一种适用于局部放电耐压的特斯拉变压器制造技术

一种适用于局部放电耐压的特斯拉变压器，它包括调压器部分以及变压器部分，调压器部分包括变压器输入端子、与变压器输入端子的输出端连接的负极性储能电容以及正极性储能电容，负极性储能电容的A端与第一二极管的正极连接，第一二极管的负极与变压器输入端子的输出端连接，负极性储能电容的B端与工作接地端连接,负极性储能电容的A端与第一开关管串联后接入变压器初级回路，本变压器可以提供多种极性的模拟工频电压波形，可根据现场所需选择灵敏度最高的激励源，同时所设计的特斯拉变压器无需铁芯，体积小、重量轻，具有很好的便携性，具备较高的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于局部放电耐压的特斯拉变压器
本技术属于电力系统领域，特别是一种适用于局部放电耐压的特斯拉变压器。
技术介绍
高压开关柜在进行带电检测试验发现存在局部放电现象之后，需要检修人员针对发生局部放电的设备进行检查处理。一般的处理过程分为两步，首先通过带电检测手段在柜外确认局部放电发生部位的初略位置，然后再停电开启开关柜门通过人工目视检查局部放电的痕迹来定位具体的部位。对于有些局部放电类型（如电晕放电），放电后留下的痕迹不明显，这给检修人员处理缺陷带来了困难。目前通常采用工频耐压时加人工观察放电现象来解决这一问题，但是不同的局部放电类型对耐受电压的灵敏度并不一致，例如电晕放电在负极性电压时容易起晕，悬浮电位放电在正负极性电压峰值处均容易发生，而存在尖端的沿面放电则是在正极性电压下容易形成通道。激发不同的局部放电类型对激励源的要求不一致，而携带多套耐压装置会造成现场工作人员负担增加，降低了检修工作的效率。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种适用于局部放电耐压的特斯拉变压器，本变压器可以提供多种极性的模拟工频电压波形，可根据现场所需选择灵敏度最高的激励源，同时所设计的特斯拉变压器无需铁芯，体积小、重量轻，具有很好的便携性，具备较高的实用价值。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种适用于局部放电耐压的特斯拉变压器，它包括调压器部分以及变压器部分，调压器部分包括变压器输入端子、与变压器输入端子的输出端连接的负极性储能电容以及正极性储能电容，负极性储能电容的A端与第一二极管的正极连接，第一二极管的负极与变压器输入端子的输出端连接，负极性储能电容的B端与工作接地端连接,负极性储能电容的A端与第一开关管串联后接入变压器初级回路；正极性储能电容的A端与第二二极管的负极连接，第二二极管的正极与变压器输入端子的输出端连接，正极性储能电容的B端与工作接地端连接，正极性储能电容的A端与第二开关管串联后接入变压器初级回路；第一开关管以及第二开关管的受控端与触发信号输入端子连接，变压器部分包括次级回路，次级回路上设有副方电容。设置有2个相互并联的负极性储能电容以及2个相互并联的正极性储能电容。上述变压器部分包括出线套管以及高压输出端子。上述变压器输入端子与交流电源连接。在变压器主体上设有触发信号控制装置以及开关触发及取能装置。调压器部分包括半导体开关及触发系统，半导体开关及触发系统包括第一开关管以及第二开关管。本技术具有如下技术效果：该适用于局部放电耐压的特斯拉变压器结构新颖，可以根据所需的电压极性要求来灵活调整输出电压波形，且变压器副方存在储能电容，可以为负载提供较大的无功容量，益于高效地激励局部放电现象的发生。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的电路图；图3为本技术输出电压波形图。具体实施方式如图1和图2所示，一种适用于局部放电耐压的特斯拉变压器，它包括调压器部分1以及变压器部分2，调压器部分1包括变压器输入端子3、与变压器输入端子3的输出端连接的负极性储能电容4以及正极性储能电容5，负极性储能电容4的A端与第一二极管6的正极连接，第一二极管6的负极与变压器输入端子3的输出端连接，负极性储能电容4的B端与工作接地端8连接,负极性储能电容4的A端与第一开关管9串联后接入变压器初级回路；正极性储能电容5的A端与第二二极管7的负极连接，第二二极管7的正极与变压器输入端子3的输出端连接，正极性储能电容5的B端与工作接地端8连接，正极性储能电容5的A端与第二开关管10串联后接入变压器初级回路；第一开关管9以及第二开关管10的受控端与触发信号输入端子11连接，变压器部分2包括次级回路，次级回路上设有副方电容12。