专利名称：超低频高压发生器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种测试仪器，特别是一种对高压电缆或者大型变电设备所用的高压检测仪器。
背景技术：
目前，电力部门对高压输电线路、避雷器等高压电器设备进行检测时所用的测量仪器大致有工频高压试验变压器，2倍频、3倍频高压试验装置，串联并联谐振装置，直流高压发生器等，上述设备大都有存在体积大，笨重，寿命不长的不足，随着科学技术的进步，先进的超低频高压发生器，以其优良的品质，在高压检测仪器中逐渐发展起来。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是为社会提供一种体积小，重量轻，能自动调节放电电阻，使用寿命长的超低频高压发生器。
本实用新型采用下述的技术方案，来完成上述任务，本实用新型超低频高压发生器包括中频变压器、升压体、换向控制器、放电控制器，其特征还包括软开关K，软开关K由若干个软开关单元串联构成，每个软开关单元由开关、均压电阻、控制线圈构成，它门的连接关系是，8个开关相串联，每个开关都并联一个等值的均压电阻，该8个开关均由一个线圈控制；两个中频变压器的输出一端以相反的方向接地，另一端分别接两个升压体的(+)、(-)，两个升压体的输出接两个软开关K1，K2，软开关K1，K2的输出接放电电阻RF与软开关K3的组合、接被测设备，放电电阻RF与软开关K3的组合及被测设备的另一端接地；换向控制器是一个微处理器，它的输出分别接软开关K1、K2，放电控制器是一个微处理器，它控制软开关K3工作在正弦波的第2、4象限。
所述软开关单元的开关为干簧管常开结点，该常开结点工作状态的最大承受电压是700-1000V，所述软开关单元的均压电阻之和是放电电阻RF之和的9-11倍。
本实用新型超低频发生器具有体积小，重量轻的优点，由于可以方便的调节放电电阻的大小，实现了均流放电，使发生器输出波形的失真大大减小，失真度小于1％，残压小于0.5％，克服了固定的放电电阻而引起失真大的不足。
图1是本实用新型超低频发生器的原理方框原理图。
图2是本实用新型是每个软开关单元构成的示意图。
图3是本实用新型超低频发生器实施例电原理示意图。
1、中频变压器；2、升压体；3、换向控制器；4、放电电阻RF与软开关K3的组合；5、放电控制器；6、被测设备；K1、K2是软开关。
具体实施方式
结合附图1、2，以输出电压是30KV的超低频发生器为例子说明本实用新型超低频发生器的具体实施方式
首先制作两中频变压器，采用1.5mm的铜线绕24匝作初级，用0.025mm的铜线绕3600匝作次级，要求中频变压器的电压输出是8000V，频率是18KHz。升压体由高频高压硅堆和高压电容组成，高频高压硅堆采用2CG，高压电容为4400PF/30KV，将三只高频高压硅堆D1、D2、D3首尾相连，将三只高压电容分别连接在D1、D2、D3首尾相连的接点之间，做二只升压体。做软开关单元，将8个干簧管常开结点串联，在每个干簧管常开结点的两端并一个3MΩ的电阻，线圈T1控制干簧管常开结点的开关，如图2。
本实施例的软开关K1、K2、K3均采用5个软开关单元，即K1、K2是将5个软开关单元的干簧管常开结点和均压电阻分别相串联，5个软开关单元的线圈串联由一个线圈等效。K3是将5个软开关单元的干簧管常开结点和均压电阻分别相串联，5个软开关单元的线圈分别与外连接。这些部件制作好后就可连接本实用新型的超低频发生器先将制作好的两中频变压器的一端以相反的方向接地，将中频变压器B1的另一端接升压体的高频高压硅堆D1的(-)，升压体D3的(+)接软开关K1，同样，中频变压器B2的另一端接升压体高频高压硅堆D4的(+)，D6(-)接软开关K2，软开关K1、K2的输出接采样电阻RC、放电电阻RF和软开关K3的组合、负载CX，采样电阻RC为200兆欧，它由电阻RC1、RC2、RC3均值串联构成，放电电阻RF为20兆欧，由RF1、RF2、RF3、RF4、RF5、RF6均值串联构成，其中RF2、RF3、RF4、RF5分别与软开关K3的5个软开关单元并联。采样电阻RC、放电电阻RF、负载CX的另一端接地。换向控制器、放电控制器均为微处理控制器，由单片机构成，由于是简单的控制电路，故不多述，如图3。换向控制器的输出接K1、K2的线圈，控制高压软开关K1、K2的(+)、(-)半周的转换。放电控制器的输出分别接软开关K3的5个软开关单元的线圈，它控制K3工作在正弦波的第2、4象限且均流放电，软开关K3的T3-1、T3-2、T3-3、T3-4、T3-5分别接输出状态控制，使输出正弦波的交越失真最小。
工作原理当中频变压器B1工作，换向控制器使K1导通，此时输出交流电的正半周，K2成为负载，K2上的电压上(+)、下(-)，并由D6、D5、D4及中频变压器B2接地，软开关K2上的均压电阻R2-R2X将输出的高压均匀地分布在其开关K2的J2-J2x上。由于R1+R2+……+RX远远大于RC1+RC2+RC3。也远远大于RF0+RF1+RF2+RF3+RF4+RF5+RF6，所以对输出电压的影响可以忽略。开关动作时间和超低频输出周期比较可忽略。当B2工作，原理和上述类似。本实用新型的适用范围30KV-300KV。
权利要求1.超低频高压发生器，它包括中频变压器、升压体、换向控制器、放电控制器，其特征还包括软开关K，软开关K由若干个软开关单元串联构成，每个软开关单元由开关、均压电阻、线圈组成，它们的连接关系是，8个开关相串联，每个开关都并联一个等值的均压电阻，该8个开关均由一个线圈控制；两个中频变压器的输出一端以相反的方向接地，另一端分别接两个升压体(+)、(-)端，两个升压体的输出接两个软开关K1，K2，软开关K1，K2的输出接放电电阻RF与软开关K3的组合、接被测设备，放电电阻RF与软开关K3的组合、被测设备的另一端接地；换向控制器是一个微处理器，它的输出分别接软开关K1、K2，放电控制器是一个微处理器，它控制软开关K3工作在正弦波的第2、4象限。
2.根据权利要求1所述超低频高压发生器，其特征所述软开关单元的金属开关为干簧管常开结点，该常开结点工作状态的最大承受电压是700-1000V。
3.根据权利要求1所述超低频高压发生器，其特征所述软开关单元的均压电阻之和是放电电阻RF之和的9-11倍。
专利摘要本实用新型涉及的是一种超低频高压发生器，它包括中频变压器、升压体、换向控制器、放电控制器，其特征还包括软开关K，软开关K由若干个软开关单元串联构成，每个软开关单元由开关、均压电阻、线圈组成，它们的连接关系是，8个开关相串联，每个开关都并联一个等值的均压电阻，该8个开关由一个线圈控制。中频变压器、升压体经过软开关1、2、3后接被测设备，换向控制器的输出分别接软开关K1、K2，放电控制器接软开关K3。由于采用了分布式高压软开关，能适时改变放电电阻(改变放电时间常数)，从而实现均流放电，使输出波形失真度小于1％，残压小于0.5％，大大高于部颁标准。
文档编号G01R31/00GK2773701SQ20052006926
公开日2006年4月19日 申请日期2005年2月24日 优先权日2005年2月24日
发明者王宁鲁 申请人:王宁鲁