CN203313081U - 一种智能型直流高压发生器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能型直流高压发生器，包括与输入交流电AC相接的整流滤波电路，整流滤波电路依次接脉冲调宽功率滤波电路、MOS桥式逆变电路、高频高压变压器和倍压整流电路，倍压整流电路分别接直流高压输出端和直流高压负反馈电路，直流高压负反馈电路分别接主控制器和保护电路；所述脉冲调宽功率滤波电路通过脉冲调宽控制电路连接主控制器，所述主控制器分别接有高压过压保护电路和过流保护电路；所述保护电路分别接脉冲调宽控制电路和MOS桥式逆变电路。本实用新型采用基于PWM脉宽调制技术，输出高压稳定、纹波小。以嵌入式芯片作为主控制器进行过压、过流保护设置。该装置技术先进，重量轻，输出电压品质高，智能化程度高，使用便捷。
Description
技术领域
本实用新型涉及对氧化锌避雷器、电力电缆、变压器、断路器、发电机等高压电气设备进行直流耐压试验或直流泄露电流试验的直流高压发生器，特别是一种智能型直流高压发生器。
背景技术
直流高压发生器主要适用于电力部门、工矿、冶金、钢铁等企业动力部门对氧化锌避雷器、电力电缆、变压器、断路器、发电机等高压电气设备进行直流耐压试验或直流泄露电流试验，在我国有着广泛的市场基础。目前市场上主要的使用的设备电压等级从60KV-400KV不等，其技术主要为工频或类工频，体积较大，脉宽调制技术主要为PWM技术，现场使用中易受到环境干扰，产生电压漂移的问题，直接影响到现场测试的精度。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种智能型直流高压发生器，该智能直流高压发生器在保证高精度的基础上，使直流耐压更为操作简便易行，其多种功能使检修人员能够轻松、快速、准确完成现场直流耐压测试，从而大大提高工作效率。作为电力设备预防性试验和交接试验必测的项目，该直流高压发生器具有广阔的市场推广应用前景。
为了达到上述目的，采用了以下技术方案：
一种智能型直流高压发生器，包括与输入交流电AC相接的整流滤波电路，整流滤波电路依次接脉冲调宽功率滤波电路、MOS桥式逆变电路、高频高压变压器和倍压整流电路，倍压整流电路分别接直流高压输出端和直流高压负反馈电路，直流高压负反馈电路分别接主控制器和保护电路；所述脉冲调宽功率滤波电路通过脉冲调宽控制电路连接主控制器，所述主控制器分别接有高压过压保护电路和过流保护电路；所述保护电路分别接脉冲调宽控制电路和MOS桥式逆变电路。
进一步地，所述高频高压变压器设有电流数显器。
进一步地，所述倍压整流电路设有电压数显器。
智能型直流高压发生器采用基于PWM脉宽调制技术，以高频倍压整流方式产生直流高压，输出高压稳定、纹波小。以嵌入式芯片作为主控制器，可以进行过压、过流保护设置，氧化锌避雷器自动测试，试品测试时间设定并自动完成测试。该装置技术先进，重量轻，输出电压品质高，智能化程度高，使用便捷。
附图说明
图1是本实用新型结构框图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。
如图1所示，该智能型直流高压发生器，包括与输入交流电AC相接的整流滤波电路，整流滤波电路依次接脉冲调宽功率滤波电路、MOS桥式逆变电路、高频高压变压器和倍压整流电路，倍压整流电路分别接直流高压输出端和直流高压负反馈电路，直流高压负反馈电路分别接主控制器和保护电路；脉冲调宽功率滤波电路通过脉冲调宽控制电路连接主控制器，主控制器分别接有高压过压保护电路和过流保护电路；保护电路分别接脉冲调宽控制电路和MOS桥式逆变电路。
该直流高压发生器中，高频高压变压器设有电流数显器；倍压整流电路设有电压数显器。
本实用新型具有下述特点：
1、在直流高压发生器中采用嵌入式芯片作为主控制器，可以进行过压、过流保护设置，氧化锌避雷器自动测试；
2、采用PWM脉宽调制技术，PWM是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法，通过高分辨率计数器的使用方波的占空比被调制用来对一个模拟信号的电平进行编码，PWM信号是数字的，使用嵌入式控制芯片可以对脉宽调制器、反馈电压、过压过流保护进行精确测量和控制。通过改变脉冲宽度来控制输出电压，通过改变周期来控制其输出频率。而输出频率的变化可通过改变此脉冲的调制周期来实现。这样，使调压和调频两个作用配合一致，且于中间直流环节无关，因而加快了调节速度，改善了动态性能。由于输出等幅脉冲只需恒定直流电源供电，可用不可控整流器取代相控整流器，使电网侧的功率因数大大改善。利用PWM逆变器能够抑制或消除低次谐波。加上使用自关断器件，开关频率大幅度提高，输出波形可以非常接近正弦波；
3、直流高压发生器采用高频技术，信号频率达到100KHz，实现了设备轻型化设计要求；
4、直流高压发生器采用高频倍压整流技术，电压输出稳定，纹波小；
5、使用性能卓越的大功率IGBT器件及其驱动技术，与此同时，根据电磁兼容性理论，采用特殊屏蔽、隔离和接地等措施从而保证试验器能承受额定电压放电不损坏；
6、率先应用最新的PWM中频脉宽调制技术，闭环调整，采用了电压大反馈，使电压稳定度大幅度提高，电压漂移量极小。
7、为了保护仪器和试品，采取了过压、过流双重保护，在试验中，如果泄漏电流过大，仪器就会立即启动过流保护，自动降压回零；试验中当电压达到设定的最高电压时，过压保护启动，电压不能再升高；
8、本实用新型为了特定试品-氧化性避雷器测试的需要，设定了一键完成功能，当试品试验电压升到U1mA时，按此键，仪器自动降压到0.75U1mA，并记录保存相关参数。
9、本实用新型为了小型化、实用化的设计要求，采用了高达100KHz的高频技术，从整体上提高了仪器的能量转化效率，也提高了输出直流电压的品质。
以上所述给出了一个有限范围的实例对本实用新型做出了详细说明，不能认定本实用新型的实施方式仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，凡根据本发明精神实质所作的任何简单修改及等效结构变换或修饰，均属于本实用新型所提交的权利要求书确定的保护范围。
Claims (3)
1.一种智能型直流高压发生器，包括与输入交流电AC相接的整流滤波电路，其特征在于：整流滤波电路依次接脉冲调宽功率滤波电路、MOS桥式逆变电路、高频高压变压器和倍压整流电路，倍压整流电路分别接直流高压输出端和直流高压负反馈电路，直流高压负反馈电路分别接主控制器和保护电路；所述脉冲调宽功率滤波电路通过脉冲调宽控制电路连接主控制器，所述主控制器分别接有高压过压保护电路和过流保护电路；所述保护电路分别接脉冲调宽控制电路和MOS桥式逆变电路。
2.根据权利要求1所述的智能型直流高压发生器，其特征在于：所述高频高压变压器设有电流数显器。
3.根据权利要求1所述的智能型直流高压发生器，其特征在于：所述倍压整流电路设有电压数显器。
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