线与显示模块电连接，并可以将获取的充电机功率模块的检测数据发送给显示模块进行显示；工作人员可以通过显示模块得知充电机功率模块的检测数据，并且可以根据检测数据确定出充电机功率模块是否存在故障，从而能够有效清除电力机车的安全隐患，并为整个机车辅助变流柜的国产化提供可靠的技术数据。
[0071](6)该检测装置还可以包括:用户输入模块；用户输入模块可以通过以下两种方式中的任意一种与主控模块电连接:
[0072]①用户输入模块直接与主控模块电连接，从而主控模块直接获取用户输入模块的输入信息；主控模块可用根据用户输入模块的输入信息控制充电机功率模块的运行。
[0073]②用户输入模块与显示模块电连接，从而用户输入模块的输入信息通过显示模块后，传递到主控模块；主控模块可以控制显示模块显示充电机功率模块的检测数据，并可以根据用户输入模块的输入信息控制充电机功率模块的运行。在实际应用中，显示模块最好为触摸屏，用户输入模块可以是按键，按键与触摸屏电连接，工作人员可以通过按键和/或触摸屏来完成一项操作。
[0074]由此可以看出，本发明实施例的实现能够直接对电力机车上使用的充电机功率模块进行可靠检测，从而有效清除电力机车的安全隐患，并为整个机车辅助变流柜的国产化提供可靠的技术数据。
[0075]为了使本发明的技术方案、技术效果更加清晰完整，下面列举实例进行详细说明。
[0076]实施例一
[0077]如图9、图10和图11所示，一种充电机功率模块的检测装置，其具体结构可以包括:电压输入模块、高频变压器TF1、电压输出模块、负载、主控模块、显不模块、用户输入模块、检测试验台和线路接口工艺车。
[0078]如图2至图8所示，电压输入模块、高频变压器TF1、电压输出模块、负载、主控模块、显示模块和用户输入模块均可以采用上述技术方案中的内容进行设置，并且电压输入模块、高频变压器TF1、电压输出模块、主控模块、显示模块和用户输入模块均设置在检测试验台上。
[0079]线路接口工艺车上设有与充电机功率模块的前级输入电正极In+、前级输入电负极In-、第一前级输出端ALT、第二前级输出端M、第一后级输入端In2、第二后级输入端In3、后级输出端Outl、第一驱动接口 Xl和第二驱动接口 X2相匹配的接口电路；检测试验台上的电压输入模块、高频变压器、电压输出模块和主控模块与线路接口工艺车上的接口电路电连接，而线路接口工艺车与充电机功率模块直接对接，从而使电压输入模块、高频变压器、电压输出模块和主控模块与充电机功率模块电连接。线路接口工艺车所采用的接口工艺以及接口布局与现有电力机车上充电机功率模块的接口相匹配，从而使对充电机功率模块进行检测的检测环境与实际电力机车上的应用环境尽力一致，以保证取得较好的检测效
果O
[0080]其中，线路接口工艺车上最好设有冷却风机；当线路接口工艺车与充电机功率模块直接对接时，冷却风机可以为充电机功率模块提供强迫风冷。
[0081]具体地，所述的检测试验台可以包括壳体1、操控面板2、检修门3和照明设备4 ；照明设备4设置于壳体I前方的顶部；操控面板2设置于壳体I前方的上部，并且位于照明设备4的下方；检修门3设置于壳体I的后方；显示模块的显示屏设置在操控面板2上，显示模块的其他电路均设置在壳体I的内部；用户输入模块的输入部件设置在操控面板2上，用户输入模块的其他电路均设置在壳体I的内部；电压输入模块、高频变压器TF1、电压输出模块和主控模块均设置在壳体I的内部。在实际应用中，操控面板2下方的壳体I上可以设置抽屉5，以用于放置用于检测和记录的一些零部件，使该检测装置更加人性化。
[0082]由此可以看出，本发明实施例的实现能够直接对电力机车上使用的充电机功率模块进行可靠检测，从而有效清除电力机车的安全隐患，并为整个机车辅助变流柜的国产化提供可靠的技术数据。
[0083]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种充电机功率模块的检测装置，其特征在于，包括:电压输入模块、高频变压器(TFl)、电压输出模块和负载； 电压输入模块包括:第一断路器(QA1)、第一电压表(PV1)、第一直流接触器(KM1)、第二直流接触器(KM2)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和第一电容(Cl)； 第一断路器(QAl)的两个输入端分别与直流输入电压的正极(Ud+)和直流输入电压的负极(Ud-)电连接；第一断路器(QAl)的正极输出端分别与第一电压表(PVl)的正极和第一直流接触器(KMl)的输入端电连接；第一断路器(QAl)的负极输出端分别与第一电压表(PVl)的负极和第二直流接触器(KM2)的输入端电连接； 第一直流接触器(KMl)的输出端分别与第一电阻(Rl)的一端以及充电机功率模块的前级输入电正极(In+)电连接；第二直流接触器(KM2)的输出端分别与第一电容(Cl)的一端、第二电阻(R2)的一端以及充电机功率模块的前级输入电负极(In-)电连接；第一电阻(Rl)的另一端、第一电容(Cl)的另一端和第二电阻(R2)的另一端互连； 高频变压器(TFl)包括第一交流输入端、第二交流输入端、第一交流输出端、第二交流输出端和交流中间电压输出端；高频变压器(TFl)的第一交流输入端与充电机功率模块的第一前级输出端(ALT)电连接；高频变压器(TFl)的第二交流输入端与充电机功率模块的第二前级输出端(M)电连接；高频变压器(TFl)的第一交流输出端与充电机功率模块的第一后级输入端(In2)电连接；高频变压器(TFl)的第二交流输出端与充电机功率模块的第二后级输入端(In3)电连接； 电压输出模块包括:第一直流电抗器(LI)、第二电压表(PV2)、第三电阻(R3)和第二电容(C2);第一直流电抗器(LI)的输入端与充电机功率模块的后级输出端(Outl)电连接；第一直流电抗器(LI)的输出端依次与第二电压表(PV2)的一端、第三电阻(R3)的一端和第二电容(C2)的一端电连接，并作为电压输出模块的正极输出端(Ud_0ut+)输出；高频变压器(TFl)的交流中间电压输出端依次与第二电压表(PV2)的另一端、第三电阻(R3)的另一端和第二电容(C2)的另一端电连接,并作为电压输出模块的负极输出端(Ud_0ut_)输出； 负载的正极与电压输出模块的正极输出端(Ud_0ut+)电连接,负载的负极与电压输出模块的负极输出端(Ud_0ut_)电连接； 第一电压表(PVl)用于检测充电机功率模块的输入电压； 第二电压表(PV2)用于检测充电机功率模块的输出电压。
