[实用新型]一种直流高压发生器控制箱

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及高压电气设备的技术领域，具体来说是一种直流高压发生器控制箱。

[背景技术]

对高压断路器进行相关型式试验时，其中有很大一部分产品电压等级高短路开断电流大，由于电网容量有限，因此需对高压开关进行合成试验。合成试验回路一般采用电流引入法，需要电压回路提供高电压，高电压回路是通过直流高压发生器给电容器组充电获得所需要的电压值，但原有回路充电效率低，反馈速度慢，充电电流小的问题，使得工作效率过低。

[发明内容]

本实用新型是为了解决上述的高压开关合成试验时，对高压电容进行稳定充电的问题，设计一种稳定性高、充电效率高的直流高压发生器控制箱。

为了实现上述目的，设计一种直流高压发生器控制箱，包括壳体及电路板及电源，电路板上设有TL494芯片电路、IGBT驱动电路、IGBT逆变电路、高频变压器、倍压电路及主电容电路、IGBT管监测保护、电流监测及电流反馈电路、高压侧电压和电流监测及电压反馈电路，所述的TL494芯片电路的信号线连接驱动电路的输入端，TL494芯片电路的信号线连接驱动电路U2的输入端，驱动电路U1的2端与驱动电路U2的3端和电流反馈电路U3输出端相连，驱动电路U1的3端与驱动电路U2的2端和电压电流反馈电路U4输出端相连，驱动电路U1的8端连接MOS管Q1的门极，驱动电路U1的14端连接MOS管Q3的门极，驱动电路U2的输出信号8端连接MOS管Q2的门极，驱动电路U2的14端连接MOS管的门极，MOS管Q1的漏极与MOS管Q2的漏极相连，并抽线连接电源Vcc，MOS管Q1的发射极连接MOS管Q3的漏极，并抽头一线连接高频变压器T1的1端，MOS管Q3的发射极和MOS管Q4的发射极相连，并抽头一线连接电阻R3一端和电流反馈电路U3的负向输入端，电阻R3另一端接地，MOS管Q2的发射极连接MOS管Q4的漏极，并抽头一线连接高频变压器T1的2端，高频变压器T1的3端上接在电容C1一端，电容C1另一端接有二极管D1负极和二极管D2正极及电容C3一端，电容C3另一端接有二极管D3负极和二极管D4正极，高频变压器T1的4端上接有二极管D1正极和电容C2一端，电容C2另一端连接二极管D2负极和二极管D3正极及电容C4一端，电容C4另一端连接二极管D4负极，并抽头一线连接电容C5和电阻R2一端，电容C5另一端连接高频变压器T1的4端，并抽头一端接地，电阻R2另一端连接电阻R1的一端和电压反馈电路U4的负相输入端，电阻R1的另一端连接电容C5的另一端。

TL494芯片电路接受反馈信号并控制PWM高频脉宽调制信号输出。

IGBT驱动电路中U1和U2采用型号IR2110的芯片，能快速处理电流电压信号。

IGBT驱动电路中U3采用的芯片型号为THS3091。

电压反馈电路U4采用的芯片型号为AD8045。

本实用新型的优点在于：使用了PWM发生及快速反馈芯片TL494，高集成度的IR2110触发电路，采用倍压电路，可获得15极倍压，提高了直流电流电压的输出，使得电流电压信号快速处理电路，解决了原有模拟回路监测电流不准确，反馈速度慢，充电电流小的问题，提高了试验效率，并增加试验稳定性。

[附图说明]

图1是本实用新型的原理框图；

图2是本实用新型的电路原理图；

指定图1作为本实用新型的摘要附图。

[具体实施方式]

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，这种装置的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1为本实用新型的原理框图，本直流高压发生装置控制器中包括TL494芯片电路、IGBT驱动电路、IGBT逆变电路、高频变压器、倍压电路及主电容电路、IGBT管监测保护、电流监测及电流反馈电路、高压侧电压和电流监测及电压反馈电路。TL494芯片电路接受反馈信号并控制PWM高频脉宽调制信号输出。

图2是本实用新型的电路原理图，其中IGBT驱动电路包括U1和U2组成的电路，PWM信号源为U5组成的电路，IGBT逆变电路为MOS管Q1、Q2、Q3、Q4组成的电路，U4、高频变压器T1及电容C1至C5，二极管D1至D4、电阻R1、R2组成倍压电路，其中IGBT驱动电路中的U1和U2采用型号IR2110的芯片，能快速处理电流电压信号。IGBT驱动电路中U3采用的芯片型号为THS3091。电压反馈电路U4采用的芯片型号为AD8045。TL494芯片电路的信号线连接驱动电路的输入端，TL494芯片电路的信号线连接驱动电路U2的输入端，驱动电路U1的2端与驱动电路U2的3端和电流反馈电路U3输出端相连，驱动电路U1的3端与驱动电路U2的2端和电压电流反馈电路U4输出端相连，驱动电路U1的8端连接MOS管Q1的门极，驱动电路U1的14端连接MOS管Q3的门极，驱动电路U2的输出信号8端连接MOS管Q2的门极，驱动电路U2的14端连接MOS管的门极，MOS管Q1的漏极与MOS管Q2的漏极相连，并抽线连接电源Vcc，MOS管Q1的发射极连接MOS管Q3的漏极，并抽头一线连接高频变压器T1的1端，MOS管Q3的发射极和MOS管Q4的发射极相连，并抽头一线连接电阻R3一端和电流反馈电路U3的负向输入端，电阻R3另一端接地，MOS管Q2的发射极连接MOS管Q4的漏极，并抽头一线连接高频变压器T1的2端，高频变压器T1的3端上接在电容C1一端，电容C1另一端接有二极管D1负极和二极管D2正极及电容C3一端，电容C3另一端接有二极管D3负极和二极管D4正极，高频变压器T1的4端上接有二极管D1正极和电容C2一端，电容C2另一端连接二极管D2负极和二极管D3正极及电容C4一端，电容C4另一端连接二极管D4负极，并抽头一线连接电容C5和电阻R2一端，电容C5另一端连接高频变压器T1的4端，并抽头一端接地，电阻R2另一端连接电阻R1的一端和电压反馈电路U4的负相输入端，电阻R1的另一端连接电容C5的另一端。