CN201145724Y - 超长波前冲击电压发生器充电开关转换电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超长波前冲击电压发生器充电开关转换电路，涉及特高压系统中的冲击电压发生器。本实用新型的结构是充电变压器(1)、整流硅堆(2)、充电开关(4)、充电保护电阻(3)、主电容(5)和放电形成回路(6)依次连接；又设置电机(7)和绝缘杆(8)，电机(7)、绝缘杆(8)、充电开关(4)依次连接。本实用新型由于采用小阻值的充电电阻，提高了发生器的充电效率；充电开关(4)通过绝缘杆由电机带动切换，实现了由接通到断开的自动控制；由于放电时间常数趋于无穷大，提高了发生器的放电效率；适用于所有冲击电压发生器充电开关转换电路。

Description

超长波前冲击电压发生器充电开关转换电路

技术领域

本实用新型涉及特高压系统中的冲击电压发生器，尤其涉及一种对高压电器设备进行绝缘试验用的超长波前冲击电压发生器充电开关转换电路。

背景技术

在特高压输变电系统中，由于线路长、输送容量大，致使高压电器设备遭受内过电压时的冲击波前时间大大增长。为了模拟这种超长波前的过电压波，采用常规多级冲击电压发生器时，其发生器的整体效率极低，严重影响输出的过电压值。主要造成的原因是：在较大的充电保护电阻值下，多级主电容的充电的不均匀性降低了主电路充电效率，同时充电保护电阻支路的存在对放电产生的能量损耗进一步降低了主回路的放电效率，使发生器整体效率极低。通常，当发生器级数在10级以上时，要输出超长波前冲击波的整体效率一般都在50％及以下，大大降低了发生器的设备利用率。

发明内容

本实用新型的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种超长波前冲击电压发生器充电开关转换电路，该电路能减少充电不均匀性带来的低的充电效率，降低能量损耗，提高冲击电压发生器的整体工作效率。

本实用新型的目的是这样实现的：

如图1，本实用新型包括充电变压器(1)、整流硅堆(2)、充电保护电阻(3)、充电开关(4)、主电容(5)和放电形成回路(6)；

充电变压器(1)、整流硅堆(2)、充电开关(4)、充电保护电阻(3)、主电容(5)和放电形成回路(6)依次连接。

本实用新型的工作原理：

当充电开关(4)连通时，充电变压器(1)通过整流硅堆(2)和充电保护电阻(3)对主电容(5)充电。由于充电保护电阻(3)设定的数值较小，可以使各级主电容(5)的充电时间常数较小，充电的一致性较好。待各级主电容(5)充好电后，切断充电开关(4)，使主电容(5)与充电保护电阻(3)构成的时间常数趋于无穷大，从而降低了主回路放电时从充电回路中损失的能量。然后由各级主电容(5)对放电形成回路放电，在负荷电容上产生超长波前的冲击电压波。

本实用新型具有下列优点和积极效果：

①各级充电保护电阻(3)串联充电开关(4)后，由于采用小阻值的充电电阻，保证了多级主电容(5)在充电时的小充电时间常数，使各级主电容(5)的充电一致性好，提高了发生器的充电效率；

②充电开关(4)通过绝缘杆由电机带动切换，实现了由接通到断开的自动控制，无需人工操作；

③主电容(5)充满电后，由自动控制装置切断充电开关(4)，对放电形成回路(6)来说，主电容(5)与充电保护电阻(3)支路形成的放电时间常数趋于无穷大，使充电保护电阻(3)支路对超长波前的形成无影响，提高了发生器的放电效率。

适用于所有冲击电压发生器充电开关转换电路。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型电原理图。

其中：

1-充电变压器；

2-整流硅堆；

3-充电保护电阻；

4-充电开关；

5-主电容；

6-放电形成回路；

7-电机；

8-绝缘杆。

具体实施方式

下面结合图1、2和实施例对本实用新型详细说明。

一、总体

1、前述，本实用新型的结构是充电变压器(1)、整流硅堆(2)、充电开关(4)、充电保护电阻(3)、主电容(5)和放电形成回路(6)依次连接。

2、设置电机(7)和绝缘杆(8)，电机(7)、绝缘杆(8)、充电开关(4)依次连接。

由电机(7)通过绝缘杆(8)带动充电开关(4)切换，实现了由接通到断开的自动控制，无需人工操作。

二、各功能块

1、充电变压器(1)

充电变压器(1)选用单套管双绕组单相工频变压器。

2、整流硅堆(2)

采用两只高压硅堆串联连接，中点与充电变压器(1)的高压绕组输出点相连，另两端分别与充电保护电阻(3)和主电容(5)相连而组成充电电源。

3、充电保护电阻(3)

各级充电保护电阻(3)经充电开关(4)与同级充电主电容(5)相连，其阻值由主电容(5)充电电流值确定。

4、充电开关(4)

各级充电开关(4)与充电保护电阻(3)相串联，充电时充电开关(4)闭合，为充电电流提供充电通道；主电容(5)充电完毕切断充电开关(4)，使各级充电回路相互独立。

5、主电容(5)

各级主电容(5)在充电时，通过充电保护电阻(3)和波尾电阻(Rt)与充电电源构成通路；放电时通过放电球隙串联波前电阻(Rf)对负载放电。

6、放电形成回路(6)

放电形成回路(6)由主电容(5)、波前电阻(Rf)和波尾电阻(Rt)通过放电球隙串联的多级RC放电电路叠加组成。

7、电机(7)

电机(7)采用单相异步电动机，带动蜗轮蜗杆，将旋转运动变为直线运动，驱动绝缘杆(8)。

8、绝缘杆(8)

与充电级数相同的若干绝缘杆(8)通过金属螺纹与与各级充电开关(4)相连接，在电机(7)的变直趋动下带动绝缘杆(8)运动，完成各级充电开关(4)的开和合的动作。

Claims (4)

1、一种超长波前冲击电压发生器的充电开关转换电路，其特征在于：

充电变压器(1)、整流硅堆(2)、充电开关(4)、充电保护电阻(3)、主电容(5)和放电形成回路(6)依次连接。

2、按权利要求1所述的充电开关转换电路，其特征在于：

设置电机(7)和绝缘杆(8)，电机(7)、绝缘杆(8)、充电开关(4)依次连接。

3、按权利要求1所述的充电开关转换电路，其特征在于：

整流硅堆(2)由两只高压硅堆串联连接，中点与充电变压器(1)的高压绕组输出点相连，另两端分别与充电保护电阻(3)和主电容(5)相连而组成充电电源。

4、按权利要求1所述的充电开关转换电路，其特征在于：

放电形成回路(6)由主电容(5)、波前电阻(Rf)和波尾电阻(Rt)通过放电球隙串联的多级RC放电电路叠加组成。

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