CN210514596U - 脉冲发生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种脉冲发生装置，应用于开关柜的局部放电监测系统校验，该装置包括：升压模块、多谐振荡模块及快速继电器、控制开关及电容C1，多谐振荡模块与控制开关的控制端连接，快速继电器的驱动线圈通过控制开关接地，升压模块、快速继电器的驱动线圈及多谐振荡模块分别连接电源，升压模块与快速继电器的第一触点连接，快速继电器的第一触点通过电容C1接地，快速继电器的公共端用于输出脉冲信号，多谐振荡模块将直流电转化成脉冲信号，以固定频率驱动快速继电器的驱动线圈工作，使得快速继电器的动触点以一定的频率进行有序切换，产生亚纳秒级脉冲信号，模拟局部放电，以便于局部放电监测系统进行校验。

Description

脉冲发生装置

技术领域

本发明涉及电气设备技术领域，特别是涉及脉冲发生装置。

背景技术

开关柜是在电力系统中进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，起到开合、控制和保护用电设备的作用，开关柜作为连接电网与电力用户的重要设施，其安全稳定运行对提高供电可靠性有着十分重要的意义。由于开关柜在设计、制造、安装和运行维护等方面仍存在着不同程度的问题，导致开关柜在运行时存在发生绝缘击穿事故的隐患。因此，为了提高对开关柜运行过程中绝缘状态感知力，及时发现开关柜是否存在潜伏性绝缘缺陷；通常采用特高频、暂态地电压和超声波局部放电监测系统对开关柜的绝缘状态在线监测。

为了确保局部放电监测系统在长时间运行过程中，监测数据的有效性和可靠性，需要定期对系统所用的特高频、暂态地电压及超声波传感器的信号处理单元进行性能校验。由于开关柜的局部放电监测系统的传感器和信号处理单元一旦安装完成，就不便于多次拆卸，由于开关柜局部放电监测系统中特高频传感模块的检测频大多分布在300MHz～1500MHz，暂态低电压传感模块的检测频大多分布在1MHz～100MHz，超声波传感模块的检测频大多分布在10kHz～100kHz，因此，工作人员在现场校验各个不同的局部放电监测系统需要配置不同的信号源，从而不便于用户对局部放电监测系统进行校验，严重影响现场校验的效率。

发明内容

基于此，有必要提供一种脉冲发生装置。

一种脉冲发生装置，应用于开关柜的局部放电监测系统校验，包括：升压模块、多谐振荡模块、快速继电器LS1、控制开关以及电容C1；所述多谐振荡模块的输入端用于连接电源，所述多谐振荡模块的输出端与所述控制开关的控制端连接，所述控制开关的第一端与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第一端连接，所述控制开关的第二端用于接地，所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端用于连接电源；所述升压模块的输入端用于连接电源，所述升压模块的输出端与所述快速继电器LS1的第一触点连接，所述快速继电器LS1的第一触点用于通过所述电容C1接地，所述快速继电器LS1的公共端用于输出脉冲信号。

在其中一个实施例中，所述脉冲发生装置还包括吸收模块，所述吸收模块包括电容C2、电阻R1及二极管D1，所述二极管D1的正极与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第一端连接，所述二极管D1的负极分别通过所述电容C2及所述电阻R1与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端连接。

在其中一个实施例中，所述脉冲发生装置还包括电压调节模块，所述电压调节模块的输入端与所述升压模块的输出端连接，所述电压调节模块的输出端与所述快速继电器LS1的第一触点连接。

在其中一个实施例中，所述电压调节模块包括可调电阻RP1、电阻R2、电阻R3及运放跟随器U4，所述可调电阻RP1的第一端通过所述电阻R2与所述升压模块的输出端连接，所述可调电阻RP1的第二端用于通过所述电阻R3接地，所述可调电阻RP1的调节端与所述运放跟随器U4的正相输入端连接，所述运放跟随器的输出端与所述快速继电器LS1的第一触点连接。

在其中一个实施例中，所述脉冲发生装置还包括电压显示模块，所述电压显示模块与所述电压调节模块的输出端连接。

在其中一个实施例中，所述脉冲发生装置还包括同步输出模块，所述多谐振荡模块的输出端还与所述同步输出模块的输入端连接，所述同步输出模块的输出端用于与开关柜的局部放电监测系统的触发装置连接。

