[实用新型]一种多功能变流器技术的教学实验平台

说明书

一种多功能变流器技术的教学实验平台，教学实验平台中包括AC/DC整流模块、AC/DC充电模块、DC/AC逆变模块和DC/DC放电模块，所述AC/DC整流模块、AC/DC充电模块、DC/AC逆变模块和DC/DC放电模块均由电源、选择开关组SA、变压器电路、变流器电路、中间回路电路、选择开关组SB、直流负载、传感器电路A、功率驱动电路、控制器电路、双向DC/DC电路、电池组电路、传感器电路B和交流负载中的两个以上的电路元件连接而成。本实用新型包含AC/DC整流、AC/DC充电、DC/AC逆变、DC/DC放电功能，能完成开环或闭环控制实验，解决了变流器教学实验平台功能单一的问题。通过选择开关组SA和SB电路设置，可轻松切换系统功能，解决了变流器教学实验平台功能切换麻烦的问题。

技术领域

本实用新型涉及轨道交通领域，具体涉及轨道交通领域的一种多功能教学实验平台。

背景技术

在节能减排的大背景下，城市轨道交通发展日新月异。在城市轨道交通车辆制动时，会产生大量的制动能量，如何将该能量有效利用是城市轨道交通能量回馈系统的研究课题。许多高校开设了与此相关的变流器技术课程，但是相关的教学实验平台的资源却不充足。目前，市面上的变流器教学实验平台普遍存在以下问题：1.功能单一：仅包含整流和逆变功能；2.透明度低：仅能做验证性实验，不利于二次开发和拓展应用；3.与其他课程的衔接不够：实验与电机拖动、自动控制技术、FPGA技术等课程之间的联系不够。

通过国内检索发现以下专利与本实用新型有相似之处：

专利CN 205943237 U披露了一种多功能功能变流器的教学实验装置，然而这种实验装置存在以下问题和缺点：实验功能单一，仅包含逆变功能和PWM整流功能；切换实验功能麻烦，需重新接线。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种多功能变流器技术的教学实验平台，该教学平台具有AC/DC整流、AC/DC充电、DC/AC逆变、DC/DC放电功能四大功能，用于解决现有教学平台功能单一的问题，弥补传统实验的不足，丰富实验教学内容，加强变流器技术与电机拖动、自动控制技术、FPGA技术等课程之间的联系。

针以上述问题，本实用新型提出的技术方案是：一种多功能变流器技术的教学实验平台，教学实验平台中包括AC/DC整流模块、AC/DC充电模块、DC/AC逆变模块和DC/DC放电模块，所述AC/DC整流模块、AC/DC充电模块、DC/AC逆变模块和DC/DC放电模块均由电源、选择开关组SA、变压器电路、变流器电路、中间回路电路、选择开关组SB、直流负载、传感器电路A、功率驱动电路、控制器电路、双向DC/DC电路、电池组电路、传感器电路B和交流负载中的两个以上的电路元件连接而成。

进一步地，AC/DC整流模块包括电源、选择开关组SA、变压器电路、变流器电路、中间回路电路、选择开关组SB、直流负载、传感器电路A、功率驱动电路和控制器电路，选择开关组SA和选择开关组SB中均包括3个端子；电源、选择开关组SA的端子2、选择开关组SA的端子1、变压器电路、变流器电路、中间回路电路、选择开关组SB的端子1、选择开关组SB的端子2、直流负载依次连接；且所述传感器电路A分别与变压器电路、变流器电路、控制器电路连接，所述控制器电路与功率驱动电路连接，所述功率驱动电路与变流器电路连接。

进一步地，AC/DC充电模块包括电源、选择开关组SA、变压器电路、变流器电路、中间回路电路、选择开关组SB、功率驱动电路、控制器电路、双向DC/DC电路、电池组电路和传感器电路B，选择开关组SA和选择开关组SB中均包括3个端子；电源依次与选择开关组SA的端子2、选择开关组SA的端子1、变压器电路、变流器电路、中间回路电路、选择开关组SB的端子1、选择开关组SB的端子3、双向DC/DC电路、电池组电路连接；且所述双向DC/DC电路与传感器电路B连接，所述传感器电路B与控制器电路连接，所述控制器电路与功率驱动电路连接，所述功率驱动电路与双向DC/DC电路连接。