一种用于高压试验的变频电源装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于实验室高压试验的变频电源装置，属于绝缘材料放电特性【技术领域】。本装置中，变频电源和特种变压器分别置于屏蔽外壳内，变频电源和特种变压器之间设有镍钢隔板，通过第二低压电缆相连，分别通过第三低压电缆和第四低压电缆与本变频电源装置的接地点相连。控制面板通过第一低压电缆与屏蔽外壳内的变频电源相连，特种变压器通过高压电缆与本变频电源装置的高压输出端相连。本装置可以实现幅值0～60kV连续可调、频率50～1000Hz连续可调的变频电压输出；通过电缆引出的控制面板，对变频电源装置进行远程控制，提高了高压试验安全性；通过有效的金属屏蔽，抑制了装置对于放电测量回路的电磁干扰。
【专利说明】—种用于高压试验的变频电源装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于实验室高压试验的变频电源装置，属于绝缘材料放电特性【技术领域】。
【背景技术】
[0002]电网中的谐波主要指频率为工频(基波频率)整数倍成分的谐波及工频非整数成分的间谐波，它们都是造成电网电能质量污染的重要原因。电网电能质量下降，不仅会缩短设备使用寿命、增加电网损耗、降低成品率等，严重时甚至会危及电力系统的正常运行。现代电力系统中，由于电能质量问题而引起的事故屡见不鲜，例如:电气化铁路谐波、负序问题引起附近发电机保护动作，而引起造成电网大面积停电；谐波引起电容器爆炸、3次谐波引起中性线过载等。由此可见，电能质量问题是目前影响电力系统运行的主要因素之一，必须加大电能质量发生机理的研究。
[0003]实验室常采用对绝缘介质施加高电压的方式来研究该电压类型对于电力设备绝缘系统特性的影响。目前市场上的大多数变频电源在谐波范围内电压幅值只能达到几百伏，远不能满足高压试验的要求。此外，由于变频电源内部有整流和逆变电路，会在空间激发强烈的电磁干扰，严重影响对于放电信号的采集，在很大程度上制约了变频交流高压试验的研究。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提出用于实验室高压试验的变频电源装置，采用变频电源产生频率50?1000Hz连续可调的交流电压，通过引出电缆外接控制面板，实现装置的远程控制。
[0005]本发明提出的用于高压试验的变频电源装置，包括控制面板、变频电源和特种变压器；所述的变频电源和特种变压器分别置于屏蔽外壳内，变频电源和特种变压器之间设有镍钢隔板，变频电源和特种变压器之间通过第二低压电缆相连，变频电源和特种变压器分别通过第三低压电缆和第四低压电缆与本变频电源装置的接地点相连；所述的控制面板通过第一低压电缆与屏蔽外壳内的变频电源相连，所述的特种变压器通过高压电缆与本变频电源装置的高压输出端相连。
[0006]本发明提出的用于高压试验的变频电源装置，其优点是:
[0007]本发明的变频电源装置，由于根据变频电源的输出电压特制加工了与之匹配的特种变压器，可以实现幅值O?60kV连续可调、频率50?1000Hz连续可调的变频电压输出；通过电缆引出的控制面板，对变频电源装置进行远程控制，提高了高压试验安全性；通过有效的金属屏蔽，抑制了本装置对于与其相连的放电测量回路的电磁干扰。总之，本发明提出的装置使得实验室变频交流高压试验得以开展。本发明的变频电源装置，通过特种变压器对变频电源输出的电压进行升压处理，用于高压试验。此外，对变频电源和特种变压器进行金属屏蔽，屏蔽外壳单点接地的方式抑制其对于测量回路的电磁干扰。满足了绝缘材料实验室高压试验的需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本发明提出的用于高压试验的变频电源装置的示意图。
[0009]图1中，I是控制面板，2是第一低压电缆，3是变频电源，4是第二低压电缆，5是特种变压器，6是高压电缆，7是高压输出端，8是屏蔽外壳，9是第三低压电缆，10是第四低压电缆，11是接地点。
【具体实施方式】
