CN211206585U - 一种输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器 - Google Patents
一种输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN211206585U CN211206585U CN201922023689.0U CN201922023689U CN211206585U CN 211206585 U CN211206585 U CN 211206585U CN 201922023689 U CN201922023689 U CN 201922023689U CN 211206585 U CN211206585 U CN 211206585U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- waveform
- voltage
- energy storage
- switch
- energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
Abstract
本实用新型公开一种输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器，包括控制模块、高压充电模块以及多路波形形成模块，多路波形形成模块输出的波形能量恒定，其包括不止一组波形回路，控制模块控制波形回路的切换，多路波形形成模块上电连有波形形成开关，用于瞬时触发形成雷击浪涌高压脉冲。本实用新型通过控制模块进行对于多路波形形成模块中开关的控制，通过闭合相同组的波形回路的开关，能够提供多种电压等级的1.2/50μs高压脉冲输出，同时能够保证不同电压等级时的输出能量恒定为0.5J，能够实现不同电压等级情况下的回路自动切换功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及功率输入变换为浪涌功率输出的技术领域，具体涉及一种输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器。
背景技术
雷击浪涌电压冲击发生器主要用以检验电气设备耐受冲击电压的能力，现有的雷击浪涌电压冲击发生器，满足很多测试标准要求的脉冲耐压测试，满足IEC 61000-4-5、GB/T 17626.5、IEC 60950-1等标准，但是仍然有很多产品的测试标准不能够满足，例如：不能够满足IEC60255-5对于测量继电器和保护设备的绝缘配合的测试要求。主要问题在于，现有雷击浪涌电压冲击发生器，输出电压量程较宽泛，波形形成回路单一，在不同电压等级情况下的能量值是变化的，不能够满足IEC 60255-5标准的输出电压能量恒定的测试要求，不能够做到高电压情况下的回路自动切换功能，导致测试结果存在较大的不确定性。
实用新型内容
本实用新型提供一种输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器，该雷击浪涌电压冲击发生器，能够提供多种电压等级的1.2/50μs高压脉冲输出，同时能够保证不同电压等级时的输出能量恒定为0.5J，能够实现不同电压等级情况下的回路自动切换功能。
本实用新型包括控制模块、高压充电模块以及多路波形形成模块，所述控制模块用于控制高压充电模块的充电和多波形形成模块的波形切换，高压充电模块用于对多波形形成模块进行充电；多路波形形成模块输出的波形能量恒定，其包括不止一组波形回路，控制模块控制波形回路的切换，多路波形形成模块上电连有波形形成开关，用于瞬时触发形成雷击浪涌高压脉冲。
波形回路包括并联的储能电路和分压电路，分别电性连接在波形形成开关两侧。储能电路包括储能电容以及与其串联的储能开关，分压电路包括分压电阻以及与其串联的分压开关，控制模块控制储能开关和分压开关的闭合。
多路波形形成模块输出的波形的恒定能量为0.5J，其中同一波形回路中的分压电阻和储能电容满足以下公式：同一波形回路中的分压电阻和储能电容满足以下公式：
Q＝1/2C*U*U，Q＝0.5J；
Tw＝0.69RC，Tw＝50us。其中U为设定值，即不同的分压电阻和储能电容形成的多路波形形成模块中分压电阻两端的电压，因此可根据上述公式得知储能电容C的值。其中Tw为脉冲宽度，可以推出分压电阻的值。
本实用新型还设置有调节电阻和调节电容，波形形成开关串联有调节电阻，以及与分压电路或储能电路并联的调节电容，用于调节阻抗和波形上升时间。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型通过控制模块进行对于多路波形形成模块中开关的控制，通过闭合相同组的波形回路的开关，能够提供多种电压等级的1.2/50μs高压脉冲输出，同时能够保证不同电压等级时的输出能量恒定为0.5J，能够实现不同电压等级情况下的回路自动切换功能。
附图说明
图1为本实用新型输出高压脉冲波形图；
图2为本实用新型原理框图；
图3为本实用新型多路波形形成模块结构示意图；
附图标记：1-控制模块；2-高压充电模块；3-多路波形形成模块。
具体实施方式
