[發(fā)明專(zhuān)利]一種串聯(lián)式超低頻高壓發(fā)生器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410273544.5
• 申請(qǐng)日: 2014-06-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104052310B
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅湘煒;朱永華;汪清明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三迪電氣（武漢）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02M7/04
• 分類(lèi)號(hào): H02M7/04;H02M5/293;H02M5/10
• 代理公司: 北京華沛德權(quán)律師事務(wù)所 11302
• 代理人: 劉杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電氣裝置設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種串聯(lián)式超低頻高壓發(fā)生器。

背景技術(shù)

高壓發(fā)生器又稱(chēng)直流高壓發(fā)生器，是高壓電源的傳統(tǒng)稱(chēng)呼，是指主要用于絕緣和漏電檢測(cè)中的高壓電源。目前市場(chǎng)上的有兩類(lèi)超低頻高壓發(fā)生器，第一類(lèi)超低頻高壓發(fā)生器工作原理主要是通過(guò)旋轉(zhuǎn)一特殊旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器而調(diào)制出包絡(luò)為0.1Hz的調(diào)幅波，通過(guò)變壓器將其升至所需電壓，再通過(guò)整流硅堆、機(jī)械開(kāi)關(guān)，放電電阻將高壓調(diào)幅波解調(diào)出0.1Hz的高壓電。這類(lèi)產(chǎn)品的輸出波形畸變大、導(dǎo)致工作時(shí)設(shè)備嚴(yán)重發(fā)熱，安全風(fēng)險(xiǎn)激增，以至不能連續(xù)工作。第二類(lèi)超低頻高壓發(fā)生器采用單片機(jī)控制光控高壓開(kāi)關(guān)單元，放電電阻將高壓調(diào)幅波解調(diào)出0.1Hz的高壓電，由于設(shè)備安全限制，這類(lèi)產(chǎn)品輸出0.1Hz的高壓電的最高峰值電壓最高僅為50kV，輸出范圍過(guò)小，無(wú)法廣泛使用；同時(shí)鑒于設(shè)備本身限制，在高電壓時(shí)控制精度不高嚴(yán)重制約了使用精度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠提升安全系數(shù)、擴(kuò)大輸出范圍的超低頻高壓發(fā)生器。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種串聯(lián)式超低頻高壓發(fā)生器，包括：電源電路、控制單元、驅(qū)動(dòng)電路、繼電器單元、第一高壓電子開(kāi)關(guān)、第一升壓變壓器、第二高壓電子開(kāi)關(guān)以及第二升壓變壓器；所述第一升壓變壓器和所述第二升壓變壓器的初級(jí)線圈均通過(guò)所述繼電器單元連接供電源；所述第一升壓變壓器的次級(jí)線圈的第一輸出端通過(guò)所述第一高壓電子開(kāi)關(guān)連接所述第二升壓變壓器次級(jí)線圈的第二輸出端，所述第二升壓變壓器次級(jí)線圈的第一輸出端通過(guò)所述第二高壓電子開(kāi)關(guān)連接用電負(fù)載，形成二級(jí)變壓器串聯(lián)升壓結(jié)構(gòu)；所述電源電路與供電源相連，轉(zhuǎn)換供電源，為串聯(lián)式超低頻高壓發(fā)生器內(nèi)部供電；所述控制單元與所述電源電路相連；所述控制單元通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電路分別與所述繼電器單元、所述第一高壓電子開(kāi)關(guān)以及所述第二高壓電子開(kāi)關(guān)的控制端相連，實(shí)現(xiàn)動(dòng)作控制。

進(jìn)一步地，所述繼電器單元包括：固態(tài)繼電器；所述固態(tài)繼電器連接在供電源與所述第一升壓變壓器以及所述第二升壓變壓器的初級(jí)線圈之間。

進(jìn)一步地，所述繼電器單元還包括：大功率繼電器；所述大功率繼電器與所述固態(tài)繼電器串連在供電源與所述第一升壓變壓器以及所述第二升壓變壓器的初級(jí)線圈之間。

進(jìn)一步地，所述第一高壓電子開(kāi)關(guān)和所述第二高壓電子開(kāi)關(guān)均為光控IGBT高壓電子開(kāi)關(guān)。

進(jìn)一步地，還包括：電壓電流采樣電路以及A/D轉(zhuǎn)換電路；所述電壓電流采樣電路分別與所述第一升壓變壓器以及所述第二升壓變壓器的次級(jí)線圈相連，采樣輸出電流和電壓；所述電壓電流采樣電路的輸出端通過(guò)所述A/D轉(zhuǎn)換電路與所述控制單元相連，形成閉環(huán)回路，實(shí)現(xiàn)所述第一升壓變壓器以及所述第二升壓變壓器的輸出控制；所述A/D轉(zhuǎn)換電路與所述電源電路相連，獲取電能供應(yīng)。

進(jìn)一步地，所述電壓電流采樣電路包括：第一電壓電流采樣電路和第二電壓電流采樣電路；所述第一電壓電流采樣電路的輸入端與所述第一升壓變壓器的次級(jí)線圈相連，輸出端與所述A/D轉(zhuǎn)換電路相連；所述第二電壓電流采樣電路的輸入端與所述第二升壓變壓器的次級(jí)線圈相連，輸出端與所述A/D轉(zhuǎn)換電路相連。

進(jìn)一步地，所述第一電壓電流采樣電路包括：分壓電阻R1、分壓電阻R2以及電流采樣電阻R3；所述分壓電阻R1與分壓電阻R2串聯(lián)連接在所述第一高壓電子開(kāi)關(guān)的輸出端與地之間；所述分壓電阻R1的輸入端連接所述第一高壓電子開(kāi)關(guān)的輸出端；所述分壓電阻R1的輸出端連接所述A/D轉(zhuǎn)換電路；所述電流采樣電阻R3連接在所述第一升壓變壓器次級(jí)線圈的第二輸出端與地之間；所述電流采樣電阻R3輸入端與所述A/D轉(zhuǎn)換電路相連。

進(jìn)一步地，所述第二電壓電流采樣電路包括：分壓電阻R4、分壓電阻R5以及電流采樣電阻R6；所述分壓電阻R4與分壓電阻R5串聯(lián)連接在所述第二高壓電子開(kāi)關(guān)的輸出端與地之間；所述分壓電阻R4的輸入端連接所述第二高壓電子開(kāi)關(guān)的輸出端；所述分壓電阻R4的輸出端連接所述A/D轉(zhuǎn)換電路；所述電流采樣電阻R6連接在所述第一升壓變壓器次級(jí)線圈的第二輸出端與地之間；所述電流采樣電阻R6輸入端與所述A/D轉(zhuǎn)換電路相連。

進(jìn)一步地，串聯(lián)式超低頻高壓發(fā)生器還包括：觸摸屏和打印機(jī)；所述觸摸屏和所述打印機(jī)與所述控制單元相連。

進(jìn)一步地，串聯(lián)式超低頻高壓發(fā)生器還包括：無(wú)線通信模塊；所述無(wú)線通信模塊與所述控制單元相連，實(shí)現(xiàn)控制單元與外界的數(shù)據(jù)傳遞。