[实用新型]一种基于GaN功率器件的继电保护测试仪

说明书

本实用新型公开了一种基于GaN功率器件的继电保护测试仪，包括隔离变压部分、整流调节部分和三相逆变输出部分；隔离变压部分包括变压器，变压器一次侧连接交流市电；整流调节部分包括基于GaN功率器件的全桥整流电路、滤波电感和电容，变压器二次侧连接全桥整流电路，全桥整流电路直流输出侧串联连接滤波电感后并联连接电容以提供压力支撑，电容两端连接输出端口；电容还连接三相逆变输出部分，三相逆变输出部分包括三路并联连接的功率器件的全桥逆变电路，每路全桥逆变电路引设一路输出通道，输出通道上串联连接电感。本实用新型具有三路交流电压或交流电流、一路直流电压输出功能，降低体积的同时还能有效保证电压、电流的输出精度。

技术领域

本实用新型属于继电保护装置测试仪器，具体涉及一种基于GaN功率器件的继电保护测试仪。

背景技术

继电保护测试仪是一种可以对各类型电压、电流、频率、谐波等继电器以手动或自动方式进行测试的设备，现有继电保护测试仪具有多路交直流输出、测试精度高等优点。

现行的继电保护测试仪多以微机继电保护测试仪为主，其可分为两种形式，一种是采用传统的OCL功放，体积大，比较笨重，功放管工作在放大区，时间长容易损坏，且动态范围窄，精度不高；另一种是采用开关电源，功放采用数字功放，体积小，重量轻，效率高，是继电保护测试仪的发展方向。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的在于提供一种能够降低继电保护测试仪的体积，同时，保证电压电流输出精度基于GaN功率器件的继电保护测试仪及其控制方法。

技术方案：本实用新型的基于GaN功率器件的继电保护测试仪，包括隔离变压部分、整流调节部分和三相逆变输出部分；所述隔离变压部分包括变压器T1，变压器T1一次侧连接交流市电；所述整流调节部分包括基于GaN功率器件的全桥整流电路、滤波电感L1和电容C1，变压器T1二次侧连接全桥整流电路，全桥整流电路的直流输出侧串联连接滤波电感L1后，再并联连接电容C1以提供压力支撑，电容C1两端连接输出端口；所述电容C1还连接三相逆变输出部分，三相逆变输出部分包括三路并联连接的基于GaN功率器件的全桥逆变电路，且每路全桥逆变电路引设一路输出通道，输出通道上串联连接电感。

所述全桥整流电路将变压器T1输出的交流电压转变为直流电压。

所述直流电压的数值调整通过控制全桥整流电路中GaN功率器件的占空比实现。

所述三路全桥逆变电路的输出通道在串联连接电感后还并联连接电容，通过电容进行滤波，电容两端连接输出端子。

还包括输出面板，所述输出面板上半部分设有显示屏，输出面板下半部分设有模式选择旋钮和用于实现不同输出功能的输出端子。

有益效果：本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：(1)采用基于GaN功率器件的开关电源实现指定电压和电流的输出；(2)通过反馈控制输出三路交流电压或交流电流，电压输出和电流输出可通过调整控制方法进行改变；(3) 可提供一路直流电压，利用GaN器件高开关频率的特点显著减小测试仪体积，便于携带和测试。

附图说明

图1为本实用新型的电路拓扑图；

图2为本实用新型所述继电保护测试仪选择直流电压输出模式时的控制策略图；

图3为本实用新型所述继电保护测试仪选择交流电压输出模式时的控制策略图；

图4为本实用新型中输出面板示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和说明书附图对本实用新型做进一步详细描述。