参阅附图所示，本实用新型采用以下技术方案，一种输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器，本实用新型包括控制模块、高压充电模块以及多路波形形成模块，所述控制模块用于控制高压充电模块的充电和多波形形成模块的波形切换，高压充电模块用于对多波形形成模块进行充电；多路波形形成模块输出的波形能量恒定，其包括不止一组波形回路，控制模块控制波形回路的切换，多路波形形成模块上电连有波形形成开关，用于瞬时触发形成雷击浪涌高压脉冲。
波形回路包括并联的储能电路和分压电路，分别电性连接在波形形成开关两侧。储能电路包括储能电容以及与其串联的储能开关，分压电路包括分压电阻以及与其串联的分压开关，控制模块控制储能开关和分压开关的开合。
例如对于IEC 60255-5器件的测试，其需要满足多路波形形成模块输出的波形的恒定能量为0.5J，其中同一波形回路中的分压电阻和储能电容满足以下公式：
Q＝1/2C*U*U，Q＝0.5J；
Tw＝0.69RC，Tw＝50us。
其中U为设定值，即不同的分压电阻和储能电容形成的多路波形形成模块中分压电阻两端的电压，因此可根据上述公式得知储能电容C的值。其中Tw为脉冲宽度，可以推出分压电阻的值。
本实用新型还设置有调节电阻和调节电容，波形形成开关串联有调节电阻，以及与分压电路或储能电路并联的调节电容，用于调节阻抗和波形上升时间。
如图3所示，本实施例中提供四组波形回路，即有四个储能电路，其包括储能电容C2-C5，储能开关K2A-K5A；有四个分压电路，其包括分压电阻R2-R5，分压开关K6A-K9A。高压充电模块对储能电容C2-C5进行充电。储能电容充电完成之后，控制波形形成开关K1，瞬时触发形成雷击浪涌高压脉冲，并输出，输出波形如图1所示，回路参数以输出电压6kV、C2＝27.8nF、R2＝2.7kΩ、R1＝500Ω、C1＝500pF为例。
控制模块对K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9波形回路选择开关进行控制，保证输出能量、波形参数符合设计要求：
输出电压等级A时，控制模块控制K2、K6闭合。
输出电压等级B时，控制模块控制K3、K7闭合。
输出电压等级C时，控制模块控制K4、K8闭合。
输出电压等级D时，控制模块控制K5、K9闭合。
其中多路波形形成模块可以由无数组储能电路和分压电路组成，只要满足上述公式即可。当本实用新型应用于测试其他被测器件时，根据不同测试器件的要求，调节储能电容和分压电阻的大小，满足恒定能量的输出。
为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型，从而对本实用新型要求保护的范围作出更清楚地限定，下面就本实用新型的某些具体实施例对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，以下仅是本实用新型构思的某些具体实施方式仅是本实用新型的一部分实施例，其中对于相关结构的具体的直接的描述仅是为方便理解本实用新型，各具体特征并不当然、直接地限定本实用新型的实施范围。本领域技术人员在本实用新型构思的指导下所作的常规选择和替换，均应视为在本实用新型要求保护的范围内。
Claims (5)
1.一种输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器，包括控制模块、高压充电模块以及多路波形形成模块，所述控制模块用于控制高压充电模块的充电和多波形形成模块的波形切换，高压充电模块用于对多波形形成模块进行充电；
其特征在于：所述多路波形形成模块输出的波形能量恒定，其包括不止一组波形回路，控制模块控制波形回路的切换，多路波形形成模块上电连有波形形成开关，用于瞬时触发形成雷击浪涌高压脉冲。
2.根据权利要求1所述的输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器，其特征在于：所述波形回路包括并联的储能电路和分压电路，分别电性连接在波形形成开关两侧。
3.根据权利要求2所述的输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器，其特征在于：所述储能电路包括储能电容以及与其串联的储能开关，分压电路包括分压电阻以及与其串联的分压开关，控制模块控制储能开关和分压开关的开合。
4.根据权利要求3所述的输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器，其特征在于：所述多路波形形成模块输出的波形的恒定能量为0.5J，同一波形回路中的分压电阻和储能电容满足以下公式：其中Q代表输出能量，R为分压电阻，C处储能电容，Tw为脉冲宽度；
Q＝1/2C*U*U；
Tw＝0.69RC。
5.根据权利要求2或3或4所述的输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器，其特征在于：所述波形形成开关串联有调节电阻，以及与分压电路或储能电路并联的调节电容，用于调节阻抗和波形上升时间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922023689.0U CN211206585U (zh) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | 一种输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922023689.0U CN211206585U (zh) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | 一种输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211206585U true CN211206585U (zh) | 2020-08-07 |
