[實(shí)用新型]用于高壓電容器充放電的試驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320572040.4
• 申請(qǐng)日: 2013-09-16
• 公開（公告）號(hào): CN203444044U
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷立;吳強(qiáng);羅仁俊;陳剛;黃歡;熊強(qiáng);汪小梅;林麗;彭勃;張得祥;李慶武;唐奔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲變流技術(shù)國家工程研究中心有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所 43008
• 代理人: 趙洪;周長清

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型主要涉及到高壓電容器領(lǐng)域，特指一種適用于高壓電容器充放電的試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

高壓電容器在國防、軍事、鐵路、高壓輸配電等裝備上具有極其重要的作用，評(píng)定高壓電容器質(zhì)量好壞至關(guān)重要的性能指標(biāo)是使用壽命，而決定使用壽命關(guān)鍵指標(biāo)就是它的充放電次數(shù)；另根據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，高壓電容器都需進(jìn)行破壞性試驗(yàn)來評(píng)定壽命結(jié)束時(shí)的性能，而破壞性試驗(yàn)中一個(gè)至關(guān)重要的試驗(yàn)就是充放電試驗(yàn)。充放電試驗(yàn)次數(shù)要求進(jìn)行10000～50000次左右，每次充放電周間最大時(shí)間間隔為5Min。對(duì)于應(yīng)用場(chǎng)合越重要時(shí)，此項(xiàng)試驗(yàn)要求的次數(shù)和充放電時(shí)間間隔更為苛刻。現(xiàn)有技術(shù)中，高壓電容器充放電試驗(yàn)都是采取人工觸發(fā)充放電方式，試驗(yàn)周期需數(shù)天甚至更長，采取人工觸發(fā)方式極其疲勞，且影響到檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

現(xiàn)有電容器充放電試驗(yàn)裝置的不足之處為以下幾點(diǎn)：

1、充放電裝置中開關(guān)都是使用的觸點(diǎn)式開關(guān)，開關(guān)觸頭長期頻繁動(dòng)作容易損壞，另進(jìn)行高壓或超高壓電容器充放試驗(yàn)時(shí)，一般觸點(diǎn)工作電壓不夠，難選擇。

2、充放電裝置中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為伸縮氣缸，時(shí)間不易控制，響應(yīng)速度緩慢。

3、充放電裝置被試電容的電壓等級(jí)較低，不能進(jìn)行高壓、大容值的電容器試驗(yàn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題就在于：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、成本低廉、智能化程度高、能夠提升測(cè)試速度和效率、提高測(cè)試精度的用于高壓電容器充放電的試驗(yàn)裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種用于高壓電容器充放電的試驗(yàn)裝置，包括依次相連的試驗(yàn)電源、前置處理單元及電容器充放電電路，所述電容器充放電電路包括第一晶閘管VT1、第二晶閘管VT2以及負(fù)載電阻R2，所述試驗(yàn)電源經(jīng)前置處理單元后輸出電源的正極、第一晶閘管VT1、負(fù)載電阻R2、被試電容器C2、輸出電源的負(fù)極依次串聯(lián)形成回路，所述第二晶閘管VT2的陽極連接于第一晶閘管VT1與負(fù)載電阻R2之間的A點(diǎn)，所述第二晶閘管VT2的陰極連接于被試電容器C2與輸出電源負(fù)極之間的B點(diǎn)。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)：

所述前置處理單元包括依次相連的調(diào)壓電路、整流電路、限流和穩(wěn)壓電路。

所述第一晶閘管VT1和第二晶閘管VT2中控制電路與觸發(fā)電路之間采取光纖通信。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、成本低廉、智能化程度高、能夠提升測(cè)試速度和效率、提高測(cè)試精度，利用電力電子晶閘管元器件作為開關(guān)，具備無觸點(diǎn)式動(dòng)作、開通響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，可使高壓電容器充放電時(shí)間周期達(dá)到毫秒級(jí)。

2、本實(shí)用新型利用晶閘管串聯(lián)技術(shù)，提高了裝置電壓耐受能力，能夠?qū)崿F(xiàn)高壓或超高壓電容器的充放電試驗(yàn)。

3、本實(shí)用新型可以替代原來人工觸發(fā)對(duì)電容器的充放電方式，避免了人員的疲勞，解決了測(cè)量結(jié)果的誤差和精確度問題。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的電路原理示意圖。

圖2是本實(shí)用新型在具體應(yīng)用時(shí)構(gòu)成充電回路的原理示意圖。

圖3是本實(shí)用新型在具體應(yīng)用時(shí)構(gòu)成放電回路的原理示意圖。

圖4是本實(shí)用新型在具體應(yīng)用時(shí)晶閘管的控制原理示意圖。

圖例說明：

1、試驗(yàn)電源；2、調(diào)壓電路；3、整流電路；4、限流和穩(wěn)壓電路；5、電容器充放電電路。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1所示，本實(shí)用新型的用于高壓電容器充放電的試驗(yàn)裝置，包括依次相連的試驗(yàn)電源1、前置處理單元及電容器充放電電路5，圖中C2為被試電容器。電容器充放電電路5包括第一晶閘管VT1、第二晶閘管VT2以及負(fù)載電阻R2，試驗(yàn)電源1經(jīng)前置處理單元后輸出電源的正極、第一晶閘管VT1、負(fù)載電阻R2、被試電容器C2、輸出電源的負(fù)極依次串聯(lián)形成回路，第二晶閘管VT2的陽極連接于第一晶閘管VT1與負(fù)載電阻R2之間的A點(diǎn)，第二晶閘管VT2的陰極連接于被試電容器C2與輸出電源負(fù)極之間的B點(diǎn)，通過在不同時(shí)刻觸發(fā)晶閘管，達(dá)到使被試電容充電和放電目的，且利用電力電子晶閘管器件作為開關(guān)，晶閘管器件能夠反復(fù)頻繁開通，不易損壞。即：

在進(jìn)行充電時(shí)，構(gòu)成充電回路：輸出電源的正極+DC，經(jīng)過第一晶閘管VT1、負(fù)載電阻R2、被試電容器C2、輸出電源的負(fù)極-DC，如此循環(huán)構(gòu)成電容器充電回路，如圖2所示。