[发明专利]小能量试验数据推算碳化硅灭磁电阻满足温度要求的方法

权利要求书

1.一种小能量试验数据推算碳化硅灭磁电阻满足温度要求的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

1)确认下列已知参数：发电机最严重条件下整套碳化硅灭磁电阻耗散能量Eg、碳化硅灭磁电阻允许的最高温度Tsicmax、最高环境温度Tcircmax、碳化硅灭磁电阻允许最大温升ΔTsicmax＝Tsicmax-Tcircmax、配置的灭磁电阻标称能量Esic、灭磁电阻标称能量制造厂保证的均能系数Csic、碳化硅灭磁电阻的组件数n以及组件内并联支路数m；

2)尽可能拆除挡住碳化硅灭磁电阻表面影响拍摄工作的挡板；

3)按试验要求完成测试电路的连接；

4)将发电机调整到空载额定状态；

5)确定碳化硅灭磁电阻表面温度每10分钟变化小于1℃后，用热成像仪拍摄碳化硅灭磁电阻冷态时的表面温度，得到各组件的冷态表面温度分布图；

6)分磁场断路器灭磁，录制各组件灭磁电阻上的电流和电压波形；

7)在碳化硅灭磁电阻表面温度高的那点温度达到最高时用热成像仪拍摄该组件的热态表面温度，得到该组件的热态表面温度分布图，同样方法得到各组件的热态表面温度分布图；

8)由热态表面温度分布图上读出一个组件的表面最高温度点H的温度Tjmax，j＝1…n，再由该组件冷态表面温度分布图上读出H点表面温度Tj_L，j＝1…n，计算该组件表面最大温升ΔTjmax＝Tjmax-Tj_L，j＝1…n，对各个组件进行相同计算，获得整套碳化硅灭磁电阻的表面最大温升ΔTtmax＝MAX[ΔTjmax]，发生表面最大温升的组件能量为E_MAX[ΔTjmax]；

9)根据灭磁电阻上电流和电压波形计算灭磁电阻各组件的耗散能量Ej，j＝1...n，其中最大耗散能量为Ejmax，组件间的均能系数如Ceav＜Csic，估计用均能系数Cest采用Ceav，如Ceav＞Csic，估计用均能系数Cest采用Csic；

10)按照发电机最大灭磁能量Eg计算组件的最大能量计算该能量下的估计温升如果ΔTest＜ΔTsic，则满足要求；如果ΔTest＞ΔTsic，则不满足要求，符号ΔTsic代表碳化硅灭磁电阻允许温升；

为了满足要求可以按照实际情况采取下述两种之一的方法：

i)增加组数后再进行估计，直至满足要求，现场碳化硅灭磁电阻的并联组数需要达到估计值；

ii)调整环境温度，环境温度调整量等于温升偏差；

步骤3)中的测试电路具有相互串联的磁场断路器Q02、分流器R06和发电机磁场绕组L，在发电机磁场绕组L的两端并联跨接器C和与之串联的一组并联连接的碳化硅灭磁电阻组件Rm1-5，每个碳化硅灭磁电阻组件Rm1-5都串接一个直流电流变送器CT1-5，在所述碳化硅灭磁电阻组件Rm1-5和与之串接的直流电流变送器CT1-5的两端并接直流电压变送器VT。

2.一种小能量试验数据推算碳化硅灭磁电阻满足温度要求的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

1)确认下列已知参数：发电机最严重条件下整套碳化硅灭磁电阻耗散能量Eg、碳化硅灭磁电阻允许的最高温度Tsicmax、最高环境温度Tcircmax、碳化硅灭磁电阻允许最大温升ΔTsicmax＝Tsicmax-Tcircmax、配置的灭磁电阻标称能量Esic、灭磁电阻标称能量制造厂保证的均能系数Csic、碳化硅灭磁电阻的组件数n以及组件内并联支路数m；

2)尽可能拆除挡住碳化硅灭磁电阻表面影响拍摄工作的挡板；

3)按试验要求完成测试电路的连接；

4)将发电机调整到空载额定状态；

5)确定碳化硅灭磁电阻表面温度每10分钟变化小于1℃后，用热成像仪拍摄碳化硅灭磁电阻冷态时的表面温度，得到各组件的冷态表面温度分布图；

6)分磁场断路器灭磁，录制各组件灭磁电阻上的电流和电压波形；

7)在碳化硅灭磁电阻表面温度高的那点温度达到最高时用热成像仪拍摄该组件的热态表面温度，得到该组件的热态表面温度分布图，同样方法得到各组件的热态表面温度分布图；

8)由冷、热态表面温度分布图上读出各片碳化硅电阻片的表面平均温度i＝1...m和i＝1...m，计算片表面平均温升i＝1...m，计算组件表面平均温升ΔTj，j＝1...n，由热态表面温度分布图上读出组件的表面最高点温度Tjmax，j＝1...n，计算组件的表面最高温升ΔTjmax，j＝1...n，ΔTjmax＝热态组件最高温度点H的温度-H点冷态的温度，获得整套碳化硅灭磁电阻表面最大温升ΔTtmax＝MAX[ΔTjmax]，计算整套碳化硅灭磁电阻的均温系数

9)配置的碳化硅灭磁电阻的可用能量Euse＝Esic·Dt，如Euse＞Eg，则满足要求，如Euse＜Eg，则不满足要求；

为了满足要求可以按照实际情况采取下述两种之一的方法：

i)增加组数后再进行估计，直至满足要求，现场碳化硅灭磁电阻的并联组数需要达到估计值；

ii)调整环境温度，环境温度降低量

步骤3)中的测试电路具有相互串联的磁场断路器Q02、分流器R06和发电机磁场绕组L，在发电机磁场绕组L的两端并联跨接器C和与之串联的一组并联连接的碳化硅灭磁电阻组件Rm1-5，每个碳化硅灭磁电阻组件Rm1-5都串接一个直流电流变送器CT1-5，在所述碳化硅灭磁电阻组件Rm1-5和与之串接的直流电流变送器CT1-5的两端并接直流电压变送器VT。