[发明专利]一种大电流关断特性测试方法

说明书

本发明公开了一种大电流关断特性测试方法。该方法包括：在初始时刻导通被测器件，并逐渐增加电流；在第一时刻对被测器件施加关断信号，记录电流为第一电流值；检测电流变化并导通保护电路，保护电路与被测器件并联；若电流波动或持续上升，则减小第一时刻与初始时刻的时间间隔重新测试；若电流持续下降，则在电流下降到一定程度后关断保护电路；再次导通被测器件并施加关断信号，记录电流为第二电流值；检测电流变化并导通保护电路；若电流持续下降，则增大时间间隔重新测试；若电流波动或持续上升，则确定可关断的电流最大值介于第一电流值和第二电流值之间。本发明的测试方法，可以避免对被测器件造成损坏，大大降低测试成本。

技术领域

本发明涉及高压直流输电领域，特别是涉及一种大电流关断特性测试方法。

背景技术

高压直流输电因具有交流输电不可替代的优点，在远距离大功率输电和交流系统的非同步联络等方面得到广泛的应用。高压直流断路器是高压直流电网中的重要设备。近年来随着基于全控型半导体器件的混合式高压直流断路器的发展，全控型半导体器件(如IGCT、IGBT等)的工作性能愈发引起业界关注。混合式高压直流断路器可以依靠全控型半导体器件分断电流值很大的故障电流，所以全控型半导体器件关断大电流的能力影响着混合式高压直流断路器的性能。

针对全控型半导体器件的大电流关断能力，目前已有很多采取热循环或功率循环等测试方法的研究，但这些研究往往针对的是全控型半导体器件的传统工况，即短时间内反复开关近似等于额定值的电流，很少有研究将混合式高压直流断路器工况作为重心。

同时，全控型半导体器件的制造商一般不会提供全控型半导体器件可关断的最大电流值，故想充分认知全控型半导体器件的大电流关断性能，研究人员需要进行测试确定全控型半导体器件可关断的最大电流值。然而在对全控型半导体器件进行可关断的最大电流值的测试时，由于并不清楚全控型半导体器件可关断的最大电流值的范围，容易在施加大电流时对全控型半导体器件造成不可挽回的损坏，导致测试成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种大电流关断特性测试方法，可以避免在测试过程中对被测器件造成损坏，使得被测器件可以进行多次测试，大大降低了测试成本。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种大电流关断特性测试方法，利用具有保护电路的测试电路进行测试，所述保护电路的一端与所述被测器件的一端连接，所述保护电路的另一端与所述被测器件的另一端均接地；所述测试方法包括：

导通所述被测器件，并逐渐增加流过所述被测器件的电流，记录导通所述被测器件的时刻为初始时刻；

在第一时刻对所述被测器件施加第一次关断信号，记录所述第一时刻的电流为第一电流值；

实时检测流过所述被测器件的电流的电流变化并在预设时间内导通所述保护电路使流过所述被测器件的电流值下降到第一电流范围内；

若流过所述被测器件的电流的电流变化为波动或持续上升，表示第一次关断失败，则减小所述第一时刻与所述初始时刻的时间间隔重新测试，直到第一次关断成功；

若流过所述被测器件的电流的电流变化为持续下降，表示第一次关断成功，则在所述电流下降到所述第一电流范围内后关断所述保护电路；

再次导通所述被测器件并继续增加流过所述被测器件的电流，使流过所述被测器件的电流值超过所述第一电流值，并在第二时刻对所述被测器件施加第二次关断信号，并记录所述第二时刻的电流值为第二电流值；所述第二电流值大于所述第一电流值；

实时检测流过所述被测器件的电流的电流变化并在预设时间内导通所述保护电路使流过所述被测器件的电流值下降到第一电流范围内；