[發明專利]用于高壓測試的電路裝置和高壓測試設備

在審

• 申請號: 201680006494.1
• 申請日: 2016-01-07
• 公開（公告）號: CN107209221A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: M.博克
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: G01R31/14
• 分類號: G01R31/14
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 熊雪梅

技術領域

本發明涉及一種用于高壓測試的電路裝置和高壓測試設備。

背景技術

對高壓產品的完整高壓測試尤其需要交流電壓測試和/或直流電壓測試以及沖擊電壓測試。作為用于交流電壓產品的常規和/或型式測試，最常使用的是交流電壓測試。然而，作為用于市場不斷增長的直流電壓產品的常規和/或型式測試，也需要越來越多的直流電壓測試。

兩種產品類別、即直流電壓產品和交流電壓產品的測試都附加地需要沖擊電壓測試。在此需要兩種類型的沖擊電壓測試：所謂的開關沖擊和雷電沖擊測試。從技術角度來說，開關脈沖測試通常作為特殊測試或型式測試是足夠的，并且通常也是這樣實踐的。要進行的開關沖擊測試的數量因此在實踐中相對小。相反，雷電沖擊測試從技術的角度不僅作為特殊或型式測試是有意義的，而且特別是在氣體絕緣的產品中也作為常規測試。雖然雷電沖擊常規測試目前由于附加地需要的開銷相對很少執行，但是對雷電沖擊常規測試的需求持續增加。

交流電壓測試、直流電壓測試和沖擊電壓測試通常彼此分離地在三個單獨的測試設備上進行。這在測試現場造成了用于多個測試設備的相對大的空間和投資需求以及用于在不同的測試設備之間輸送測試件的對應的開銷。在進行現場測試的情況下，還出現用于運送多個設備的開銷。對氣體絕緣的產品、例如氣體絕緣的開關設備進行測試時的開銷特別大。這些產品優選直接(在沒有空氣通道的情況下)與測試設備法蘭連接，以減小用于大的空氣中的絕緣距離的空間需求，并且獲得良好的局部放電干擾電平。對于交流電壓，這可以利用可獲得的測試設備實現。相反，對于雷電沖擊測試和直流電壓測試，這通常需要利用測試空氣饋通(Luftprüfdurchführungen)來改建測試設備。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種改進的用于高壓測試的電路裝置。

根據本發明，上述技術問題通過權利要求1的特征來解決。

本發明的有利構造是從屬權利要求的內容。

根據本發明的用于高壓測試的電路裝置包括：交流電壓源；以及至少兩個電路支路，其分別能夠與交流電壓源電連接。在此，借助第一電路支路能夠對測試件施加交流電壓，并且借助對交流電壓進行整流的第二電路支路能夠對測試件施加直流電壓。

這種電路裝置使得能夠有利地實現高壓測試設備，利用其能夠選擇性地對測試件進行交流電壓測試和/或直流電壓測試，而不需要改變測試件的位置。此外，通過合適地構造第二電路支路(參見下面)，還能夠實現沖擊電壓測試，從而能夠以節省空間和成本低廉的方式在單個高壓測試設備上進行所有三種高壓測試類型(交流電壓測試、直流電壓測試和沖擊電壓測試)。

本發明的構造設置有：第一開關，經由其，第一電路支路能夠與交流電壓源電連接；和/或第二開關，經由其，第二電路支路能夠與交流電壓源電連接。

這些開關使得能夠有利地以特別簡單的方式選擇性地對測試件施加直流電壓和/或交流電壓。

本發明的另一個構造設置為，交流電壓源具有可調節的變壓器，用于產生具有可變的有效值的交流電壓。

由此能夠有利地將能夠借助第一電路支路對測試件施加的交流電壓和能夠借助第二電路支路對測試件施加的直流電壓與測試件和測試要求匹配。特別是，本發明設置能夠產生具有高達例如750kV的相對高的有效值的交流電壓的交流電壓源。由此，在兩個電路支路中不需要或者需要相對中型的用于產生足夠大的交流電壓和直流電壓以及由直流電壓產生的沖擊電壓的部件，用于進行常見的高壓測試，從而特別是消除了在電路支路中用于電壓倍增的成本和開銷。

本發明的另一個構造設置有至少一個用于產生能夠對測試件施加的高壓脈沖的沖擊電壓發生級，其中，沖擊電壓發生級具有存儲電容器和用于對存儲電容器放電的火花間隙。

本發明的這種構造使得能夠有利地通過對至少一個存儲電容器充電并且經由至少一個火花間隙對其放電來產生高壓脈沖。

所述電路裝置在此優選具有至少兩個串聯連接的沖擊電壓發生級。

這使得能夠有利地通過耦合多個沖擊電壓發生級來提高高壓脈沖的電壓。

在此，第一沖擊電壓發生級優選具有能夠主動點火的第一火花間隙。

這使得能夠有利地通過沖擊電壓發生級的火花間隙的主動點火可靠并且時間上可控地產生高壓脈沖。

此外，利用至少一個沖擊電壓發生級實現的電路裝置優選包括與測試件并聯連接的截斷火花間隙。在此，截斷火花間隙優選被構造為能夠主動觸發，即能夠主動點火。

這使得能夠有利地產生具有電壓截波的雷電沖擊電壓的特殊波形。