CN203720220U - 一种用于测量3.3kV开关柜绝缘电阻的直流高压发生器 - Google Patents
一种用于测量3.3kV开关柜绝缘电阻的直流高压发生器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型属于电源技术领域，特别涉及一种用于测量3.3kV开关柜绝缘电阻的直流高压发生器。该直流高压发生器包括电源模块、稳压模块、高频升压变压器、倍压整流电路、电压测量模块和电流测量模块。各部分之间的连接关系为：电源模块为电流测量模块和电压测量模块提供电源，且经过稳压模块输出电压至高频升压变压器，高频升压变压器输出接倍压整流电路，倍压整流电路输出端接入电压测量模块和电流测量模块。本实用新型提高了输出电压的稳定性，实现了绝缘检测回路的电流分档测量，还具有体积小、便携的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于电源技术领域，特别涉及一种用于测量3.3kV开关柜绝缘电阻的直流高压发生器。
背景技术
绝缘电阻是电气设备的重要技术指标，良好的绝缘电阻是保证其正常运行的重要前提；为了避免绝缘材料由于发热、受潮、污染及老化等原因而造成漏电或短路事故，为确保电气设备的安全使用和运行及操作人员的人身安全，必须及时和定期地测定电气设备绝缘电阻，以推测其绝缘性能是否能够满足使用要求，做到防患于未然；测量开关柜绝缘电阻最常用的仪表是兆欧表，其缺点是输出电压欠稳定，量程范围小，表针指示读数不精确，并且体积、重量都大，使用效率低、效益差。本实用新型具有稳定的输出电压，体积和重量小，效率高的特点。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种用于测量3.3kV开关柜绝缘电阻的直流高压发生器，通过以下技术方案来实现：
主要包括电源模块、稳压模块、高频升压变压器、倍压整流电路、电压测量模块和电流测量模块。各部分之间的连接关系为：电源模块为电流测量模块和电压测量模块提供电源，且经过稳压模块输出电压至高频升压变压器，高频升压变压器输出接倍压整流电路，倍压整流电路输出端接入电压测量模块和电流测量模块。
所述电源模块为AC/DC模块，输出电压为±3.3V/DC和±12V/DC，3.3V/DC为电流测量模块和电压测量模块的电源，12V/DC为稳压模块的输入电压。
所述稳压模块采用集成稳压电路LM2576，该模块能够很好的抑制高频和干扰信号，输入电压为12V/DC，输出电压为5V/DC。
所述高频升压变压器包括高频振荡电路和升压变压器两部分。高频振荡电路采用两个三极管C5707，三极管的交替饱和、导通形成50kHz的电压振荡频率，高频变化的磁通使升压变压器处于工作状态。
所述倍压整流电路由两个电容和两个二极管组成，输出稳定的2500V直流电压。
所述电压测量模块采用电阻分压的测量原理，包括一个大电阻、一个分压电阻、一个补偿电容和一个电压跟随器，电压大小在电压跟随器输出端进行测量。
所述电流测量模块通过测量固定电阻两端电压与该固定电阻的比得到回路电流。该部分包括一个固定电阻、一个直流阻断电容、一个电压跟随器、一个电压×10运放电路和一个电压×100运放电路，测量时根据不同的精度要求在后三者中选择一适当的档位，固定电阻两端电压在所选档位输出端进行测量。
附图说明
图1是所述直流高压发生器功能框图；
图2是所述直流高压发生器安装示意图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种用于测量3.3kV开关柜绝缘电阻的直流高压发生器，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。
图1所示为所述直流高压发生器的功能框图，主要包括电源模块、稳压模块、高频升压变压器、倍压整流电路、电压测量模块和电流测量模块。如图1所示，电源模块为电流测量模块和电压测量模块提供3.3V/DC电源，12V/DC为稳压模块输入电压；稳压模块输出电压为5V/DC，采用LM2576集成稳压电路，能够很好的抑制高频和干扰信号；高频升压变压器包括高频振荡电路和升压变压器两个部分，高频振荡电路采用两个三极管C5707，两个三极管交替饱和、导通，形成频率为50kHz、幅值为±5V的高频振荡电压，经过变比为1:250的升压变压器，得到电压幅值为1250V的交流电压，该电压通过倍压整流电路后输出2500V直流电压，在该输出电压两端接入被测线路。电压测量模块并联在测量回路中，采用电阻分压的测量原理，包括一个大电阻、一个分压电阻、一个补偿电容和一个电压跟随器，采用LMV324运放电路；电压大小在电压跟随器输出端进行测量。电流测量模块串联在测量回路中，通过测量固定电阻两端电压与该固定电阻的比得到回路电流。该部分同样采用LMV324集成运放电路，包括一个固定电阻、一个直流阻断电容、一个电压跟随器、一个电压×10运放电路和一个电压×100运放电路，测量时根据不同的精度要求在后三者中选择一适当的档位，固定电阻两端电压在所选档位输出端进行测量。
图2所示为所述直流高压发生器安装示意图。3.3kV开关柜处于断开状态，所述直流高压发生器正极接到开关柜的出线端，接地极和开关柜金属外壳接地端接地。如图所示，可测出开关柜的对地绝缘电阻。
Claims (4)
1.一种用于测量3.3kV开关柜绝缘电阻的直流高压发生器，其特征在于：包括电源模块、稳压模块、高频升压变压器、倍压整流电路、电压测量模块和电流测量模块；各部分之间的连接关系为：电源模块为电流测量模块和电压测量模块提供电源，且经过稳压模块输出电压至高频升压变压器，高频升压变压器的输出端接倍压整流电路，倍压整流电路输出端接入电压测量模块和电流测量模块。
2.根据权利要求1所述的一种用于测量3.3kV开关柜绝缘电阻的直流高压发生器，其特征在于：所述稳压模块所用的集成稳压电路为LM2576。
3.根据权利要求1所述的一种用于测量3.3kV开关柜绝缘电阻的直流高压发生器，其特征在于：所述高频升压变压器包括高频振荡电路和升压变压器；其中，高频振荡电路所用三极管为C5707；升压变压器变比为1:250。
4.根据权利要求1所述的一种用于测量3.3kV开关柜绝缘电阻的直流高压发生器，其特征在于：所述电流测量模块通过测量固定电阻两端电压与该固定电阻的比得到回路电流，根据不同精度要求，有三个测量档可选择，所用运放集成电路为LMV324。
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| CN201420023143.XU CN203720220U (zh) | 2014-01-15 | 2014-01-15 | 一种用于测量3.3kV开关柜绝缘电阻的直流高压发生器 |
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