一种电容器脉冲试验装置制造方法
【专利摘要】一种电容器脉冲试验装置，包括采用IEC60384-14规定的电路，其设有与被试验电容器通过多极试验开关的一极常开触头闭合而分别并联连接的USB示波器、储能电容器、连接在被试验电容器与储能电容器之间的充放电网络，以及在储能电容器充电过程中经负载电阻器与储能电容器连接的直流电源模块，直流电源模块输出最高8000V直流试验电压，还设有充放电控制模块，其是额定电压至少为8000V的高电压继电器开关，包括线圈中设有钢杆的螺线管线圈及其钢杆往复动作控制电路，和通过多极试验开关的另一极常开触头闭合而连接计时器的钢杆往复动作计数器。本实用新型完全符合IEC60384-14规定的试验要求，且结构紧凑，体积较小。
【专利说明】一种电容器脉冲试验装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及脉冲试验，特别是涉及一种电容器脉冲试验装置。
【背景技术】
[0002]国际标准IEC60384-14《无线电干扰抑制用固定电容器技术规范》规定了不同类别电容器的脉冲电压等级、试验方法和试验电路。由于试验中需要监视脉冲波形，一般采用嵌入式数字示波器，因而试验仪器体积较大，或者必须外接一台单独的示波器。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种电容器脉冲试验装置。
[0004]本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。
[0005]这种电容器脉冲试验装置，包括采用国际标准IEC60384-14规定的电路，所述规定的电路设有与被试验电容器通过多极试验开关的一极常开触头闭合而分别并联连接的USB示波器和储能电容器、连接在所述被试验电容器与所述储能电容器之间的充放电网络，以及在所述储能电容器充电过程中经负载电阻器与所述储能电容器连接的直流电源模块，由所述直流电源模块向所述储能电容器提供直流试验电压。
[0006]这种电容器脉冲试验装置的特点是:
[0007]所述直流电源模块是输出国际标准IEC60384-14规定的最高8000V直流试验电压的倍压整流电源模块，具有“高电压、小电流”特点，可以选用较小体积的整流变压器，使试验装置结构紧凑，而不必增加变压器功率、体积和提升绕制工艺。
[0008]还设有充放电控制模块，所述充放电控制模块是额定电压至少为8000V的高电压继电器开关，包括线圈中设有钢杆的螺线管线圈及其钢杆往复动作控制电路，和钢杆往复动作计数器，所述钢杆往复动作控制电路包括输出24V直流电压的内置式AC/DC电源、电解电容器和设有计时器的延时继电器，所述钢杆往复动作计数器通过所述多极试验开关的另一极常开触头闭合而连接所述计时器，在所述储能电容器充电过程中所述高电压继电器开关将所述直流电源模块经负载电阻器与所述储能电容器连接，在所述储能电容器放电过程中所述高电压继电器开关将所述储能电容器与所述充放电网络连接。
[0009]本实用新型的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。
[0010]所述充放电网络是由并联电阻器即放电电阻器、串联电阻器即充电电阻器和并联电容器组成的四端η型网络，其中所述放电电阻器经所述充放电控制模块的输出端与所述储能电容器并联连接，所述并联电容器与所述被试验电容器并联连接。
[0011]本实用新型的技术问题通过以下再进一步的技术方案予以解决。
[0012]所述储能电容器由单极双位选择开关和分别与所述单极双位选择开关连接的容值为0.25 μ F的储能电容、容值为20 μ F的储能电容组成，按国际标准IEC60384-14规定提供双档位选择。[0013]所述放电电阻器由单极双位选择开关和分别与所述单极双位选择开关连接的阻值为234 Ω的放电电阻、阻值为3 Ω的放电电阻组成，按国际标准IEC60384-14规定提供双档位选择。
[0014]所述充电电阻器由单极十位选择开关和分别与所述单极十位选择开关连接的阻值为62Ω的充电电阻、阻值为45 Ω的充电电阻、阻值为27 Ω的充电电阻、阻值为27 Ω的充电电阻、阻值为25 Ω的充电电阻、阻值为13 Ω的充电电阻、阻值为9 Ω的充电电阻、阻值为7Ω的充电电阻、阻值为5 Ω的充电电阻、阻值为3 Ω的充电电阻组成，按国际标准IEC60384-14规定提供十档位选择。
[0015]所述并联电容器由单极双位选择开关和分别与所述单极双位选择开关连接的容值为7800pF的电容器、容值为3300pF的电容器组成，按国际标准IEC60384-14规定提供双档位选择。
[0016]所述USB示波器是内置式USB示波器，实现测量、控制和数据读取、显示，简化结构，降低成本。
[0017]本实用新型与现有技术相比的有益效果是:
[0018]本实用新型完全符合国际标准IEC60384-14规定的试验要求,且结构紧凑，体积较小。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型【具体实施方式】的组成方框图；
[0020]图2是本实用新型【具体实施方式】的电路图。
【具体实施方式】
[0021 ] 下面结合【具体实施方式】并对照附图对本实用新型进行说明。
[0022]一种如图1、2所示的电容器脉冲试验装置，包括采用国际标准IEC60384-14规定的电路，电路设有与被试验电容器Cx通过多极试验开关的一极常开触头S2-1闭合而分别并联连接的内置式USB示波器、储能电容器Ct、连接在被试验电容器Cx与储能电容器Ct之间的充放电网络，以及在储能电容器Ct充电过程中经负载电阻器&与储能电容器Ct连接的直流电源模块U。，由直流电源模块U0向储能电容器Ct提供直流试验电压。
[0023]储能电容器Ct由单极双位选择开关Sw和分别与单极双位选择开关Sg连接的容值为0.25 μ F的储能电容CV1、容值为20 μ F的储能电容CT_2组成，按国际标准IEC60384-14规定提供双档位选择。
[0024]直流电源模块U0是输出国际标准IEC60384-14规定的最高8000V直流试验电压的倍压整流电源模块，具有“高电压、小电流”特点，采用外形尺寸为长12cmX宽5cmX高IOcm的BK-500型变压器，使试验装置结构紧凑，而不必增加变压器功率、体积和提升绕制工艺。BK-500型变压器的四路输出端由单极四位选择开关S3进行控制，经过整流倍压后得到国际标准ffiC60384-14规定2.5kV、4kV、5kV、8kV四档试验电压。
[0025]还设有充放电控制模块S，其是额定电压至少为8000V的高电压继电器开关，包括线圈中设有钢杆的螺线管线圈Jl及其钢杆往复动作控制电路，和钢杆往复动作计数器M3，钢杆往复动作控制电路包括输出24V直流电压的内置式AC/DC电源、电解电容器Cd和设有计时器M2的延时继电器J2，钢杆往复动作计数器M3通过多极试验开关的另一极常开触头S2-2闭合而连接计时器M2，将多极试验开关的一极常开触头S2-1闭合开始脉冲试验时，钢杆往复动作计数器M3由多极试验开关的另一极常开触头S2-2联动闭合而连接计时器M2开始钢杆往复动作次数进行计数。
[0026]当钢杆往复动作控制电路中的延时继电器J2切断内置式AC/DC电源时，充满电的电解电容器Cd通过延时继电器J2的常态通位向螺线管线圈Jl输出正向励磁电流，使螺线管线圈Jl中的钢杆正向动作，将储能电容器Ct与将直流电源模块Utj连接，进入储能电容器Ct充电过程。
[0027]当钢杆往复动作控制电路中的延时继电器J2接通内置式AC/DC电源时，内置式AC/DC电源通过电解电容器Cd和延时继电器J2向螺线管线圈Jl输出反向励磁电流，使螺线管线圈Jl中的钢杆反向动作，将储能电容器Ct与充放电网络连接，进入储能电容器Ct放电过程。
[0028]钢杆往复动作计数器M3计数的钢杆往复动作次数，达到试验开始前预设定的试验次数时，切断内置式AC/DC电源和螺线管线圈Jl中的钢杆停止动作，结束脉冲试验。预设定的试验次数通常是国际标准IEC60384-14规定的试验次数:13次，也可以由试验人员预设定为其他数值。
[0029]充放电网络是由并联电阻器即放电电阻器RP、串联电阻器即充电电阻器Rs和并联电容器Cp组成的四端π型网络，其中放电电阻器Rp经充放电控制模块S的输出端与储能电容器Ct并联连接，并联电容器Cp与被试验电容器Cx并联连接。
[0030]放电电阻器Rp由单极双位选择开关Sp2和分别与单极双位选择开关Sg连接的阻值为234 Ω的放电电阻Rim、阻值为3 Ω的放电电阻RP_2组成，提供双档位选择。
