一种超低频高压发生器制造技术

本实用新型专利技术提出了一种超低频高压发生器，通过设置极性转换电路可以通过LC串联振荡的原理将被测电缆上的电荷下降到极小的量，从而不需要人工放电，降低了被测电缆上积累的电荷以及人工放电对被测电缆的影响；通过设置逆变电路产生方波电压，不会在交联聚乙烯电缆的绝缘层形成空间电荷。

An ultra-low frequency and high voltage generator

【技术实现步骤摘要】
一种超低频高压发生器
本技术涉及高压发生器领域，尤其涉及一种超低频高压发生器。
技术介绍
随着经济的发展，国内的用电量迅速增大，用电负荷越来越多，目前使用交联聚乙烯电缆代替传统的油纸电缆。对交联聚乙烯电缆的检测通常使用交流工频耐压试验，但是在试验结束后，会有很多残余电荷，为了防止在投入运行后，系统产生过电压现象，要对电缆试品进行人工放电，人工放电存在以下几个问题：(1)如果放电电阻的参数选择错误，在放电过程中会产生很大的冲击电流，放出大量的热，对电缆的绝缘造成破坏；(2)人工操作不当，导致绝缘电缆损伤。为了解决上述问题，本技术提供一种减少电缆上电荷积累并且不需要人工放电的超低频高压发生器。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提出了一种减少电缆上电荷积累并且不需要人工放电的超低频高压发生器。本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供了一种超低频高压发生器，其包括顺次电性连接的整流电路、斩波调压电路、逆变电路和高倍整流电路，以及处理器和被测电缆，还包括极性转换电路；高倍整流电路的输出端通过极性转换电路与被测电缆电性连接，斩波调压电路的输出端、逆变电路的输出端和极性转换电路的输出端分别与处理器的I/O口电性连接。在以上技术方案的基础上，优选的，极性转换电路包括门极关断可控硅GTO1-GTO3、断路器S1-S3、第一电流传感器、第二电流传感器、第三电流传感器和电感L1；断路器S1的一端与高倍整流电路的一个输出端子电性连接，断路器S1的另一端与门极关断可控硅GTO1的阳极电性连接，门极关断可控硅GTO1的阴极分别与断路器S2的一端、断路器S3的一端和第一电流传感器的正极电性连接，门极关断可控硅GTO1的控制极与处理器的I/O口电性连接，第一电流传感器的负极与被测电缆的一端电性连接，第一电流传感器的测量端与处理器的I/O口电性连接，被测电缆的另一端与高倍整流电路的另一个输出端子电性连接；断路器S2的另一端与门极关断可控硅GTO2的阳极电性连接，门极关断可控硅GTO2的阴极通过第二电流传感器与电感L1的一端电性连接，门极关断可控硅GTO2的控制极与处理器的I/O口电性连接，第二电流传感器的的测量端与处理器的I/O口电性连接；断路器S3的另一端与门极关断可控硅GTO3的阴极电性连接，门极关断可控硅GTO3的阳极通过第三电流传感器与电感L1的一端电性连接，门极关断可控硅GTO3的控制极与处理器的I/O口电性连接，第三电流传感器的的测量端与处理器的I/O口电性连接，电感L1的另一端与高倍整流电路的另一个输出端子电性连接。在以上技术方案的基础上，优选的，高倍整流电路为8倍整流电路。在以上技术方案的基础上，优选的，逆变电路包括IGBT管Q1-Q4；IGBT管Q1的集电极与IGBT管Q4的集电极和斩波调压电路的输出端电性连接，IGBT管Q1的发射极分别与IGBT管Q3的集电极和高倍整流电路的一个输入端电性连接，IGBT管Q4的发射极分别与IGBT管Q5的集电极和高倍整流电路的另一个输入端电性连接，IGBT管Q3和IGBT管Q5的发射极均与斩波调压电路的另一端电性连接，IGBT管Q1的门极和IGBT管Q5的门极分别与处理器的同一个I/O口电性连接，IGBT管Q3的门极和IGBT管Q4的门极分别与处理器的同一个I/O口电性连接。在以上技术方案的基础上，优选的，斩波调压电路包括电容C3、电容C4、电阻R6、电感L2、二极管D3和IGBT管Q6；电容C3的一端分别与电阻R6的一端和整流电路的一个输出端电性连接，电容C3的另一端与整流电路的另一个输出端电性连接，电阻R6的另一端通过电感L2分别与二极管D3的正极和IGBT管Q6的集电极电性连接，IGBT管Q6的发射极与电容C3的另一端电性连接，IGBT管Q6的门极与处理器的I/O口电性连接，二极管D3的负极分别与电容C4的一端和IGBT管Q1的集电极电性连接，电容C4的另一端分别与IGBT管Q6的发射极和IGBT管Q3的集电极电性连接。在以上技术方案的基础上，优选的，整流电路包括桥式整流二极管和滤波器。本技术的一种超低频高压发生器相对于现有技术具有以下有益效果：(1)通过设置极性转换电路可以通过LC串联振荡的原理将被测电缆上的电荷下降到极小的量，从而不需要人工放电，降低了被测电缆上积累的电荷以及人工放电对被测电缆的影响；(2)通过设置逆变电路产生方波电压，不会在交联聚乙烯电缆的绝缘层形成空间电荷。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一种超低频高压发生器的结构图；图2为本技术一种超低频高压发生器中整流电路、斩波调压电路和逆变电路的电路图；图3为本技术一种超低频高压发生器中高倍整流电路的电路图；图4为本技术一种超低频高压发生器中极性转换电路的电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施方式，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术的一种超低频高压发生器，其包括顺次电性连接的整流电路、斩波调压电路、逆变电路、高倍整流电路、极性转换电路和被测电缆，以及处理器。整流电路的输入端输入220V交流电压，整流电路包括桥式整流二极管和滤波器，其主要作用是将交流220V电压转变成直流电压，并为后面的电路提供电源，该部分属于本领域的惯用手段，所属技术人员可以结合现有技术得知，因此，在此不再累述其具体的工作原理，其电路图如图2所示。斩波调压电路对整流电路输出的直流电压进行初步升压。在本实施例中，斩波调压电路包括电容C3、电容C4、电阻R6、电感L2、二极管D3和IGBT管Q6；具体的，电容C3的一端分别与电阻R6的一端和整流电路的一个输出端电性连接，在本实施例中，整流电路的一个输出端为稳压管D2的负极，电容C3的另一端与整流电路的另一个输出端电性连接，在本实施例中，整流电路的另一个输出端为稳压管D2的正极，电阻R6的另一端通过电感L2分别与二极管D3的正极和IGBT管Q6的集电极电性连接，IGBT管Q6的发射极与电容C3的另一端电性连接，IGBT管Q6的门极与处理器的I/O口电性连接，二极管D3的负极分别与电容C4的一端和逆变电路的输入端电性连接，在本实施例中，如图2所示，逆变电路的输入端的输入端为IGBT管Q1的集电极，电容C4的另一端分别与IGBT管Q6的发射极和逆变电路的另一个输入端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超低频高压发生器，其包括顺次电性连接的整流电路、斩波调压电路、逆变电路和高倍整流电路，以及处理器和被测电缆，其特征在于：还包括极性转换电路；/n所述高倍整流电路的输出端通过极性转换电路与被测电缆电性连接，斩波调压电路的输出端、逆变电路的输出端和极性转换电路的输出端分别与处理器的I/O口电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种超低频高压发生器，其包括顺次电性连接的整流电路、斩波调压电路、逆变电路和高倍整流电路，以及处理器和被测电缆，其特征在于：还包括极性转换电路；
所述高倍整流电路的输出端通过极性转换电路与被测电缆电性连接，斩波调压电路的输出端、逆变电路的输出端和极性转换电路的输出端分别与处理器的I/O口电性连接。