2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述的电压输入模块还包括:第一电压检测指示灯(LDl);第一电压检测指示灯(LDl)与第一电压表(PVl)并联。
3.根据权利要求1或2所述的检测装置，其特征在于，该检测装置还包括:主控模块； 电压输入模块还包括:第一电压传感器(TVl)和第一电流传感器(TAl);第一电压传感器(TVl)并联在第一直流接触器(KMl)的输出端和第二直流接触器(KM2)的输出端之间；第一电流传感器(TAl)的一端分别与第一直流接触器(KMl)的输出端、第一电阻(Rl)的一端以及第一电压传感器(TVl)的一端电连接，第一电流传感器(TAl)的另一端与充电机功率模块的前级输入电正极(In+)电连接； 电压输出模块还包括:第二电压传感器(TV2)和第三电流传感器(TA3);第二电压传感器(TV2)并联在第二电容(C2)的两端；第三电流传感器(TA3)的一端分别与第一直流电抗器(LI)的输出端和第二电压表(PV2)的一端电连接；第三电流传感器(TA3)的另一端分别与第二电容(C2)的一端、第三电阻(R3)的一端以及第二电压传感器(TV2)的一端电连接； 主控模块分别与电压输入模块中的第一电压传感器(TVl)和第一电流传感器(TAl)电连接，以获取充电机功率模块的前级电路的输入电压和输入电流； 主控模块分别与电压输出模块中的第二电压传感器(TV2)和第三电流传感器(TA3)电连接，以获取充电机功率模块的后级电路的输出电压和输出电流； 主控模块分别与充电机功率模块的第一驱动接口(Xl)和第二驱动接口(X2)电连接，以对充电机功率模块的工作状况进行监控。
4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，充电机功率模块的第二前级输出端(M)与高频变压器(TFl)的第二交流输入端之间串联有第二电流互感器(TA2)； 主控模块与第二电流互感器(TA2)电连接，以获取充电机功率模块的前级电路的输出电流。
5.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，该检测装置还包括:显示模块；主控模块与显示模块电连接，以显示充电机功率模块的检测数据。
6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，该检测装置还包括:用户输入模块； 用户输入模块直接与主控模块电连接，从而主控模块直接获取用户输入模块的输入信息；或者， 用户输入模块与显示模块电连接，从而用户输入模块的输入信息通过显示模块后，传递到主控模块。
7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，该检测装置还包括:检测试验台和线路接口工艺车； 电压输入模块、高频变压器(TFl )、电压输出模块、主控模块、显示模块和用户输入模块均设置在检测试验台上； 线路接口工艺车上设有与充电机功率模块的前级输入电正极(In+)、前级输入电负极(In-)、第一前级输出端(ALT)、第二前级输出端(M)、第一后级输入端(In2)、第二后级输入端(In3)、后级输出端(Outl)、第一驱动接口(Xl)和第二驱动接口(X2)相匹配的接口电路； 检测试验台上的电压输入模块、高频变压器(TFI )、电压输出模块和主控模块与线路接口工艺车上的接口电路电连接，而线路接口工艺车与充电机功率模块直接对接，从而使电压输入模块、高频变压器(TFl)、电压输出模块和主控模块与充电机功率模块电连接。
8.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述的线路接口工艺车上设有冷却风机；当线路接口工艺车与充电机功率模块直接对接时，冷却风机为充电机功率模块提供强迫风冷。
9.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述的检测试验台包括壳体(1)、操控面板(2)、检修门(3)和照明设备(4)； 照明设备(4)设置于壳体(1)前方的顶部；操控面板(2)设置于壳体(1)前方的上部，并且位于照明设备(4)的下方；检修门(3)设置于壳体(1)的后方； 显示模块的显示屏设置在操控面板(2)上，显示模块的其他电路均设置在壳体(1)的内部； 用户输入模块的输入部件设置在操控面板(2)上，用户输入模块的其他电路均设置在壳体(1)的内部；电压输入模块、高频变压器(TF1)、电压输出模块和主控模块均设置在壳体(1)的内部。`
【文档编号】G01R31/00GK103576034SQ201310575291
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】王传芳, 徐玉峰, 贺觅知 申请人:北京赛德高科铁道电气科技有限责任公司