CN108562838A - 一种便携式紧凑型冲击电压发生装置 - Google Patents

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汲胜昌
潘智渊
杨航
姜智桐
崔彦捷
张凡
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    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/14—Circuits therefor, e.g. for generating test voltages, sensing circuits

Abstract

本发明公开了一种便携式紧凑型冲击电压发生装置，包括箱体、测量装置、以及设置于箱体内的串级倍压整流电路、主电路及控制电路，控制电路包括单片机、放电棒、红外模块、第一微型电机及第二微型电机，该测量装置能够测量试品上冲击电压的输出波形，该装置体积小，对试验场地要求低，能够随身携带，并且点火及放电的安全性较高。

Description

一种便携式紧凑型冲击电压发生装置
技术领域
本发明属于高电压领域，涉及一种冲击电压发生装置，具体涉及一种便携式紧凑型冲击电压发生装置。
背景技术
冲击电压发生器主要用于电力设备等试品进行雷电冲击电压波、操作冲击电压波的冲击电压试验，用于检验试品绝缘性能。然而，传统冲击电压发生装置一般体积较大，占地面积多，只能用于固定位置，较适用于实验室试验，对试验场地要求较高，而无法随身携带，不利于现场试验的展开，并且触发控制、主电容放电过程安全性较低。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种便携式紧凑型冲击电压发生装置，该装置体积小，对试验场地要求低，能够随身携带，并且点火及放电的安全性较高。
为达到上述目的，本发明所述的便携式紧凑型冲击电压发生装置包括箱体、电源、变压器、测量装置、以及设置于箱体内的串级倍压整流电路、主电路及控制电路，控制电路包括单片机、放电棒、第一微型电机及第二微型电机；
外接电源经外接变压器与串级倍压整流电路的一端相连接，串级倍压整流电路另一端通过保护电阻与主电路相连，主电路与试品相连接，串级倍压整流电路位于主电路的下方，单片机控制第一微型电机带动放电棒的另一端，以控制放电棒与主电路中主电容的高压端相接触实现放电，单片机通过第二微型电机调节主电路内形成球隙的两个金属球之间的距离，测量装置测量试品上冲击电压的输出波形。
串级倍压整流电路的输出端经保护电阻与主电容的高压端相连接。
串级倍压整流电路为三级倍压整流电路。
串级倍压整流电路中各电容均为CB81型聚苯乙烯高压电容器。
形成球隙的两个金属球均为铜球。
还包括设置于箱体外壁上的红外接收器，其中，红外接收器与单片机相连接。
箱体的外壁上设置有拉杆，箱体的底部设置有滑轮。
主电路包括主电容、球隙、波尾电阻、波头电阻、电阻分压器高压臂电阻、电阻分压器低压臂电阻及电阻分压器抽头，其中，箱体的侧壁开设有通孔，通孔内装有BNC接口，主电容的高压端与球隙的一端相连接，球隙的另一端与波尾电阻的一端及波头电阻的一端相连接，波头电阻的另一端与试品的一端及电阻分压器高压臂电阻的一端相连接，电阻分压器高压臂电阻的另一端与电阻分压器低压臂电阻的一端相连接后引出抽头与BNC接口相连接，BNC接口用于外接测量设备，电阻分压器低压臂电阻的另一端、主电容的低压端、波尾电阻的另一端及试品的另一端均接地。