Family
ID=71851643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201922023689.0U Active CN211206585U (zh) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | 一种输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211206585U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117554770A (zh) * | 2024-01-11 | 2024-02-13 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种电力电子化雷电脉冲波形产生方法、系统及存储介质 |
-
2019
- 2019-11-21 CN CN201922023689.0U patent/CN211206585U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117554770A (zh) * | 2024-01-11 | 2024-02-13 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种电力电子化雷电脉冲波形产生方法、系统及存储介质 |
| CN117554770B (zh) * | 2024-01-11 | 2024-04-02 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种电力电子化雷电脉冲波形产生方法、系统及存储介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105510652B (zh) | 用于hemp传导抗扰度试验的脉冲电流注入源 | |
| CN203519681U (zh) | 一种用于干式空心电抗器匝间绝缘检验的脉冲振荡试验装置 | |
| KR101899031B1 (ko) | 테스트 장치 | |
| KR101682876B1 (ko) | 신호용 서지보호기 성능평가용 다중 파형 임펄스 발생기 | |
| CN103278694B (zh) | 冲击电流发生装置 | |
| CN211206585U (zh) | 一种输出能量恒定的雷击浪涌电压冲击发生器 | |
| US4157496A (en) | Circuit for testing protection devices | |
| CN104820149A (zh) | 避雷器比例单元动作负载的试验回路 | |
| CN104374962A (zh) | 一种10/1000μs雷电冲击发生器 | |
| CN112904191A (zh) | 基于交流开关阀的高频振荡试验回路及试验方法 | |
| JP5234256B2 (ja) | 雷サージシミュレータおよび制御方法 | |
| KR101054244B1 (ko) | 임펄스발생기용 트리거장치 및 그 구동방법 | |
| CN105044412B (zh) | 雷电冲击模拟装置 | |
| CN109655744B (zh) | 一种直流断路器测试电压生成电路及生成方法 | |
| CN203164304U (zh) | 冲击电流发生装置 | |
| CN103675375B (zh) | 电感放电型高陡度冲击电流发生器 | |
| CN103281001B (zh) | 一种用于ZnO性能测试的可调高压方波脉冲电源 | |
| CN102486512B (zh) | 一种直流换流阀冲击电压多路触发试验装置 | |
| CN103954810A (zh) | 一种10/700μS冲击电压发生器 | |
| Lee et al. | Evaluation of a RVU-43 switch as the closing switch for a modular 300 kJ pulse power supply for ETC application | |
| CN210514413U (zh) | 模拟雷击浪涌试验的脉冲发生装置 | |
| Rai et al. | Designing of multistage impulse voltage generator using ATP software | |
| Pandit et al. | Evaluation of impulse generator circuit using Matlab simulink | |
| CN110018335A (zh) | 一种多波形雷电发生器 | |
| Pelikan et al. | Simulation of impulse generator followed by practical verification |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |