[发明专利]大容量方波冲击电流发生器

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种大容量方波冲击电流发生器，特别涉及一种特高压避雷器试验用大容量方波冲击电流发生器。

背景技术

根据1000kV系统用瓷外套金属氧化物避雷器技术规范要求，长持续时间冲击电流耐受试验是必做项目。长持续时间冲击电流又分为2ms方波冲击电流和线路放电，其中2ms方波冲击耐受电流可高达8000A以上，线路放电等级为5级，放电电流视在峰值持续时间为3200μs。

长持续时间冲击电流发生器通常采用LC集中参数单链型网络来实现，这种方法单个电感的电感值大，，电感线圈由于通过电流大，产生的电动力也大，极容易出现断线损坏等现象。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供一种大容量方波冲击电流发生器，该发生器采用L-C双链或多链并联的方式，具有单链电流适中、电感承受的的电动力较小、制作方便和整机设备使用寿命长等特点。

本发明的技术方案是：一种大容量方波冲击电流发生器，包括一个充电回路和一个放电回路；

充电回路由调压器、高压试验变压器、高压硅堆、充电保护电阻、电容和调波电感依次电连接组成；

放电回路由电容、调波电感、放电间隙G、管式分流器Rs、试品Rx依次电连接组成；

所述电容与调波电感构成L-C储能单元；

其特征在于：所述的L-C储能单元为双链并联式或多链并联式。

如上所述的大容量方波冲击电流发生器，其特征在于：每链均包含12～20个的L-C元件。

本发明的大容量方波冲击电流发生器，在产生8000A(最大可产生10000A)及以上的方波和五级长线时采用双链并联的方式，两链并联或多链并联与单个长链相比，每链均包含12～20个的L-C元件，各链承担一半或更小的电流，使得大电流电感的制作更加方便。免除了单链时电感线圈承受电流大、电动力大从而极易损坏的风险。

附图说明

图1，是本发明实施例——双链式大容量方波冲击电流发生器电原理图。

具体实施方式

附图中标记的说明：K：交流接触器；T₁：调压器；T₂：高压试验变压器；D：高压硅堆；R₁：充电保护电阻；L_A1～L_An：一链调波电感；C_A1～C_An：一链电容；L_B1～L_Bn：二链调波电感；C_B1～C_Bn：二链电容；G：放电间隙；Rs：管式分流器；Rx：试品。

如图2所示，本发明实施例为双链式大容量方波冲击电流发生器，它包括一个充电回路和一个放电回路。充电回路由调压器T₁、高压试验变压器T₂、高压硅堆D、充电保护电阻R和双链并联式L-C储能单元依次电连接组成；

放电回路由双链并联式L-C储能单元、放电间隙G、管式分流器Rs、试品Rx依次电连接组成；

调压器T₁的输出端接高压试验变压器T₂的输入端，高压硅堆D接高压试验变压器T₂的输出端，充电保护电阻R₁与高压硅堆D串接，一链L-C储能单元接于充电保护电阻R₁之后；

二链L-C储能单元的输出端并联接在一链L-C储能单元的输出端上，并与一链L-C储能单元共地。

在本实施例中n＝12，即每链均包含12个L-C元件，各链承担一半电流，使得大电流电感的制作更加方便。免除了单链时电感线圈承受电流大、电动力大从而易损坏的风险。

本套冲击发生器采用24台30kV/24μF的金属化脉冲电容器作为一二链中的电容。这种电容器具有重量轻、体积小、电感小、高能比、无油阻燃等特点，所以整个设备结构紧凑，大大减小了设备占地面积。

本发明实施例的工作过程是：

本发明实施例的大容量方波冲击电流发生器，包括一个充电回路和一个放电回路。充电回路由调压器、高压试验变压器、高压硅堆、充电保护电阻、电容和调波电感组成；交流接触器K合上后，调压器的输出端接高压变压器的输入端，通过改变调压器T₁抽头的位置来改变变压器T₂的输出电压，高压整流硅堆D接变压器T₂的输出端，通过高压整流硅堆D将交流整流为直流，电阻R₁串接于高压整流硅堆D之后，后续的电容G_A1-G_A12和C_B1-C_B12进行充电，充到所需电压后，交流接触器K断开。放电回路由电容和调波电感、放电球隙G、试品Rx和分流器Rs组成。利用球隙G进行点火触发，对试品进行放电。充电结束后，通过点火触发球隙G，对接于放电间隙G后的试品Rx进行放电。分流器Rs用于测量放电回路电流波形参数(时间和幅值)。