在其中一个实施例中，所述同步输出模块包括：单稳态触发器U3、电容C3及电阻R4；所述单稳态触发器U3的输入端与所述多谐振荡模块的输出端连接，所述单稳态触发器U3的外接电容端通过所述电容C3与所述单稳态触发器U3的外接电阻端连接，所述单稳态触发器U3的外接电阻端还用于通过所述电阻R4与电源连接，所述单稳态触发器U3的输出端用于与开关柜的局部放电监测系统的触发装置连接。

在其中一个实施例中，所述多谐振荡模块包括多谐振荡器、电阻R5及电容C4，所述多谐振荡器的第一输入端与所述电阻R5的第一端连接，所述电阻R5的第二端用于连接所述电源，所述多谐振荡器的第二输入端用于通过所述电容C4接地，所述多谐振荡器的输出端与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端连接。

在其中一个实施例中，所述多谐振荡模块还包括稳压管D2、选择开关及至少两个第一电阻，所述选择开关具有公共端及至少两个第一触点，所述稳压管D2的正极与所述电阻R5的第一端连接电源，所述稳压管D2的正极还与所述多谐振荡器的第二输入端连接，所述稳压管D2的负极与所述选择开关的公共端连接，所述选择开关的每一第一触点通过一所述第一电阻与所述多谐振荡模块的第一输入端连接。

在其中一个实施例中，所述控制开关为三极管Q1，所述三极管Q1的基极与所述多谐振荡模块的输出端连接，所述三极管Q1的发射极用于接地，所述三极管Q1的集电极与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第一端连接。

上述的脉冲发生装置，通过设置多谐振荡模块，将直流电转化成脉冲信号，以固定频率驱动快速继电器LS1的驱动线圈循环工作，并使得快速继电器LS1的动触点以一定的频率进行有序切换；升压模块用于将电源的电压升高，并将电能发送至快速继电器LS1的第一触点，由于快速继电器LS1的动触点以一定的频率有序切换，以使得电容C1进行有序的充放电，产生亚纳秒级脉冲信号，模拟开关柜局部放电的信号，以便于局部放电监测系统进行校验。

附图说明

图1为一个实施例中脉冲发生装置的电路原理图；

图2为一个实施例中快速继电器LS1的电路原理图；

图3为一个实施例中升压模块的电路原理图；

图4为一个实施例中多谐振荡模块的电路原理图；

图5为一个实施例中同步输出模块的电路原理图；

图6为一个实施例中电压调节模块的电路原理图；

图7为一个实施例中电池模块的供电电路及充电保护的电路原理图；

图8为一个实施例中欠压指示模块的电路原理图；

图9为一个实施例中脉冲发生装置输出的亚纳秒级脉冲信号的单个脉冲波形。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

例如，提供一种脉冲发生装置，应用于开关柜的局部放电监测系统校验，包括：升压模块、多谐振荡模块、快速继电器LS1、控制开关以及电容C1，所述多谐振荡模块的输入端用于连接电源，所述多谐振荡模块的输出端与所述控制开关的控制端连接，所述控制开关的第一端与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第一端连接，所述控制开关的第二端用于接地，所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端用于连接电源；所述升压模块的输入端用于连接电源，所述升压模块的输出端与所述快速继电器LS1的第一触点连接，所述快速继电器LS1的第一触点用于通过所述电容C1接地，所述快速继电器LS1的公共端用于输出脉冲信号。

上述的脉冲发生装置，通过设置多谐振荡模块，将直流电转化成脉冲信号，以固定频率驱动快速继电器LS1的驱动线圈循环工作，并使得快速继电器LS1的动触点以一定的频率进行有序切换；升压模块用于将电源的电压升高，并将电能发送至快速继电器LS1的第一触点，由于快速继电器LS1的动触点以一定的频率有序切换，以使得电容C1进行有序的充放电，产生亚纳秒级脉冲信号，模拟开关柜局部放电的信号，以便于局部放电监测系统进行校验，且亚纳秒级脉冲信号适用于特高频、暂态低电压和超声波局部放电监测系统校验。

