CN206442315U - 浪涌电流发生装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种浪涌电流发生装置，将RC储能电路中的第一储能电容的两端通过第一电感连接单相桥式整流电路，单相桥式整流电路的输出端连接待测设备，通过第一储能电容和第一电感组成的LC震荡回路，产生频率可调的浪涌电流。该装置原理简单，操控方便，具有较高的实用价值。
Description
技术领域
本实用新型属于高压直流输电技术领域，具体涉及浪涌电流发生装置。
背景技术
换流阀是高压直流输电工程中的重要元件，在实际运行过程中，由于换流器阀内部或外部绝缘损坏等原因，会引起换流阀短路故障，进而造成交流系统两相或三相短路，产生极大的浪涌电流。因此，在换流阀投入运行之前，需考核其耐受浪涌电流的能力。由于换流阀的核心元件是晶闸管，晶闸管具有单向导通的特性，故换流阀所需耐受的浪涌电流为完全偏置的正向电流。
公告号为202856653U的中国专利公开了一种浪涌发生器，如图1所示，包括高压供电源、RC储能电路、双向放电开关K2、匹配电阻Rm，高压供电源由直流正高压源U+、直流负高压源U-和电源选择开关K1组成，RC储能电路的输出端与匹配电阻Rm之间连接双向放电开关K2。当电源选择开关K1接通正高压源U+时，闭合放电器K2，待测设备(EUT)上加载正极性脉冲；当K1接通负高压源U-时，闭合双向放电开关K2，EUT上加载负极性脉冲。该浪涌发生器的缺点在于：该浪涌发生器产生的浪涌电流频率单一，不能产生频率可调的浪涌电流，无法适应待测设备的需求；且电源只能向电容C存储固定电压值，不能根据EUT的需要调节浪涌电流的幅值。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种浪涌电流发生装置，用于解决现有技术不能产生频率可调的浪涌电流的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提出一种浪涌电流发生装置，包括七个方案：
方案一，装置包括直流源，及与其相连的RC储能电路，RC储能电路包括第一储能电容和保护电阻，所述第一储能电容的两端通过第一电感连接单相桥式整流电路的输入端，单相桥式整流电路的输出端用于连接待测设备。
方案二，在方案一的基础上，所述RC储能电路还包括第二储能电容，所述第一储能电容和第二储能电容通过选通支路进行并联。
方案三、四，分别在方案一、二的基础上，所述第一电感通过选通支路与第二电感进行并联。
方案五，在方案一的基础上，所述直流源包括交流源及与其连接的单相半波整流模块，单相半波整流模块包括调压器，调压器输入端与所述交流源连接，调压器输出端串联高压硅堆后连接所述保护电阻。
方案六，在方案五的基础上，所述调压器输出端通过开关连接所述高压硅堆。
方案七，在方案六的基础上，所述调压器输出端通过并联变压器连接所述开关。
本实用新型的有益效果是：本实用新型将RC储能电路中的第一储能电容的两端通过第一电感连接单相桥式整流电路，单相桥式整流电路的输出端连接待测设备，通过第一储能电容和第一电感组成的LC震荡回路，产生频率可调的浪涌电流。该装置原理简单，操控方便，具有较高的实用价值。
附图说明
图1是现有技术中一种浪涌发生器的原理图；
图2是本实用新型一种浪涌电流发生装置；
图3是本实用新型另一种浪涌电流发生装置；
图4是浪涌电流发生装置产生的单周波浪涌电流波形图；
图5是浪涌电流发生装置产生的三周波浪涌电流波形图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。
本实用新型的一种浪涌电流发生装置的实施例：
如图2所示，装置包括由交流源AC和单相半波整流电路构成的直流源，与直流源连接的RC储能电路，即第一储能电容C1和保护电阻R，第一储能电容C1的两端通过第一电感L1连接单相桥式半控整流电路的输入端，单相桥式半控整流电路的输出端用于连接待测设备EUT。该装置还包括用于控制单相桥式半控整流电路的控制模块(图中未画出)。