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的便携式紧凑型冲击电压发生装置在具体操作时，将串级倍压整流电路、主电路及控制电路均集成于箱体内，同时串级倍压整流电路位于主电路的下方，结构紧凑，体积小，便于携带，同时，在使用时，通过红外信号遥控，单片机控制第一微型电机带动放电棒与主电路中主电容的高压端相接触，实现主电容放电，单片机通过第二微型电机调节主电路内形成球隙的两个金属球之间的距离，使形成球隙的两个金属球相接近，实现点火，保持点火后，再使形成间隙的两个金属球之间的距离增加，两个金属球恢复到初始位置，结构简单、操作方便，并且点火及放电的安全性较高，对试验场地的要求较低。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的电路原理图；
图3为串级倍压整流电路2的原理图；
图4为主电路3的原理图。
其中，1为箱体、2为主电路、3为串级倍压整流电路、4为拉杆、5为滑轮、6为BNC接口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1至图4，本发明所述的便携式紧凑型冲击电压发生装置包括箱体1、测量装置、以及设置于箱体1内的串级倍压整流电路2、主电路3及控制电路，控制电路包括单片机、放电棒、红外模块、第一微型电机及第二微型电机；电源E经变压器与串级倍压整流电路2的一端相连接，串级倍压整流电路另一端通过保护电阻与主电路相连，主电路3与试品W相连接，串级倍压整流电路2位于主电路3的下方，单片机控制第一微型电机带动放电棒的另一端，以控制放电棒与主电路(3)中主电容(C0)的高压端相接触实现放电，单片机通过第二微型电机调节主电路3内形成球隙G的两个金属球之间的距离，测量装置测量试品W上冲击电压的输出波形。
串级倍压整流电路2的输出端经保护电阻R与主电容的高压端相连接；串级倍压整流电路2为三级倍压整流电路；串级倍压整流电路2中各电容C1～C6均为CB81型聚苯乙烯高压电容器，串级倍压整流电路2中的高压硅堆VD1～VD6选用2DL 30kV/200mA的高压硅堆。保护电阻R由两只10MΩ、50kV、20W的高压电阻串联而成。主电容C0选用68200pF的CB81型聚苯乙烯高压电容器，额定电压为80kV。
形成球隙G的两个金属球均直径50mm的为铜球；本发明还包括设置于箱体1外的红外接收器，其中，红外接收器与单片机相连接；箱体1的外壁上设置有拉杆4，箱体1的底部设置有滑轮5；单片机选用MSP430单片机。
主电路3包括主电容C0、球隙G、波尾电阻Rt、波头电阻Rf、电阻分压器高压臂电阻Rjl、电阻分压器低压臂电阻Rj2及电阻分压器抽头，其中，主电容C0的高压端与球隙G的一端相连接，球隙G的另一端与波尾电阻Rt的一端及波头电阻Rf的一端相连接，波头电阻Rf的另一端与试品W的一端及电阻分压器高压臂电阻Rjl的一端相连接，电阻分压器高压臂电阻Rjl的另一端与电阻分压器低压臂电阻Rj2的一端相连接并引出抽头与BNC接口6相连接，BNC接口6用于外接测量设备，电阻分压器低压臂电阻Rj2的另一端、主电容C0的低压端、波尾电阻Rt的另一端及试品W的另一端均接地。
本发明在使用时，当单片机通过红外接收器接收到点火信号时，单片机通过第二微型电机调节主电路3内形成球隙G的两个金属球之间的距离，使形成球隙G的两个金属球相接近，实现点火，保持点火后，再使形成间隙的两个金属球之间的距离增加，两个金属球恢复到初始位置。当单片机通过红外接收器接收到放电信号时，单片机控制第一微型电机带动放电棒的另一端，使放电棒与主电路(3)中主电容(C0)的高压端相接触，实现主电容对地安全放电。

