由于使用熔断器附加在直流环节电路中的电感值。已经开发了测量附加电感的测试装置。测试装置包括直流电容器、带有正负极的母线、IGBT半波整流桥式模块,如图8所示。母线是可更换的的,而且熔断器可以安装到母线上。这样可以使它容易对不同的熔断器及其安装在母线上的不同方式进行测试。铜板2mm厚,在正负极之间有一个0.2mm的绝缘层。
测试装置已在实验室建成,最大限度地考虑到了装置的适应性。因此,测试装置能够更换和测试不同规格的母线和熔断器。
已经对不带熔断器的宽度为50mm、70mm和120mm三种标准类型母线的电感进行了测试。图12示出测试时使用的50mm宽的母线。放置在三相电压源逆变器的直流环节电路中的熔断器,其内部的电流分布会受到涡流的影响,这个涡流是由电磁场随时间变化产生的。高频电流在导体中产生两个现象:趋肤效应和邻近效应。由于趋肤效应,流过导体的电流被一组并联的导体分流。它们分得的电流通常不等。正是由于这种现象取决于导体间的距离,所以该现象被称为直接邻近效应。进而言之,如果载流导体(如回程母线)靠近并联导体的话,电流分配就会受到影响。这种现象称之为反向邻近效应,是因为在回程导体和并联导体中有反方向电流流过。
已经开发出研究在这些熔断片中电流分布的测试装置。测试装置由一个自动变压器(AT)、一个三相整流桥(RB)、一个直流电容组、一个带有正负极的母线、一个IGBT半桥和一个电感负载(L=0.47 mH)组成。电流的斜率可以在图10示出的实验数据的基础上进行计算。母线电感通过计算在电压峰值附近若干个点处的di/dt算出。简单地将母线电压除以di/dt就求出线路电感。
电路操作原则如下:开始时电容C1充电到预置的一个电压(例如130V)。一个非常短的脉冲(大约60μS)施加到IGBT的栅极。然后IGBT快速关断。依据从电路中测量的关断过程中的电压和电流计算出熔断器的电感。通过改变栅极电阻RG,起初当di/dt为零时,这个电压降只有几伏。这意味着在o.8 μs处很大的感应电压峰值完全由线路中的L×di/dt引起,电阻的压降可以忽略。