在其中一个实施例中，请参阅图1，提供一种脉冲发生装置10，应用于开关柜的局部放电监测系统校验，所述脉冲发生装置10包括：升压模块100、多谐振荡模块200、快速继电器LS1、控制开关以及电容C1；所述多谐振荡模块200的输入端用于连接电源，所述多谐振荡模块200的输出端与所述控制开关300的控制端连接，所述控制开关300的第一端与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第一端连接，所述控制开关300的第二端用于接地，所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端用于连接电源；所述升压模块100的输入端用于连接电源，所述升压模块100的输出端与所述快速继电器LS1的第一触点连接，所述快速继电器LS1的第一触点用于通过所述电容C1接地，所述快速继电器LS1的公共端用于输出脉冲信号。

升压模块是一种可以将电压值升高到一定值的电路模块，具体的，将直流电的电压值升高到一定值，本实施例中，升压模块用于把电源的电压升高到100V，可以理解的，快速继电器LS1输出的亚纳秒级脉冲的幅值，即亚纳秒级的脉冲的电压值与快速继电器LS1的第一触点接收的电压大小有关，升压模块的输出端与快速继电器LS1的第一触点连接，这样，即使脉冲发生装置连接低压电源，脉冲发生装置也可以产生的幅值高的亚纳秒级脉冲，以适用于开关柜的局部放电监测系统进行校验。

具体的，多谐振荡模块包括多谐振荡器，所述多谐振荡器用于输出方波，从而以一定的频率以驱动控制开关的第一端及第二端的导通和断开，进而以一定的频率驱动快速继电器LS1的驱动线圈，以使快速继电器LS1的动触点以一定的频率进行有序切换，以使得电容C1进行有序的充电和放电，从而产生亚纳秒级脉冲信号。

可以理解的，快速继电器LS1具有驱动线圈和触点组，所述触点组包括第一触点及公共端，快速继电器LS1的驱动线圈用于驱动第一触点及公共端的导通或者断开，在一个实施例中，所述快速继电器LS1的触电组还包括第二触点，所述快速继电器LS1的第二触点用于接地。具体的，快速继电器LS1是继电器中的一种，其触点组具有吸合时间快的特点，即继电器的动作延时短的特点，通过设置快速继电器LS1。从而使得快速继电器LS1的驱动线圈可以根据多谐振荡模块发出的脉冲驱动信号，控制快速继电器LS1的第一触点与公共端的导通或者断开，以对电容C1进行有序的充放电，从而产生亚纳秒级脉冲信号，并通过所述快速继电器LS1的公共端输出脉冲信号，本实施例中，所述快速继电器LS1的公共端用于输出脉冲信号，即所述快速继电器LS1的公共端用于输出亚纳秒级脉冲信号。在一个实施例中，所述脉冲发生装置具有脉冲信号输出端，所述快速继电器LS1的公共端与所述脉冲信号输出端连接，在一个实施例中，所述快速继电器LS1的公共端用于连接负载，所述负载为开关柜的局部放电监测系统。

上述的脉冲发生装置，通过设置多谐振荡模块，将直流电转化成脉冲信号，以固定频率驱动快速继电器LS1的驱动线圈循环工作，并使得快速继电器LS1的动触点以一定的频率进行有序切换；升压模块用于将电源的电压升高，并将电能发送至快速继电器LS1的第一触点，由于快速继电器LS1的动触点以一定的频率有序切换，以使得电容C1进行有序的充放电，从而产生亚纳秒级脉冲信号，模拟开关柜局部放电的信号，以便于局部放电监测系统进行校验。

为了使快速继电器LS1能够可靠的工作，在其中一个实施例中，请参阅图1，所述的脉冲发生装置10还包括吸收模块500，所述吸收模块500包括电容C2、电阻R1及二极管D1，所述二极管D1的正极与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第一端连接，所述二极管D1的负极分别通过所述电容C2及所述电阻R1与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端连接。具体的，所述二极管D1的负极分别通过所述电容C2及所述电阻R1与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端连接，即所述二极管D1的负极与所述电容C2的第一端连接，所述电容C2的第二端与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端连接，所述二极管D1的负极与所述电阻R1的第一端连接，所述电阻R1的第二端与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端连接，可以理解的，由于继电器触点的跳动或者开闭的一瞬间均会引起感性负载的变化，产生气体放电现象，但继电器触点通断的电流较小，触点间不会出现电弧，但会出现火花放电，火花放电会造成干扰信号，并且对快速继电器LS1的触点组也会造成损伤，而会降低触点的使用寿命，电火花会烧蚀触点表面，使快速继电器LS1的表面不平造成接触不良的故障。通过设置电阻R1、电容C2及二极管D1形成RC电路，RC电路的两端与快速继电器LS1的两端连接，使得快速继电器LS1的驱动线圈电的能量不通过触点而通过RC电路；由于RC电路只吸收触点断开时产生的自感电势。在继电器触点接通瞬间，从而将快速继电器LS1的火花完全吸收，使得快速继电器LS1能够可靠工作。