[0031]充电电阻器Rs由单极十位选择开关Sp3和分别与单极十位选择开关Sm连接的阻值为52Ω的充电电阻Rp1、阻值为45Ω的充电电阻Rs_2、阻值为27 Ω的充电电阻Rs_3、阻值为27Ω的充电电阻Rs_4、阻值为25Ω的充电电阻Rs_5、阻值为13Ω的充电电阻Rs_6、阻值为9Ω的充电电阻Rs_7、阻值为7Ω的充电电阻Rs_8、阻值为5Ω的充电电阻Rs_9、阻值为3 Ω的充电电阻RS_1Q组成，按国际标准IEC60384-14规定提供十档位选择。由于充电电阻Rs_3和充电电阻Rs_4阻值相同，本【具体实施方式】通过连接开关位14和16实现共用一个阻值为27 Ω的充电电阻。
[0032]并联电容器Cp由单极双位选择开关Sp4和分别与单极双位选择开关Sm连接的容值为7800pF的电容器Cim、容值为3300pF的电容器CP_2组成，按国际标准IEC60384-14规定提供双档位选择。
[0033]USB示波器通过USB端口将连接到计算机，并在计算机上安装USB示波器自带驱动程序和测试软件，即可实现测量、控制和数据读取、显示试验脉冲波形。
[0034]本【具体实施方式】完全符合国际标准IEC60384-14规定的试验要求，且结构紧凑，体积较小。
[0035]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
【权利要求】
1.一种电容器脉冲试验装置，包括采用国际标准IEC60384-14规定的电路，所述规定的电路设有与被试验电容器通过多极试验开关的一极常开触头闭合而分别并联连接的USB示波器、储能电容器、连接在所述被试验电容器与所述储能电容器之间的充放电网络，以及在所述储能电容器充电过程中经负载电阻器与所述储能电容器连接的直流电源模块，其特征在于: 所述直流电源模块是输出国际标准IEC60384-14规定的最高8000V直流试验电压的倍压整流电源模块； 还设有充放电控制模块，所述充放电控制模块是额定电压至少为8000V的高电压继电器开关，包括线圈中设有钢杆的螺线管线圈及其钢杆往复动作控制电路和钢杆往复动作计数器，所述钢杆往复动作控制电路包括输出24V直流电压的内置式AC/DC电源、电解电容器和设有计时器的延时继电器，所述钢杆往复动作计数器通过所述多极试验开关的另一极常开触头闭合而连接所述计时器，在所述储能电容器充电过程中所述高电压继电器开关将所述直流电源模块经负载电阻器与所述储能电容器连接，在所述储能电容器放电过程中所述高电压继电器开关将所述储能电容器与所述充放电网络连接。
2.如权利要求1所述的电容器脉冲试验装置，其特征在于: 所述充放电网络是由并联电阻器即放电电阻器、串联电阻器即充电电阻器和并联电容器组成的四端η型网络，其中所述放电电阻器经所述充放电控制模块的输出端与所述储能电容器并联连接，所述并联电容器与所述被试验电容器并联连接。
3.如权利要求1或2所述的电容器脉冲试验装置，其特征在于: 所述储能电容器由单极双位选择开关和分别与所述单极双位选择开关连接的容值为0.25 μ F的储能电容、容值为20 μ F的储能电容组成。
4.如权利要求3所述的电容器脉冲试验装置，其特征在于: 所述放电电阻器由单极双位选择开关和分别与所述单极双位选择开关连接的阻值为234 Ω的放电电阻、阻值为3 Ω的放电电阻组成。
5.如权利要求4所述的电容器脉冲试验装置，其特征在于: 所述充电电阻器由单极十位选择开关和分别与所述单极十位选择开关连接的阻值为62 Ω的充电电阻、阻值为45 Ω的充电电阻、阻值为27 Ω的充电电阻、阻值为27 Ω的充电电阻、阻值为25Ω的充电电阻、阻值为13Ω的充电电阻、阻值为9Ω的充电电阻、阻值为7Ω的充电电阻、阻值为5Ω的充电电阻、阻值为3Ω的充电电阻组成。
6.如权利要求5所述的电容器脉冲试验装置，其特征在于: 所述并联电容器由单极双位选择开关和分别与所述单极双位选择开关连接的容值为7800pF的电容器、容值为3300pF的电容器组成。
7.如权利要求6所述的电容器脉冲试验装置，其特征在于: 所述USB示波器是内置式USB示波器。
【文档编号】G01R31/00GK203772986SQ201420124054
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】王克勤, 林幸笋 申请人:中检集团南方电子产品测试（深圳）有限公司