2.如权利要求1所述的一种超低频高压发生器，其特征在于：所述极性转换电路包括门极关断可控硅GTO1-GTO3、断路器S1-S3、第一电流传感器、第二电流传感器、第三电流传感器和电感L1；
所述断路器S1的一端与高倍整流电路的一个输出端子电性连接，断路器S1的另一端与门极关断可控硅GTO1的阳极电性连接，门极关断可控硅GTO1的阴极分别与断路器S2的一端、断路器S3的一端和第一电流传感器的正极电性连接，门极关断可控硅GTO1的控制极与处理器的I/O口电性连接，第一电流传感器的负极与被测电缆的一端电性连接，第一电流传感器的测量端与处理器的I/O口电性连接，被测电缆的另一端与高倍整流电路的另一个输出端子电性连接；
所述断路器S2的另一端与门极关断可控硅GTO2的阳极电性连接，门极关断可控硅GTO2的阴极通过第二电流传感器与电感L1的一端电性连接，门极关断可控硅GTO2的控制极与处理器的I/O口电性连接，第二电流传感器的测量端与处理器的I/O口电性连接；
所述断路器S3的另一端与门极关断可控硅GTO3的阴极电性连接，门极关断可控硅GTO3的阳极通过第三电流传感器与电感L1的一端电性连接，门极关断可控硅GTO3的控制极与处理器的I/O口电性连接，第三电流传感器的测量端与处理器的I/O口电性连接，电感L1的另一端与高倍整流电路的另一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁凡，章大双，
申请(专利权)人：武汉安检电气有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42