为了使输出的亚纳秒级脉冲的幅值可调，在其中一个实施例中，请参阅图2、图3及图6，所述的脉冲发生装置还包括电压调节模块700，所述电压调节模块700的输入端与所述升压模块100的输出端连接，所述电压调节模块700的输出端与所述快速继电器LS1的第一触点连接。所述电压调节模块用于调节所述快速继电器LS1的第一触点接收的电压值，具体的，所述电压调节模块的输入端与所述升压模块的输出端连接，电压调节模块的输出端与所述快速继电器LS1的第一触点连接，这样用户可以通过控制电压调节模块将升压模块输出的电压进行调节，以使所述快速继电器LS1的第一触点接收的电压可调，由于快速继电器LS1的第一触点接收的电压值与脉冲发生装置输出的亚纳秒级脉冲的幅值直接相关，从而可以实现输出的亚纳秒级脉冲的幅值可调。

为了使电压调节模块更好的调节电压大小，在其中一个实施例中，请参阅图2、图3及图6，所述电压调节模块700包括可调电阻RP1、电阻R2、电阻R3及运放跟随器U4，所述可调电阻RP1的第一端通过所述电阻R2与所述升压模块100的输出端连接，所述可调电阻RP1的第二端用于通过所述电阻R3接地，所述可调电阻RP1的调节端与所述运放跟随器U4的正相输入端连接，所述运放跟随器的输出端与所述快速继电器LS1的第一触点连接。具体的，通过设置可调电阻RP1、电阻R2及电阻R3，根据并联分压的原理，通过调节可调电阻RP1的阻值，从而调节运放跟随器的正相输入端接收的电压，运放跟随器具有输入阻抗高，而输出阻抗低的特性，从而将电压调节模块调节的输出稳定的电压，并将电压发送至快速继电器LS1的，以便于用户更好的调节电压大小，在一个实施例中，所述可调电阻RP1为电位器中的可调电阻，在一个实施例中，所述电位器为数字电位器，以精确调节电压值。本实施例中，电压调节模块用于将升压模块的100V直流电压任一在1V～100V内调节。

为了便于用户查看电压调节模块调节电压值，在其中一个实施例中，请参阅图6，所述的脉冲发生装置还包括电压显示模块710，所述电压显示模块710与所述电压调节模块700的输出端连接。通过设置电压显示模块，从而便于用户查看电压调节模块的输出的电压值。

在一个实施例中，请参阅图2、图3及图6，所述升压模块包括升压芯片U1、电感L1及电容C15，所述升压芯片的输入端用于通过所述电感L1与电源连接，升压芯片U1的输入端还用于通过所述电容C15接地，所述升压芯片U1的输出端与所述快速继电器的第一触点连接。本实施例中，所述升压芯片U1的输出端通过所述电压调节模块与所述快速继电器的第一触点连接。本实施例中，所述电容C15为电解电容，所述电容C15的正极与所述升压芯片U1的输入端连接，所述电容C15的负极用于接地，在一个实施例中，所述升压模块还包括电容C13，所述升压芯片U1的输出端用于通过所述电容C13接地，具体的，通过设置电感L1及电容C15，对升压芯片输入端的电源进线滤波消除纹波和噪声，电感C13对升压芯片输出的电压进行滤波。

为了便于局部放电监测系统进行校验，在其中一个实施例中，请参阅图4及图5，所述的脉冲发生装置还包括同步输出模块，所述多谐振荡模块的输出端还与所述同步输出模块的输入端连接，所述同步输出模块的输出端用于与开关柜的局部放电监测系统的触发装置连接。所述同步输出模块用于根据在脉冲发生装置输出亚纳秒级脉冲信号的同时输出TTL(transistor transistor logic，晶体管-晶体管逻辑)电平脉冲，通过设置同步输出模块，同步输出模块的输入端与多谐振荡模块的输出端连接，当脉冲发生装置输出亚纳秒级脉冲时，同步输出模块同步输出TTL电平信号发送至局部放电监测系统的触发装置，以使局部放电监测系统触发校验操作。

