[實用新型]一種開路電壓波發(fā)生器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220747084.1
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN203037813U
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李祥超;張棖;羅嵐心
• 申請（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學(xué)
• 主分類號: G01R31/14
• 分類號: G01R31/14
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種1.2/50μs開路電壓波發(fā)生器，屬于波形發(fā)生裝置。

背景技術(shù)

1.2/50沖擊電壓發(fā)生器是一種產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)脈沖波的高電壓發(fā)生裝置，被用于研究電力設(shè)備操作過電壓的絕緣性能。隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，各種電子信息設(shè)備大量涌現(xiàn)和廣泛使用，尤其是微電子技術(shù)的發(fā)展，使電子器件的集成化、小型化水平不斷提高。但在發(fā)展的同時，電子信息設(shè)備的耐受過電壓、耐受過電流和抗雷電電磁脈沖能力卻大大下降。為了保證設(shè)備在各種過電壓、過電流情況下能正常運(yùn)行，為設(shè)備提供一個安全的運(yùn)行環(huán)境，電涌保護(hù)器成為限制過電壓的重要電子器件之一。GB18802中規(guī)定了對電涌保護(hù)器使用器件氣體放電管、空氣間隙以及固態(tài)放電管的檢測標(biāo)準(zhǔn)，用1.2/50μs沖擊電壓測試器件的限制電壓。目前的電壓波發(fā)生器在精確度及安全性上仍有待提高。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提出一種電路簡單、性能穩(wěn)定、安全可靠的1.2/50μs開路電壓波發(fā)生器。

本實用新型為解決以上技術(shù)問題，采用如下技術(shù)方案：

一種開路電壓波發(fā)生器，包括高壓形成電路、儲能電路、放電開關(guān)、波形形成電路以及控制電路；所述波形形成電路包括與儲能電路串聯(lián)及并聯(lián)的電阻，用于形成1.2/50μs的開路電壓波型；所述高壓形成電路給儲能電路充電后，儲能電路通過放電開關(guān)連接到波形形成電路對被測試品進(jìn)行放電測試；所述控制電路對高壓形成電路以及放電開關(guān)進(jìn)行開關(guān)控制。

作為本實用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述高壓形成電路為可調(diào)的0-20kV高壓源。

作為本實用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述控制電路通過按鍵開關(guān)和繼電器對高壓形成電路以及放電開關(guān)進(jìn)行控制，其中：利用繼電器自鎖的方式防止儲能電路同時充放電。

作為本實用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述放電開關(guān)為旋轉(zhuǎn)電磁鐵。

作為本實用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述儲能電路為電容。

本實用新型采用以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下技術(shù)效果：

本實用新型電路設(shè)計簡單，性能穩(wěn)定，操作方便。

本實用新型的控制電路采用繼電器自鎖的方式防止儲能電路同時充放電，安全性高。?

本實用新型輸出波形誤差范圍小，符合國際規(guī)范的相關(guān)要求，不但可用作SPD的測試，也適應(yīng)高壓絕緣材料的絕緣性能測試。

本實用新型的高壓電路、設(shè)備外殼以及充電電容均做了良好的接地處理，保證了操作人員的安全。

本實用新型對電容的充電電壓值進(jìn)行顯示，方便操作人員直接了解設(shè)備的運(yùn)行狀況。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是儲能電路的電路原理圖。

圖3是波形形成電路的電路原理圖。

圖4是控制電路的電路原理圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)地介紹：

本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，包括高壓形成電路、儲能電路、放電開關(guān)、波形形成電路以及控制電路，其中：所述高壓形成電路給儲能電路充電后，儲能電路通過放電開關(guān)連接到波形形成電路對被測試品進(jìn)行放電測試。所述高壓形成電路為可調(diào)的0-20kV高壓源。所述控制電路對高壓形成電路以及放電開關(guān)進(jìn)行開關(guān)控制。所述放電開關(guān)為旋轉(zhuǎn)電磁鐵。

儲能電路的電路原理圖如圖2所示，包括一個電容C1、兩個電阻R7、R8以及一個直流電壓表。直流電壓表用于檢測電容C1上的電壓值。

波形形成電路的電路原理圖如圖3所示，包括兩個電容C3、C4、六個電阻R1～R6以及一個數(shù)字示波器。所述數(shù)字示波器用于檢測被測試品兩端的電壓幅值及電壓波形。

控制電路的電路原理圖如圖4所示，包括兩個按鍵開關(guān)K1、K2、兩個繼電器J1、J2，其中：J1-1為J1的常開觸點(diǎn)，該觸點(diǎn)直接控制高壓形成電路的通斷，J2-1為J2的常閉觸點(diǎn)，J2-2為J2的常開觸點(diǎn)，該觸點(diǎn)通過控制旋轉(zhuǎn)電磁鐵的動作從而控制放電回路的通斷。本實用新型的工作過程如下，首先按下按鍵開關(guān)K1，此時繼電器J1的線圈通電，J1-1閉合，高壓形成電路導(dǎo)通，電容C1開始充電。當(dāng)電容C1的電壓值達(dá)到要求值時，按下按鍵開關(guān)K2，繼電器J2的線圈通電，J2-1斷開，從而繼電器J1線圈斷電，J1-1斷開，高壓形成電路斷開，同時，J2-2閉合，控制旋轉(zhuǎn)電磁鐵通電，電容C1通過波形形成電路對被測試品放電測試。