[实用新型]一种高压直流发生模块和发生器

说明书

技术领域

本实用新型涉及高压测量领域，特别涉及一种高压直流发生模块和发生器。

背景技术

电力设备常需进行直流高压下的绝缘试验，例如，测量电力设备的电气绝缘强度和泄露电流。而一些电容量较大的交流设备，例如电力电缆，需进行直流耐压试验来代替交流耐压试验。超高压直流输电所用的电力设备则更需进行高压试验。直流高压发生器广泛适用于电力部门、工矿、冶金、钢铁等企业的动力试验部门。对氧化锌避雷器、电力电缆、变压器、发电机等高压电气设备进行直流高压试验。

本发明人发现，目前使用的超高压的直流高压发生器采用电容器和硅堆半波倍压整流电路的组合方式，但是电容器与硅堆倍压模块在组装时都裸露在外部，体型庞大，电容器与硅堆半波倍压整流电路的具体的组合电路如图6所示；湿度及灰尘对对裸露在外的部件有影响，因而需要花费时间及费用对发生器进行保养，增大了发生器使用的成本；当需要增大发生器的测量最大值时，需要进行增加新的模块，对发生器进行拆卸及升级，测试时占用面积大，不利于移动且不方便使用。

实用新型内容

本实用新型实施方式的目的在于提供一种高压直流发生模块和发生器，使得高压直流发生模块的结构简单、体积小；高压直流发生模块处于绝缘环境中，降低了发生器的维护的成本，减小了发生器的体积、组装难度，快速完成更高电压的扩展，方便移动，便于使用。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种高压直流发生模块，包括：第一绕组、第二绕组、第三绕组、第一二极管、第二二极管、第一电容、第二电容、第一电阻和第二电阻；第一绕组作为初级线圈连接在高压直流发生模块的输入端，该第三绕组连接在该高压直流发生模块的输出端；该第二绕组和该第三绕组作为该第一绕组的次级线圈；第一二极管的正极和该第二二极管的负极相连，并连接该第二绕组；该第一电容的第一接口和该第二电容的第一接口共同接地，该第一电阻并联在该第一电容两端，该第二电阻并联在该第二电容两端；在第一充电状态，该第一二极管的负极连接该第一电容的第二接口，该第二二极管的正极连接该第二电容的第二接口；在第二充电状态，该第二二极管的正极连接该第一电容的第二接口，该第一二极管的负极连接该第二电容的第二接口。

本实用新型的实施方式还提供了一种高压直流发生器，包括：至少2个上述提到的高压直流发生模块；各高压直流发生模块层叠连接；上一层高压直流发生模块的输入端连接下一层高压直流发生模块的输出端。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，通过改变第一二极管和第二二极管的连接方式切换两种充电状态，实现了仅使用2个二极管和2个电容器组成高压的全波倍压整流，从而简化了电路连接，减小了高压直流发生模块的体积，减小了高压发生器的硬件体积；在层叠多个高压直流发生模块时，可以快速的扩展高压直流发生器的更高电压，而无需降低系统的额定电流，且实现的扩展方法简单易实现，减小了发生器的成本，层叠的方式使得在使用高压直流发生器时减小了实验区的占地面积，可灵活的移动；第二绕组和第三绕组作为第一绕组的次级线圈，使得高压直流发生模块可以建立统一的变压器直流电压分布，更利于维护。

另外，初级线圈和该次级线圈之间设有绝缘层，通过在初级线圈和次级线圈之间设置绝缘层，使得变压器不会受到空气湿度和灰尘的影响，从而减小了对变压器长时间维护的成本。

另外，旋转开关；第一二极管和该第二二极管安装于该旋转开关上；在该第一充电状态和该第二充电状态切换时，利用该旋转开关改变该第一二极管和该第二二极管的连接方式。通过增加旋转开关切换第一充电状态和第二充电状态，使得改变第一二极管和第二二极管连接方式更加简单方便。

另外，该第一状态和该第二状态的切换周期为该高压直流发生模块的输入端被施加的电压的周期的一半。

另外，第三电阻和第三电容；该第三电阻的第一接口和该第三电容的第一接口共同连接至该第一电容的第二接口，该第三电阻的第二接口和该第三电容的第二接口共同连接至内部分压单元；第二电容的第二接口接地。通过第三电阻和第三电容组合成电阻电压分压器，与内部电压分压器连接，可实现分压器阻抗分开检查。