在其中一个实施例中，请参阅图5，所述同步输出模块600包括：单稳态触发器U3、电容C3及电阻R4；所述单稳态触发器U3的输入端与所述多谐振荡模块的输出端连接，所述单稳态触发器U3的外接电容端通过所述电容C3与所述单稳态触发器U3的外接电阻端连接，所述单稳态触发器U3的外接电阻端还用于通过所述电阻R4与电源连接，所述单稳态触发器U3的输出端与所述同步信号输出端610连接。在一个实施例中，所述电阻R4的第二端还与所述单稳态触发器的CLR管脚连接，具体的，单稳态触发器只有一个稳定状态，一个暂稳态，在外加脉冲的作用下，单稳态触发器可以从一个稳定状态翻转到一个暂稳态，通过设置电容C3及电阻R4作为单稳态触发器的定时单元，起到电路中RC延时环节的作用，该暂态维持一段时间又回到原来的稳态，暂稳态维持的时间取决于RC的参数值。因此，通过单稳态触发器的输入端与所述多谐振荡模块的输出端连接，因此单稳态触发器可以输出一个TTL电平脉冲。

为了使多谐振荡模块输出脉冲信号，在其中一个实施例中，请参阅图4，所述多谐振荡模块200包括多谐振荡器U2、电阻R5及电容C4，所述多谐振荡器U2的第一输入端与所述电阻R5的第一端连接，所述电阻R5的第二端用于连接所述电源，所述多谐振荡器U2的第二输入端用于通过所述电容C4接地，所述多谐振荡器U2的输出端与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端连接。具体的，多谐振荡器是利用深度正反馈，通过阻容耦合使两个电子器件交替导通与截止，从而自激产生方波输出的振荡器，从而输出方波脉冲信号。

为了实现多谐振荡模块输出的脉冲信号频率可调，在其中一个实施例中，请参阅图4，所述多谐振荡模块200还包括稳压管D2、选择开关SW1以及至少两个第一电阻，所述选择开关SW1具有公共端及至少两个第一触点，所述稳压管D2的正极与所述电阻R5的第一端连接，所述稳压管D2的正极还与所述多谐振荡器U2的第二输入端连接，所述稳压管D2的负极与所述选择开关SW1的公共端连接，所述选择开关SW1的每一第一触点通过一所述第一电阻与所述多谐振荡模块的第一输入端连接。各第一电阻的阻值不同，具体的，请参阅图4，在一个实施例中，所述第一电阻分别为电阻R16、电阻R17及电阻R18，所述选择开关的第一触点有三个，以控制多谐振荡器输出50Hz、100Hz及200Hz的脉冲信号。可以理解的，电阻R5、电容C4及第一电阻构成了定时电路，由于多谐振荡模器输出的脉冲信号的振荡周期及振荡频率跟第一电阻的阻值大小有关，即多谐振荡器输出的脉冲信号的频率与第一电阻的阻值大小有关，通过设置选择开关，通关切换开关的档位，从而调节连接在多谐振荡器的第一电阻阻值，以使多谐振荡器输出的不同频率的脉冲信号，从而实现多谐振荡器输出的脉冲信号频率可调，进一步的，由于多谐振荡模块的输出端与快速继电器的驱动线圈连接，通过调节多谐振荡器输出的脉冲信号的频率，以使快速继电器LS1输出的亚纳秒级脉冲信号的重复频率可调。

为了能够更好的使控制开关能够根据接收的信号，将控制开关的第一端及第二端导通或者断开，在其中一个实施例中，请参阅图2及图4，所述控制开关300为三极管Q1，在其中一个实施例中，所述三极管Q1的基极与所述多谐振荡模块200的输出端连接，所述三极管Q1的发射极用于接地，所述三极管Q1的集电极与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第一端连接。通过设置这样的控制开关，当三极管Q1的基极接收到多谐振荡模块的脉冲信号时，使得三极管Q1的集电极及发射极导通，起到开关的作用，从而能够更好的使控制开关能够根据接收的信号，将控制开关的第一端及第二端导通或断开。

