[实用新型]组合式直流高压电源装置

说明书

本实用新型属高压试验设备，作直流高压电源用。

现各类电器在运行现场需进行直流高压耐压试验时，多采用硅堆、电容、电阻等元器件在现场组装、搭配成直流高压电源，这样各元器件零散、体积大、携带不方便，每次试验前均需临时组装，费工、费时工作不方便。

为克服上述缺点，寻求一种组装成一体、体积小的直流高压电源，特提出了本实用新型。

为完成所提出的发明任务，采用了以下的技术方案，

1、采用油浸式变压器以缩小体积，

2、将硅堆、电阻、电容等整流元器件组成的整流部件置于电源变压器的高压充油套管内，使电源变压部分与整流部分组成一体，构成组合式直流高压电源装置。

以下结合附图对本实用新型加以详细说明：

图1、倍压整流原理图，

图2、整流元器件安装图，

图3、本实用新型的总体示意图，

本实用新型为组合发明，其整流部分采用通用的倍压整流电路，其原理如图1所示。

在图1中，T为电源变压器，C₁、C₂、C₃为倍压电容器，CR₁、CR₂、CR₃为高压硅堆，R₁、R₂为高压电阻，变压器、电容器、硅堆及电阻的容量和规格的大小可根据直流高压电源装置的容量和电压级选定。

本实施例为0～50KV直流高压电源装置，其中T为220V／10KV／800V油浸式电源变压器，C₁、C₂、C₃为0.022μf／20KV倍压电容器，CR₁、CR₂、CR₃为50mA／30KV的高压硅堆，R₁为0.50MΩ／2W金属高压电阻，R₂为500MΩ／5W高压电阻，它实际上由5只100MΩ／2W电阻串联而成。

所有整流元器件（硅堆、电容、电阻）等可按图2所示结构安装在一定厚度的环氧玻璃板上，从图2可见，硅堆CR₁、CR₂、CR₃，电容C₁及电阻R₁用铆钉固定在板的一侧，电容C₂、C₃及电阻R₂（由5只小电阻串联而成）固定在环氧板的另一侧，铆钉用焊锡烫平，使之光滑。环氧板用嵌槽固定在变压器的高压充油套管中，安装时，应控制板上A、B、C各节点的位置，使A、B、C各节点的电位与套管表面相应电位位置大致一致，使套管表面电场分布均匀。

在图3中，1－－铁芯、2－－线包、3－－初级线圈、4－－初级线圈接线柱、5－－变压器高压充油套管、6－－整流部件、7－－高压屏蔽帽、8－－次级线圈及高输出接线柱、9－－接地接线柱、10－－盖板、11－－螺钉、12－－外壳、13－－固定螺钉。

铁芯1用冷轧矽钢片按2片交叠法交错叠接而成，其铁芯1截面可据需要选定，本实施例中为50mm₂、线包2的初级绕组、次级绕组均采用耐油高强度漆包线绕制而成，线径大小可据需要选定，本实施例中的初、次级线圈分别采用φ1.31mm、φ0.15mm的漆包线绕制而成，从里到外各层线圈依次向内缩减数毫米（如约5mm），使线圈成锥形，而层间的绝缘纸仍成圆筒状，以增加绝缘距离，外壳12由钢板做成，应密封不渗漏，变压器高压充油管套5由PVC做成，焊于盖板10上，其焊缝应密封不渗漏，套管顶部的盖板上设有溢流孔（图中未画出），以适应油因温度变化体积变化的需要。线包2置于铁芯1上，铁芯1由均布于壳体内部中侧的固定螺钉13固定在外壳12中，按图2组装好的整流部件6装于变压器高压充油套管5之中，使电源变压部分与整流部分组合成一体，使用时只需将初线绕组接线柱4接电源电压即可在顶部得到高压直流电压，调整输入电压，输出直流高压亦可相应得到调整。

按本实用新型制得的高压直流电源装置样机，经调试表明输出直流高压稳定，在10mA的输出电流下纹波系数小于±5％，本装置具有电场分布合理，结构紧凑，体积小，携带方便的特点，便于野外作业和现场使用，可用于静电喷涂和动、植物食品保鲜等需用直流高压电源的场合。