Claims (8)

1.一种便携式紧凑型冲击电压发生装置，其特征在于，包括箱体(1)、测量装置、以及设置于箱体(1)内的串级倍压整流电路(2)、主电路(3)及控制电路，控制电路包括单片机、放电棒、第一微型电机及第二微型电机；
外接电源(E)经外接变压器与串级倍压整流电路(2)的输入端相连接，放电棒的一端置于主电路(3)中主电容(C0)的高压端附近，主电路(3)与试品(W)相连接，串级倍压整流电路(2)位于主电路(3)的下方，单片机控制第一微型电机带动放电棒的另一端，以控制放电棒与主电路(3)中主电容(C0)的高压端相接触实现放电，单片机通过第二微型电机调节主电路(3)内形成球隙(G)的两个金属球之间的距离，测量装置测量试品(W)上冲击电压的输出波形。
2.根据权利要求1所述的便携式紧凑型冲击电压发生装置，其特征在于，主电路(3)中主电容(C0)的高压端通过第一微型电机控制的放电棒对地放电。
3.根据权利要求1所述的便携式紧凑型冲击电压发生装置，其特征在于，串级倍压整流电路(2)为三级倍压整流电路。
4.根据权利要求1所述的便携式紧凑型冲击电压发生装置，其特征在于，串级倍压整流电路(2)中各电容均为CB81型聚苯乙烯高压电容器。
5.根据权利要求1所述的便携式紧凑型冲击电压发生装置，其特征在于，形成球隙(G)的两个金属球均为铜球。
6.根据权利要求1所述的便携式紧凑型冲击电压发生装置，其特征在于，还包括设置于箱体(1)外壁上的红外接收器，其中，红外接收器与单片机相连接。
7.根据权利要求1所述的便携式紧凑型冲击电压发生装置，其特征在于，箱体(1)的外壁上设置有拉杆(4)，箱体(1)的底部设置有滑轮(5)。
8.根据权利要求1所述的便携式紧凑型冲击电压发生装置，其特征在于，主电路(3)包括主电容(C0)、球隙(G)、波尾电阻(Rt)、波头电阻(Rf)、电阻分压器高压臂电阻(Rjl)及电阻分压器低压臂电阻(Rj2)，箱体(1)的侧壁开设有通孔，通孔内装有BNC接口(6)，其中，主电容(C0)的高压端与球隙(G)的一端相连接，球隙(G)的另一端与波尾电阻(Rt)的一端及波头电阻(Rf)的一端相连接，波头电阻(Rf)的另一端与试品(W)的一端及电阻分压器高压臂电阻(Rjl)的一端相连接，电阻分压器高压臂电阻(Rjl)的另一端与电阻分压器低压臂电阻(Rj2)的一端相连接后引出抽头与BNC接口(6)相连接，BNC接口(6)用于外接测量设备，电阻分压器低压臂电阻(Rj2)的另一端、主电容(C0)的低压端、波尾电阻(Rt)的另一端及试品(W)的另一端均接地。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109298299A (zh) * 2018-11-30 2019-02-01 保定天威保变电气股份有限公司 一种变压器类产品雷电/操作冲击梯度测量试验控制台及试验方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101639507A (zh) * 2009-07-16 2010-02-03 中国电力科学研究院 可控金属氧化物避雷器动作特性试验装置和方法
CN101988933A (zh) * 2010-10-29 2011-03-23 国网电力科学研究院 高电压大容量冲击电压发生器
JP5057230B2 (ja) * 2008-01-18 2012-10-24 三菱電機株式会社 雷インパルス電圧試験装置
CN202661579U (zh) * 2012-04-25 2013-01-09 吉林省电力有限公司长春供电公司 用于电缆故障检测的新型装置
CN105699814A (zh) * 2016-03-04 2016-06-22 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种多用途紧凑型冲击发生器
CN205539084U (zh) * 2016-04-27 2016-08-31 江苏盛华电气有限公司 简易便携式冲击电压发生器
CN107329059A (zh) * 2017-07-19 2017-11-07 西安交通大学 一种gis内自由导电微粒的叠加电压检测装置及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5057230B2 (ja) * 2008-01-18 2012-10-24 三菱電機株式会社 雷インパルス電圧試験装置
CN101639507A (zh) * 2009-07-16 2010-02-03 中国电力科学研究院 可控金属氧化物避雷器动作特性试验装置和方法
CN101988933A (zh) * 2010-10-29 2011-03-23 国网电力科学研究院 高电压大容量冲击电压发生器
CN202661579U (zh) * 2012-04-25 2013-01-09 吉林省电力有限公司长春供电公司 用于电缆故障检测的新型装置
CN105699814A (zh) * 2016-03-04 2016-06-22 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种多用途紧凑型冲击发生器
CN205539084U (zh) * 2016-04-27 2016-08-31 江苏盛华电气有限公司 简易便携式冲击电压发生器
CN107329059A (zh) * 2017-07-19 2017-11-07 西安交通大学 一种gis内自由导电微粒的叠加电压检测装置及方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109298299A (zh) * 2018-11-30 2019-02-01 保定天威保变电气股份有限公司 一种变压器类产品雷电/操作冲击梯度测量试验控制台及试验方法

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