在其中一个实施例中，请参阅图2、图3、图4及图7，所述的脉冲发生装置还包括电池模块800，所述电池模块800与所述升压模块100的输入端连接，所述电池模块800与所述多谐振荡模块200的输入端连接，所述电池模块800的输出端还与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端连接。在一个实施例中，所述电池模块为锂电池，在一个实施例中，所述锂电池为可充电锂电池，通过设置电池模块，以为升压模块、多谐振荡模块及快速继电器LS1的驱动线圈提供电源，使得脉冲发生装置无需额外连接电源，便于用户使用。

在其中一个实施例中，请再次参阅图2、图3、图4及图7，所述的脉冲发生装置还包括开关SW2及保险丝F1，所述电池模块800通过开关SW2及保险丝F1分别与所述升压模块100的输入端、多谐振荡模块200的输入端及快速继电器LS1的驱动线圈的第二端连接，在一个实施例中，所述脉冲发生装置还包括滤波电容C5，所述电池模块用于通过滤波电容C5接地，通过设置开关SW2，从而便于用户控制脉冲发生装置是否需要产生亚纳秒级脉冲信号，通过设置保险丝F1可以更好保护电路使用安全。具体的，电容具有通交流阻直流的作用，通过设置滤波电容C5，可以将电池模块产生的干扰信号滤除，以为升压模块提供稳定的直流电。

在其中一个实施例中，请参阅图7，所述的脉冲发生装置还包括充电保护模块810，所述充电保护模块810的输入端用于连接电源，所述充电保护模块810的输出端与所述电池模块800连接。在一个实施例中，所述充电保护电路810包括：二极管D3及TVS管D4，所述二极管D3的正极用于连接电源，所述二极管D3的负极与所述电池模块800连接，所述TVS管D4的正极用于接地，所述TVS管D4的负极与所述二极管D3的负极连接。具体的，二极管具有反向保护作用，TVS管具有过压保护的功能，如此，通过设置二极管D3及TVS管D4可以防止电池模块发生过充现象，从而更好的保护电池模块。

在其中一个实施例中，请参阅图7及图8，所述的脉冲发生装置还包括欠压检测模块910；所述欠压检测模块910包括电压比较器U5及指示子模块912，所述电压比较器U5的反相输入端与所述电池模块800连接，所述电压比较器U5的正相输入端用于连接基准电源，所述电压比较器U5的输出端与指示子模块912连接。在一个实施例中，所述指示子模块912包括发光二极管D5及三极管Q2，所述三极管Q2的基极与所述电压比较器U5的输出端连接，所述发光二极管D5的正极用于连接所述电源，所述发光二极管D5的负极与所述三极管Q2的集电极连接，所述三极管Q2的发射极用于接地。具体的，通过将电池模块与电压比较器的反相输入端连接，电压比较器的正相输入端连接基准电源，当电池模块的电压值小于基准电压时，电压比较器的输出端输出高电平信号，以使三极管Q2的集电极与发射极导通发光二极管D5发亮，以起指示作用，提醒用户电压模块的电量低。

在一个实施例中，所述欠压检测模块还包括电阻R25及电阻R26，所述电池模块通过所述电阻R25与所述电压比较器U5的反相输入端连接，所述电压比较器U5的反相输入端还用于通过所述电阻R26接地。通过设置电阻R25和电阻R26组成一个分压器测量电源电压，即将电池电压分压，避免电池电压超过电压比较器的额定工作电压，提升欠压检测模块的可靠性。

在一个实施例中，所述升压模块包括升压芯片，所述升压芯片的型号为FBR150。所述多谐振荡器的型号为NE555，所述多谐振荡器的第一输入端即多谐振荡器的DSCHG管脚，所述多谐振荡器的第二输入端多谐振荡器的TRG管脚，多谐振荡器的输出端即多谐振荡器的OUT管脚。所述单稳态触发器的型号为74LS221，所述单稳态触发器的输出端即单稳态触发器的B管脚，所述单稳态触发器的外接电容端即单稳态触发器的C管脚，所述单稳态触发器的外接电阻端即单稳态触发器的R/C管脚，所述单稳态触发器的输出端即单稳态触发器的Q管脚。