[0010]本发明提出的用于高压试验的变频电源装置，其结构如图1所示，包括控制面板
1、变频电源3和特种变压器5。变频电源3和特种变压器4分别置于屏蔽外壳8内，变频电源3和特种变压器8之间设有镍钢隔板，变频电源3和特种变压器5之间通过第二低压电缆4相连，变频电源3和特种变压器5分别通过第三低压电缆9和第四低压电缆10与本变频电源装置的接地点11相连。控制面板I通过第一低压电缆2与屏蔽外壳8内的变频电源3相连，特种变压器5通过高压电缆6与本变频电源装置的高压输出端7相连。
[0011]本发明提出的用于高压试验的变频电源装置，包括变频电源、特种变压器、控制面板和屏蔽壳四部分。所述变频电源可以产生频率50?1000Hz，幅值O?300V连续可调的交流电压；所述特种变压器可对频率50?100Hz，幅值O?300V以1:2000的变比进行升压；所述控制面板由电缆从变频电源引出，可调节变频电源的电压和频率，避免实验过程中近距离接触高压电源；所述屏蔽壳由金属外壳和接地线组成，抑制变频电源和特种变压器对外界的电磁干扰。
[0012]图1中，I是控制面板，用于远程控制变频电源的输出电压幅值和频率；2是低压电缆，用于连接控制面板和变频电源，传输控制信号；3是变频电源，用于产生幅值O?60kV连续可调，频率50?1000Hz连续可调的电压输出；4是低压电缆，用于连接变频电源和特种变压器；5是特种变压器，用于以1:2000的变比升高变频电源输出的电压；6是高压电缆，用于连接特种变压器高压输出端和整套装置的高压输出端是装置高压输出端，提供变频高压试验所需电压；8是屏蔽外壳，用于抑制装置对于放电测量回路的电磁干扰；9和10是低压电缆，分别用于连接变频电源3、特种变压器5和屏蔽外壳8 ;11是整个装置的接地点，用于提供整套装置的零电位。
[0013]本发明装置中使用的控制面板1，是苏州达海申电子科技有限公司提供的DHS系列电源配套控制面板。
[0014]本发明装置中使用的变频电源3，是苏州达海申电子科技有限公司提供的型号为DHS的变频电源。
[0015]本发明装置中使用的特种变压器5，是武汉华电博伦电力技术发展有限公司提供的型号为YDJ的特种变压器。
[0016]本发明装置中使用的装置高压输出端7是用黄铜加工的高压输出接头。
[0017]本发明装置中使用的屏蔽外壳8是用镍钢加工的金属立方外壳，中间加设镍钢隔板，外壳外电镀一层高导电材料。
[0018]下面结合附图1，介绍本发明装置的工作过程和工作原理:
[0019]本发明的目的是提出用于高压试验的变频电源装置，其结构如图1所示。根据变频交流高压试验需求，使用控制面板I发出指令，控制变频电源3产生对应频率和幅值的交流电压；通过特种变压器5对其进行升压操作，再由高压电缆6将特种变压器的高压输出端连接至装置的高压输出端7，高压输出端7直接连接到变频交流高压试验回路，作为高压电源。
[0020]屏蔽外壳8内层采用镍钢加工而成，对磁场有着很好的屏蔽效果，外层电镀高导电材料，屏蔽变频电源产生的电场干扰，两者相结合达到很好的电磁屏蔽效果。变频电源3和特种变压器5分别单点接地连接至屏蔽外壳8，屏蔽外壳8通过单点接地，避免了地回路环流干扰。
【权利要求】
1.一种用于高压试验的变频电源装置，其特征在于该装置包括控制面板、变频电源和特种变压器；所述的变频电源和特种变压器分别置于屏蔽外壳内，变频电源和特种变压器之间设有镍钢隔板，变频电源和特种变压器之间通过第二低压电缆相连，变频电源和特种变压器分别通过第三低压电缆和第四低压电缆与本变频电源装置的接地点相连；所述的控制面板通过第一低压电缆与屏蔽外壳内的变频电源相连，所述的特种变压器通过高压电缆与本变频电源装置的高压输出端相连。
【文档编号】G01R1/28GK104374963SQ201410611862
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月4日 优先权日:2014年11月4日
【发明者】周远翔, 王明渊, 张博, 朱明丽, 张云霄, 唐钰政, 黄猛, 刘心曲, 尹琪 申请人:国网河南省电力公司电力科学研究院, 清华大学