[发明专利]高功率高压检验设备

说明书

本发明涉及一种高功率高压检验设备(1)，包括用于产生检验电压的装置，其中检验电压是在功率大于1kW的情况下具有至少100kV的幅值的交流电压。该用于产生检验电压的装置具有至少两个电压放大器支路(4，5)，其中第一电压放大器支路(4)有助于产生检验电压的正的电压半波并且第二电压放大器支路(5)有助于产生检验电压的负的电压半波。高压检验设备(1)还具有测量电路(17，23，24)，用于测量施加在测量对象上的检验电压和由此在测量对象中引起的检验电流，并且其特征在于，每个电压放大器支路(4，5)设置在具有集成的主动的空气冷却的独立的组件(26，27)中。

技术领域

本发明涉及一种高功率高压检验设备，包括用于在功率大于1kW的情况下产生检验电压的装置，其中检验电压是具有至少100kV的幅值的交流电压并且其中用于产生检验电压的装置具有至少两个电压放大器支路，其中第一电压放大器支路用于或有助于产生检验电压的正的电压半波并且第二电压放大器支路用于或有助于产生检验电压的负的电压半波。此外，这种类型的高功率高压检验设备具有用于测量要施加在测量对象上的检验电压和由此在测量对象中引起的检验电流的测量电路。

背景技术

这样的高压检验设备已经由现有技术充分公开并且用于检验测量对象，该测量对象可以是不同的电或电子的部件或者特别是高压电缆或中压电缆。在此向待检验的测量对象在提到的功率范围内施加通常正弦形的交流电压(具有大于100kV的高的幅值)，并且(在确定和分析施加在测量对象上的检验电压和由此引起的检验电流的条件下)例如得出如下结论：所检验的测量对象对于预定的时间段是否经受住检验电压而没有电压击穿。此外，例如可以在连续地提高检验电压的条件下必要时还确定，从哪个检验电压开始发生或已经发生安全关系重大的电压击穿。此外，特别是当这种类型的高压检验设备被构造为用于产生具有在0.01Hz和1Hz之间的范围内的频率的、优选正弦形的VLF(Very-Low-Frequency)交流电压时，在分析在检验电压和检验电流之间的给出的相移的条件下还确定测量对象的所谓的损耗因数(tanδ)，利用其在无破坏的检验的范围内例如可以得出关于高压电缆或中压电缆的绝缘体的质量或老化状态的结论。在此要应用的测量和分析算法(和为此所需的测量和分析电路)，相关的专业人员已经充分公知。

在此在现有技术中如在开头解释的那样，检验电压通常在使用集成在这种类型的高压检验设备中的两个电压放大器支路的条件下被产生，在该两个放大器支路中一个产生检验电压的正的电压半波并且另一个产生检验电压的负的电压半波，然后以合适的方法交替地将其施加到测量对象。

特别地，在高压电缆或中压电缆的VLF检验的情况下，随着待检验的电缆的增加的长度对由这种类型的检验设备待施加的电压幅值和电功率存在特别高的要求，从而对于相应高功率的检验设备存在大的需求。此外在本发明的范围内有意义的是，这种类型的高功率高压检验设备通常必须被运输至待检验的测量对象，这在由现有技术公知的设备中不是总能简单实现。

目前，开头提到的类型的移动式的(VLF-)高功率高压检验设备可以具有用于产生正弦形的VLF检验电压的装置，该VLF检验电压在直至大约8kW的电输出功率的情况下具有直至200kV(相应于大约141kV有效电压)的幅值。

明显地，这种类型的(移动式)高功率高压检验设备的成本极大地通过由相关设备待施加的输出功率来确定，从而在实践中开头提到的类型的高压检验设备通常按照不同的功率类别而被提供，其应用可能性(取决于利用相关的检验设备可产生的电压幅值和在此提供的输出功率而)受到限制。

并且最后，特别是当在高压检验设备中应当提供高的输出功率时，在不同的电压放大器支路中的高压电子器件，特别是其中在高压侧布置的部件的所需的冷却越来越被证明是有问题的。这尤其当提到的设备作为移动式检验设备必须被运输至测量对象时成立，这在现有技术中通常通过提供尽可能紧凑的设备结构来实现。

发明内容