在一个实施例中，脉冲发生装置可以输出脉冲电压1V～100V，重复频率为50Hz、100Hz和200Hz，单脉冲上升沿不高于0.5ns，单脉冲半波时间不低于20ns。在一个实施例中，所述脉冲发生装置输出的亚纳秒级脉冲信号的单个脉冲波形如图9所示，单个脉冲的上升沿为0.45ns，半波时间约为20ns。

在一个实施例中，所述快速继电器LS1可以用固态继电器替代。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种脉冲发生装置，应用于开关柜的局部放电监测系统校验，其特征在于，包括：升压模块、多谐振荡模块、快速继电器LS1、控制开关以及电容C1；

所述多谐振荡模块的输入端用于连接电源，所述多谐振荡模块的输出端与所述控制开关的控制端连接，所述控制开关的第一端与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第一端连接，所述控制开关的第二端用于接地，所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端用于连接电源；

所述升压模块的输入端用于连接电源，所述升压模块的输出端与所述快速继电器LS1的第一触点连接，所述快速继电器LS1的第一触点用于通过所述电容C1接地，所述快速继电器LS1的公共端用于输出脉冲信号。

2.根据权利要求1所述的脉冲发生装置，其特征在于，还包括吸收模块，所述吸收模块包括电容C2、电阻R1及二极管D1，所述二极管D1的正极与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第一端连接，所述二极管D1的负极分别通过所述电容C2及所述电阻R1与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端连接。

3.根据权利要求1所述的脉冲发生装置，其特征在于，还包括电压调节模块，所述电压调节模块的输入端与所述升压模块的输出端连接，所述电压调节模块的输出端与所述快速继电器LS1的第一触点连接。

4.根据权利要求3所述的脉冲发生装置，其特征在于，所述电压调节模块包括可调电阻RP1、电阻R2、电阻R3及运放跟随器U4，所述可调电阻RP1的第一端通过所述电阻R2与所述升压模块的输出端连接，所述可调电阻RP1的第二端用于通过所述电阻R3接地，所述可调电阻RP1的调节端与所述运放跟随器U4的正相输入端连接，所述运放跟随器的输出端与所述快速继电器LS1的第一触点连接。

5.根据权利要求3所述的脉冲发生装置，其特征在于，还包括电压显示模块，所述电压显示模块与所述电压调节模块的输出端连接。

6.根据权利要求1所述的脉冲发生装置，其特征在于，还包括同步输出模块，所述多谐振荡模块的输出端还与所述同步输出模块的输入端连接，所述同步输出模块的输出端用于与开关柜的局部放电监测系统的触发装置连接。

7.根据权利要求6所述的脉冲发生装置，其特征在于，所述同步输出模块包括：单稳态触发器U3、电容C3及电阻R4；

所述单稳态触发器U3的输入端与所述多谐振荡模块的输出端连接，所述单稳态触发器U3的外接电容端通过所述电容C3与所述单稳态触发器U3的外接电阻端连接，所述单稳态触发器U3的外接电阻端还用于通过所述电阻R4与电源连接，所述单稳态触发器U3的输出端用于与开关柜的局部放电监测系统的触发装置连接。

8.根据权利要求1所述的脉冲发生装置，其特征在于，所述多谐振荡模块包括多谐振荡器、电阻R5及电容C4，所述多谐振荡器的第一输入端与所述电阻R5的第一端连接，所述电阻R5的第二端用于连接所述电源，所述多谐振荡器的第二输入端用于通过所述电容C4接地，所述多谐振荡器的输出端与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第二端连接。

9.根据权利要求8所述的脉冲发生装置，其特征在于，所述多谐振荡模块还包括稳压管D2、选择开关及至少两个第一电阻，所述选择开关具有公共端及至少两个第一触点，所述稳压管D2的正极与所述电阻R5的第一端连接电源，所述稳压管D2的正极还与所述多谐振荡器的第二输入端连接，所述稳压管D2的负极与所述选择开关的公共端连接，所述选择开关的每一第一触点通过一所述第一电阻与所述多谐振荡模块的第一输入端连接。

10.根据权利要求1所述的脉冲发生装置，其特征在于，所述控制开关为三极管Q1，所述三极管Q1的基极与所述多谐振荡模块的输出端连接，所述三极管Q1的发射极用于接地，所述三极管Q1的集电极与所述快速继电器LS1的驱动线圈的第一端连接。

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