[发明专利]一种半导体开关触发保护试验的测试电路及测试方法

权利要求书

1.一种半导体开关触发保护试验的测试电路，其特征在于：包括有自耦变压器T₁和变流器单元，所述的变流器单元包括有整流变压器T₂、由变流器CU₁、变流器CU₂、变流器CU₃、变流器CU₄四个三相桥式六脉波变流器并联构成的变流器模块、直流电抗器L₁、直流电抗器L₂、直流电抗器L₃、直流电抗器L₄、直流隔离开关DS和外旁通BP，所述的自耦变压器T₁的输入端连接110V电网，输出端连接整流变压器T₂的输入端，整流变压器T₂的输出端分别与变流器CU₁、变流器CU₂、变流器CU₃、变流器CU₄连接，所述的外旁通BP并联在变流器模块的两端，在变流器模块的两端还并联有假负载L_d，在变流器模块与假负载L_d之间连接有所述的直流隔离开关DS。

2.根据权利要求1所述的一种半导体开关触发保护试验的测试电路，其特征在于：所述的外旁通BP是由两个晶闸管桥臂Th₁和Th₂并联构成，所述的晶闸管桥臂是由12个晶闸管并联构成的。

3.一种半导体开关触发保护试验的测试方法，其特征在于：具体步骤如下：

（1）基于ITER系统参数，计算机仿真并计算磁体电流向外旁通转移时外旁通电流的上升率和外旁通电流向机械开关转移时外旁通电流的下降率；

（2）依据外旁通实际运行中电流的上升率和下降率，基于测试平台及其假假负载参数，计算在试验中变流器逆变触发外旁通时所需的逆变角和变流器再次整流转移外旁通电流时所需的触发角；

（3）通过实时对比预设参考电流波形，采用电流闭环控制方式，开始测试；

（4）实时检测假负载L_d电流I_d，若|I_d|≤ 55 kA，则定时器清零，即N=0；当|I_d|>55 kA时，则每毫秒N自加1；当N=4000，即计时4s时，若假负载L_d电流为正，则令变流器CU₁和变流器CU₃以由外旁通电流上升率以及测试回路参数确定的逆变角逆变，同时触发外旁通BP的桥臂Th₁，变流器CU₁和变流器CU₃的输出电流I₁和I₃开始减小，外旁通BP电流幅值增大，假负载L_d电流从变流器CU₁和变流器CU₃转移至外旁通的桥臂Th₁；若假负载L_d电流为负，则令变流器CU₂和变流器CU₄以由外旁通电流上升率以及测试回路参数确定的的逆变角逆变，同时触发外旁通的桥臂Th₂，变流器CU₂和变流器CU₄的输出电流I₂和I₄开始减小，外旁通BP电流幅值增大，假负载L_d电流从变流器CU₂和变流器CU₄转移至外旁通的桥臂Th₂；

（5）从变流器逆变触发外旁通时开始计时，待外旁通耐受假负载L_d电流时间达到要求，如果外旁通的桥臂Th₁承担假负载电流，则令变流器CU₁和变流器CU₃以由外旁通电流下降率以及测试回路参数确定的触发角重新工作于整流模式，变流器CU₁和变流器CU₃的输出电流I₁和I₃开始增大，外旁通桥臂Th₁的电流逐渐下降，假负载L_d电流从外旁通BP转回变流器CU₁和变流器CU₃；如果外旁通BP的桥臂Th₂承担假负载电流，则令变流器CU₂和变流器CU₄以由外旁通电流下降率以及测试回路参数确定的触发角重新工作于整流模式，变流器CU₂和变流器CU₄的输出电流I₂和I₄开始增大，外旁通桥臂Th₂的电流逐渐下降，假负载电流从外旁通转回变流器CU₂和变流器CU₄，待外旁通电流降到零之后，停止控制程序运行，结束试验。