如图2所示的单相半波整流电路为优选实施方式，包括调压器T1，调压器T1输入端与交流源AC连接，调压器T1输出端并联变压器T2后依次串联开关S、高压硅堆D和保护电阻R。本实施例单相半波整流电路的构成不限于一种，作为其他实施方式，单相半波整流电路可为交流源AC连接调压器T1后，直接串联高压硅堆D和保护电阻R。图2作为优选实施方式，之所以在调压器T1输出端并联变压器T2，是为了安全隔离高压电源AC，起到辅助调压器T1对第一储能电容C1进行调压的作用。而在半波整流电路中设置开关S，是为了避免交流系统中交流源AC对浪涌电流波形的影响，如图2所示，当第一储能电容C1两端的电压达到设定值后，通过断开开关S，隔离交流系统的影响。
本实施例中连接第一电感L1的单相桥式半控整流电路为一种优选实施方式，作为其他实施方式，也可以采用单相桥式全控整流或单相桥式不控整流电路。如图2所示，第一电感L1连接单相桥式半控整流模块的输入端(晶闸管V1阳极和二极管D2阴极)。单相桥式半控整流模块包括第一桥臂和第二桥臂，第一桥臂包括晶闸管V1及与其串联的二极管D1，晶闸管V1的阳极连接二极管D1的阴极，晶闸管V1的阴极和二极管D1的阳极连接待测设备EUT；第二桥臂包括晶闸管V2及与其串联的D2，同样，晶闸管V2的阳极连接二极管D2的阴极，晶闸管V2的阴极和二极管D2的阳极连接待测设备EUT。下面以单相桥式半控整流电路为例，阐述本实用新型产生浪涌电流的工作过程：
控制模块给晶闸管V1、晶闸管V2和待测设备EUT施加触发脉冲，首先触发晶闸管V1，第一储能电容C1和第一电感L1通过晶闸管V1、待测设备EUT及二极管D2形成震荡回路，然后关断晶闸管V1，触发晶闸管V2，第一储能电容C1和第一电感L1通过晶闸管V2、待测设备EUT及二极管D1形成震荡回路，产生频率可调的多周波，即在待测设备EUT上产生正向偏置的浪涌电流，如图4、图5所示。
为了增强本装置的适用性，避免频繁更换所需电容和电感，可以根据需要，将常用的电容通过选通支路并联到上述第一储能电容C1两端，将常用的电感通过选通支路并联到上述第一电感L1的两端，如图3所示，在第一储能电容C1两端并联第二储能电容C2，在第一电感L1两端并联第二电感L2，这样，当需要产生特定频率的浪涌电流时，可以根据需要切换开关选通需要通电的电容和/或电感，避免频繁更换电容和/或电感产生的电路接触不良问题。
本实施例的浪涌电流发生装置，通过改变电容和/或电感的大小，调节浪涌电流的频率和周期；通过改变电容两端的充电电压，调节浪涌电流的幅值；通过改变晶闸管的触发时刻，调节浪涌电流产生的时刻和脉波次数。该装置构思巧妙、结构简单、操控方便，具备较高的实用价值。
在本实用新型给出的思路下，采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，并且起到的作用与本实用新型中的相应技术手段基本相同、实现的实用新型目的也基本相同，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种浪涌电流发生装置，包括直流源，及与其相连的RC储能电路，RC储能电路包括第一储能电容和保护电阻，其特征在于，所述第一储能电容的两端通过第一电感连接单相桥式整流电路的输入端，单相桥式整流电路的输出端用于连接待测设备。
2.根据权利要求1所述的浪涌电流发生装置，其特征在于，所述RC储能电路还包括第二储能电容，所述第一储能电容和第二储能电容通过选通支路进行并联。
3.根据权利要求1或2所述的浪涌电流发生装置，其特征在于，所述第一电感通过选通支路与第二电感进行并联。
4.根据权利要求1所述的浪涌电流发生装置，其特征在于，所述直流源包括交流源及与其连接的单相半波整流模块，单相半波整流模块包括调压器，调压器输入端与所述交流源连接，调压器输出端串联高压硅堆后连接所述保护电阻。
5.根据权利要求4所述的浪涌电流发生装置，其特征在于，所述调压器输出端通过开关连接所述高压硅堆。
6.根据权利要求5所述的浪涌电流发生装置，其特征在于，所述调压器输出端通过并联变压器连接所述开关。
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