其中，正负极性储能回路，其作用为将调压器输出的正弦交流电压整流为正负直流电压，储存至相应的储能电容上。正负极性的储能电容各有两个，作为特斯拉变压器本体的原方电容。设置有2个相互并联的负极性储能电容4以及2个相互并联的正极性储能电容5。所述变压器部分2包括出线套管13以及高压输出端子14。所述变压器输入端子3与交流电源15连接。在变压器主体7上设有触发信号控制装置26以及开关触发及取能装置17。调压器部分1包括半导体开关及触发系统16，半导体开关及触发系统包括第一开关管9以及第二开关管10，这样可以根据读取的调压器面板输入信号触发相应的半导体开关，释放相应储能电容上的能量给特斯拉变压器本体，达到输出所需电压极性的目的。变压器本体起到升高电压和输出的目的，此外，变压器外绝缘套管内包含一均压电容，末端与变压器接地端连接，起到均压和提供副方电容的作用。采用上述结构，具体的，在使用时，本技术在收到调压器给出的需要输出的电压幅值和极性信号后，由半导体开关控制正负极性储能电容时序输出正弦半波。该电压波形经过特斯拉变压器升压，将储存在原方电容中的能量转移至副方电容上。一个原方电容上的电流经过半个周期的谐振从零升至峰值再降至零，同时副方电容上的电压从零谐振升至峰值再降为零，形成半个周期的正弦电压波形。四个两两同极性的电容输出电压轮流叠加，形成模拟正弦电压波形，该叠加形成的正弦电压波形如图3所示。副方电容利用高压套管的均压电容来实现，均压电容的正极与变压器的高压端相连作为输出端，负极与变压器的工作接地端相连，然后再经一点接至变压器的外壳钳制为地电位，这样避免了谐振电流流过变压器的外壳。在现场试验需要不同极性的电压波形时，可以控制只触发单一极性储能电容的方式来实现输出相应极性的正弦半波，其输出的单极性正弦半波如图3中水平轴上半轴曲线和水平轴下半轴曲线所示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于局部放电耐压的特斯拉变压器，其特征在于：它包括调压器部分（1）以及变压器部分（2），调压器部分（1）包括变压器输入端子（3）、与变压器输入端子（3）的输出端连接的负极性储能电容（4）以及正极性储能电容（5），负极性储能电容（4）的A端与第一二极管（6）的正极连接，第一二极管（6）的负极与变压器输入端子（3）的输出端连接，负极性储能电容（4）的B端与工作接地端（8）连接,负极性储能电容（4）的A端与第一开关管（9）串联后接入变压器初级回路；正极性储能电容（5）的A端与第二二极管（7）的负极连接，第二二极管（7）的正极与变压器输入端子（3）的输出端连接，正极性储能电容（5）的B端与工作接地端（8）连接，正极性储能电容（5）的A端与第二开关管（10）串联后接入变压器初级回路；第一开关管（9）以及第二开关管（10）的受控端与触发信号输入端子（11）连接，变压器部分（2）包括次级回路，次级回路上设有副方电容（12）。

【技术特征摘要】
1.一种适用于局部放电耐压的特斯拉变压器，其特征在于：它包括调压器部分（1）以及变压器部分（2），调压器部分（1）包括变压器输入端子（3）、与变压器输入端子（3）的输出端连接的负极性储能电容（4）以及正极性储能电容（5），负极性储能电容（4）的A端与第一二极管（6）的正极连接，第一二极管（6）的负极与变压器输入端子（3）的输出端连接，负极性储能电容（4）的B端与工作接地端（8）连接,负极性储能电容（4）的A端与第一开关管（9）串联后接入变压器初级回路；正极性储能电容（5）的A端与第二二极管（7）的负极连接，第二二极管（7）的正极与变压器输入端子（3）的输出端连接，正极性储能电容（5）的B端与工作接地端（8）连接，正极性储能电容（5）的A端与第二开关管（10）串联后接入变压器初级回路；第一开关管（9）以及第...

【专利技术属性】
技术研发人员：施翔宇，李飞舟，毛青青，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网湖北省电力有限公司宜昌供电公司，
类型：新型
国别省市：北京,11