[发明专利]级联式兆伏级电压发生装置

权利要求书

1.一种级联式兆伏级电压发生装置，其特征在于，包括：支撑结构(1)、均压结构(2)和串联的多级单元电路(3)；其中，

各级所述单元电路(3)沿所述支撑结构(1)的高度方向螺旋设置且均与所述支撑结构(1)相连接，以产生具有预设时变特性的兆伏级电压；相邻的两级所述单元电路(3)的高度差ht＝k×(ΔU/Eins)；上式中，k为裕度系数，k≥1；ΔU为相邻的两级所述单元电路(3)的电位差，单位为kV；Eins为所述支撑结构(1)的材料沿面绝缘强度，单位为kV/m；螺旋方向上的各级所述单元电路(1)中，高度方向上相邻的两级所述单元电路(1)之间的轴向距离为单节螺距，所述单节螺距hs＝Ns×ht；上式中，Ns为所述单节螺距内布置的所述单元电路(3)的数量；首级所述单元电路(3)与末级所述单元电路(3)之间的轴向距离为螺旋上升总高度，所述螺旋上升总高度Hs＝(N-1)×ht；上式中，N为所述单元电路(3)的总串联级数；

所述均压结构(2)与所述支撑结构(1)的顶部相连接，以均匀电场；

所述支撑结构(1)用于支撑各级所述单元电路(3)和所述均压结构(2)。

2.根据权利要求1所述的级联式兆伏级电压发生装置，其特征在于，所述支撑结构(1)包括：底座(11)、支撑筒(12)和多个支撑板(13)；其中，

所述支撑筒(12)的底端与所述底座(11)相连接，所述支撑筒(12)的顶端与所述均压结构(2)相连接；

各所述支撑板(13)的第一端均与所述支撑筒(12)相连接，并且，各所述支撑板(13)沿所述支撑筒(12)的高度方向螺旋设置，各级所述单元电路(3)一一对应地设置于各所述支撑板(13)上。

3.根据权利要求2所述的级联式兆伏级电压发生装置，其特征在于，

各所述支撑板(13)与相对应的各级所述单元电路(3)之间均敷设有导电片(31)，所述导电片(31)作为与其相对应的所述单元电路(3)工作电位参考面。

4.根据权利要求3所述的级联式兆伏级电压发生装置，其特征在于，每级所述单元电路(3)均包括：电压控制器(32)、变压器(33)和电容器(34)；其中，

所述电压控制器(32)、所述变压器(33)和所述电容器(34)依次安装于所述支撑板(13)上；

相邻的两级所述单元电路(3)中，位于下级的所述电容器(34)的第一端与位于上级的所述电容器(34)的第二端电连接。

5.根据权利要求2所述的级联式兆伏级电压发生装置，其特征在于，所述支撑结构(1)还包括：

多个支撑柱(14)，各所述支撑柱(14)沿所述支撑筒(12)的周向均匀设置，并且，各所述支撑柱(14)的底端均与所述底座(11)相连接，各所述支撑柱(14)的顶端均与所述均压结构(2)相连接；

各所述支撑柱(14)均与相对应的各所述支撑板(13)的第二端相连接。

6.根据权利要求5所述的级联式兆伏级电压发生装置，其特征在于，

所述支撑筒(12)和各所述支撑柱(14)均与所述支撑板(13)可拆卸地相连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的级联式兆伏级电压发生装置，其特征在于，

所述支撑结构(1)为绝缘的支撑结构。