Прибор для диагностики силовых полупроводниковых приборов методом приложения обратного напряжения ЭГПС-4000-01
Прибор предназначен для измерения тока и напряжения, приложенного к силовому диоду в обратном направлении в лабораторных условиях. Внешний вид прибора изображен на рис. 1. Прибор измеряет токи утечки Idm и обратные токи Irm при заданной амплитуде испытательного напряжения Ud/r/m.
На тяговых подстанциях электрического транспорта и в промышленности применяются преобразователи большой мощности, используется групповое соединение (последовательное и параллельное) силовых полупроводниковых приборов(СПП). Для надежной работы СПП в различных режимах эксплуатации необходимо осуществлять их подбор с минимальным разбросом параметров. Измеряются статические параметры токов и напряжений при приложении обратного напряжения. Методы измерений и испытаний СПП соответствуют требованиям ГОСТ 24461-80 а также методике, применяемой в компаниях VISHAY и International Rectifier, что дает возможность проводить отбраковку СПП с использованием одинаковой технологии и методики измерений.
Описание
Прибор обеспечивает реверсирование приложенного напряжения для СПП (диодов, тиристоров). Напряжение подается зондом специальной конструкции, который позволяет проводить также измерение:
- соединений;
- контактов (спрессованных и сваренных);
- модулей (спрессованных и металлизированных);
- плоских элементов (спрессованных).
Регулирование напряжения на выходе прибора производится с помощью встроенного регулятора. Вольт-амперная характеристика измеряемого СПП отображается на цифровом осциллографе.
Состав прибора:
- Корпус прибора со встроенным осциллографом и панелью управления (рис.1);
- Специальный зонд высокого напряжения (рис.2);
- Крепежное устройство, обеспечивающее усилие сжатия, изменение температуры, и безопасность проведения испытаний (рис. 3)
На панели управления (см. рис.4) размещаются:
- Кнопка запуска измерения.
- Ручной переключатель выбора полярности приложенного напряжения.
- Ручка ручного изменения напряжения.
- Байонетные разъемы для подключения к осциллографу.
- Светодиодные индикаторы:
- Fixture ready («Прибор включен»);
- Variac ready («регулятор напряжения включен»);
- Probe ready («высоковольтный зонд подключен»).
- Соединительный разъем для подключения к крепежному устройству или заземления.
- Выходной контакт высокого напряжения.
Крепежное устройство позволяет не только закрепить испытуемый СПП, но и может создавать различное давление и температуру на измеряемый СПП.
В зависимости от толщины СПП, применяются плоские медные адаптеры для подкладки под элемент, проходящий испытание. Крепежное устройство снабжается деталями для проведения контрольных (образцовых ) испытаний, которые используются для тестирования и градуирования прибора. Крепежное устройство снабжено защитным колпаком (см. рис.5), при его снятии выходное напряжение автоматически отключается. Как показано на рис.5, колпак имеет специальное отверстие, которое позволяет измерительному зонду контактировать с самим СПП, крепежным устройством.
Специальный высоковольтный зонд снабжен кабелем для подсоединения к специальному разъему FIXUTRE CONNECTOR («РАЗЪЕМ ПРИБОРА») (см. рис 1, рис 4).
С помощью специального переключателя ( рис. 4) выбирается полярность приложения напряжения, прикладываемого с СПП:
- для получения на выходе положительного полупериода (положительный полюс на высоковольтном зонде) выбрается режим FWD («Прямая полярность»);
- для получения на выходе отрицательного полупериода (отрицательный полюс на высоковольтном зонде) выбрается режим REV («Oбратная полярность»);
- для получения на выходе как положительного, так и отрицательного полупериодов выбрается режим F/R («Прямая и обратная полярность»).
При включении прибора происходит самодиагностика прибора и при отсутствии неисправностей загорается светодиод «Готовность» ( Variac Ready) (« Регулятор напряжения включен») см. рис. 4). Для проведения испытаний и повышения безопасности проведения работ для подачи на СПП высокого напряжения необходимо удерживать в нажатом состоянии кнопку Sw Probe («Выключатель высоковольтного зонда»). При подаче высокого напряжения на самой ручке высоковольтного зонда загорается светодиод Probe Ready («Зонд включен»), (см. рис. 2)).
Результаты испытания отображаются на экране осциллографа. Вывод данных производится в системе координат «X-Y», где по оси Y отражаются показания тока, а по оси X результаты измерения приложенного напряжения.
Прибор разработан и изготовлен в содружестве с компанией Green Power Solutions S.r.l (Италия).
Основные технические данные
| 1. Питание прибора. Однофазное напряжение | 220В (±15%) 50 Гц |
| 2. Потребляемая мощность, максимум | 1 кВт, (4,5 А) |
| 3. Максимальный выходной ток Irm | 100 мА |
| 4. Максимальное выходное напряжение Ud/r/m | 4100В |
| 5. Чувствительность по току | 100 мкА |
| 6. Погрешность измерения по току | ±4% |
| 7. Погрешность измерения по напряжению | ±6% |
| 8. Температура корпуса СПП при испытании | 20-180°С |
| 9. Диапазон изменения выходного напряжения | 250 - 4100 В |
| 10. Размеры (высота) х (длина) х (ширина), мм | 450 х 530 х 470 |
| 11. Вес прибора | 11 кг |
