[實用新型]用于提高沖擊電壓發生器輸出效率的充電開關

有效

• 申請號: 201420765644.5
• 申請日: 2014-12-05
• 公開（公告）號: CN204230104U
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 謝梁;萬啟發;徐濤;霍鋒;葉奇明;南敬
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院
• 主分類號: H01H9/26
• 分類號: H01H9/26;H01H3/26
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本實用新型涉及一種充電開關，具體涉及一種用于提高沖擊電壓發生器輸出效率的充電開關。

背景技術

操作沖擊絕緣強度是確定超/特高壓輸變電工程空氣間隙尺寸的主要依據。由于輸電線路電壓等級的提升和線路長度的增加，線路操作過電壓波前時間也逐漸加長，如1000kV特高壓交流工程的操作過電壓波前時間絕大部分為1000μs～2500μs。

沖擊電壓發生器是研究空氣間隙絕緣強度的關鍵試驗裝置，現有設備產生的操作沖擊電壓隨著波前時間的加長，效率急劇下降。為了克服現有的特大型沖擊電壓發生器不能產生1500微秒以上波前時間沖擊電壓效率不夠的問題，需要采用充電開關機構，在沖擊電壓輸出過程中能量在充電電阻上的消耗，以提高輸出效率。

傳統沖擊電壓發生器在產生長波前操作沖擊電壓時，電容儲存的能量部分將從充電電阻消耗，造成輸出電壓效率不高。為了提高輸出效率，必須采用充電開關結構在波形形成過程中斷開充電電阻。因此需要提供一種結構簡單，開合可靠，能夠安全有效實現沖擊電壓發生器充電和放電兩個階段電路拓撲的切換的充電開關。

發明內容

為了滿足現有技術的需要，本實用新型提供了一種用于提高沖擊電壓發生器輸出效率的充電開關，所述充電開關包括N個固定支座，以及由下至上等間距設置在動力絕緣桿上的N個旋轉導電桿，所述旋轉導電桿均設置在一個平面上，N至少為20；所述固定支座安裝在所述沖擊電壓發生器每級充電端的支柱法蘭上，固定支座上設置有固定電極；

所述動力絕緣桿最下端的旋轉導電桿與旋轉電機連接；所述動力絕緣桿由下至上的第2至N個旋轉導電桿依次設置在所述固定支座與動力絕緣桿之間；所述旋轉導電桿中遠離旋轉電機的一端，以及遠離固定支座的一端上設置有接觸電極；

所述旋轉電機轉動后，若與旋轉電機連接的旋轉導電桿帶動動力絕緣桿向上移動，通過接觸電極與固定電極連接，N個旋轉導電桿形成串聯支路，實現沖擊電壓發生器充電時通路；若與旋轉電機連接的旋轉導電桿帶動動力絕緣桿向下移動，接觸電極與固定電極斷開，實現沖擊電壓發生器放電時斷路。

優選的，所述動力絕緣桿最上端的旋轉導電桿上側的固定支座與動力絕緣桿之間設置有一個導向桿，所述導向桿與所述旋轉導電桿的間距，以及N個旋轉導電桿之間的間距相同；

所述導向桿與旋轉導電桿設置在一個平面上；

優選的，所述固定支座上設置有固定電極，用于在動力絕緣桿向上移動時與動力絕緣桿最上端的旋轉導電桿的接觸電極連接；

優選的，所述動力絕緣桿的最上端設置有一個導向軌道；當動力絕緣桿向上移動和向下移動時，導向桿在所述導向軌道內滑動；

優選的，所述導向軌道為絕緣的弧形軌道。

與最接近的現有技術相比，本實用新型的優異效果是：

1、本實用新型提供的一種用于提高沖擊電壓發生器輸出效率的充電開關實現簡單，開合可靠，可實現高電壓、長行程、20級以上多個開關聯動開合，能夠安全有效地實現沖擊電壓發生器充電和放電兩個階段電路拓撲的切換，到達輸出高效長波前操作沖擊電壓的目的；

2、傳統沖擊電壓發生器兩級之間的充電電阻在充電時引起各級的充電電壓不一致，導致充電不均勻；在放電時部分能量從充電電阻上消耗，降低放電效率。本實用新型提供的充電開關能夠取代充電電阻作用，在充電時不改變沖擊電壓發生器各級的充電電壓，放電時又能切斷支路，不消耗能量。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型進一步說明。

圖1：本實用新型實施例中一種用于提高沖擊電壓發生器輸出效率的充電開關斷開示意圖；

圖2：本實用新型實施例中一種用于提高沖擊電壓發生器輸出效率的充電開關閉合示意圖；

其中，1-旋轉電機；2-固定電極；3-固定支座；4-旋轉導電桿；5-接觸電極；6-動力絕緣桿；7-導向桿；8-導向軌道。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

本實用新型提供的一種用于提高沖擊電壓發生器輸出效率的充電開關，在沖擊電壓發生器充電時開關閉合，接通充電電阻，實現20級以上電路單元的順利充電；在沖擊電壓發生器放電時，斷開充電電阻，消除電容儲存的部分能量從充電電阻的消耗，提高輸出效率。