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一體式直流高壓發(fā)生器電氣原理與操作

責任編輯：穆森 人氣： 發(fā)表時間：2024-12-31 15:58:47

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  一體式直流高壓發(fā)生器是一種用于產(chǎn)生高穩(wěn)定度和高精度的直流高壓供電的設備，廣泛應用于電力部門、工礦企業(yè)動力部門等對氧化鋅避雷器、電力電纜、變壓器、發(fā)電機等高壓電氣設備的直流耐壓試驗。以下是對其電氣原理與操作的詳細解析：

  一、電氣原理

  1. 中頻倍壓電路：一體式直流高壓發(fā)生器通過中頻倍壓電路實現(xiàn)電壓的升高。該電路利用高頻變壓器和倍壓電容，通過多次倍壓整流過程，將輸入電壓轉(zhuǎn)換為高倍數(shù)的輸出電壓。在倍壓電路中，每經(jīng)過一次倍壓過程，電壓就會增加一定比例，最終實現(xiàn)高電壓輸出。
  2. PWM脈寬調(diào)制技術：PWM（脈寬調(diào)制）技術通過調(diào)節(jié)脈沖信號的寬度，來控制電路的輸出電壓和電流，從而實現(xiàn)對高壓的精確控制。PWM技術與閉環(huán)反饋結合，能夠?qū)崟r調(diào)整輸出電壓，提高電壓穩(wěn)定度。
  3. 電壓大反饋：通過電壓大反饋技術，一體式直流高壓發(fā)生器能夠大幅度提高電壓穩(wěn)定度，使輸出高壓更加平穩(wěn)。
  4. 高性能器件：發(fā)生器采用大功率MOSFET或IGBT器件，這些器件具有高性能、高可靠性，能夠確保設備的穩(wěn)定運行。

  二、操作指南

  1. 檢查與準備：

     • 在使用前，請檢查試驗器控制箱、倍壓筒和試品的接地線是否接好。試驗回路接地線應按說明書所示一點接地。
     • 檢查聯(lián)接電纜不應有斷路和短路，設備無破裂等損壞。
     • 將機箱、倍壓筒放置到合適位置，分別聯(lián)接好電源線、電纜線和接地線。

  2. 開機與升壓：

     • 將電源開關放在接通位置，此時紅燈亮，表明電源接通。
     • 按綠色按鈕，綠燈亮，表明高壓接通。
     • 順時針方向平緩調(diào)節(jié)調(diào)壓電位器，輸出端即從零開始升壓。升壓速度以每秒3~5kV實驗電壓為宜。升至所需電壓后，按規(guī)定時間記載電流表讀數(shù)，并查看控制箱及高壓輸出線有無異?，F(xiàn)象及動靜。

  3. 降壓與關機：

     • 降壓時，將調(diào)壓電位器回零。
     • 隨即按紅色按鈕，切斷高壓并關閉電源開關。

  4. 安全注意事項：

     • 在進行試驗時，操作人員應穿絕緣鞋并處在安全距離以外區(qū)域。
     • 直流高壓在200kV及以上時，由于高壓直流離子空間電場分布的影響，會使幾個鄰近站立的人體上帶有不同的直流電位。試驗人員不要互相握手或用手接觸接地位等，否則會有輕微電擊現(xiàn)象。
     • 試驗完畢必須將接地線掛至高壓輸出端方可拆除高壓引線。
     • 使用時必須有可靠接地，高壓引出電纜禁止握在手中。

  5. 特殊功能操作：

     • 部分一體式直流高壓發(fā)生器具有0.75UDC1mA功能按鈕，方便氧化鋅避雷器試驗。當按下黃色按鈕后黃燈亮，輸出高壓降至原來的75%，并保持此狀態(tài)。測量完畢后，調(diào)壓電位器逆時針回到零，按下綠色按鈕退出0.75倍狀態(tài)。
     • 過壓保護采用拔碼設定，一目了然。當輸出電壓超過設定值時，設備會自動切斷高壓輸出，保護設備和操作人員安全。

  綜上所述，一體式直流高壓發(fā)生器通過中頻倍壓電路和PWM脈寬調(diào)制技術實現(xiàn)了高精度、高穩(wěn)定度的直流高壓輸出，并具備多重保護功能和智能化控制。在操作時，應嚴格按照說明書和安全規(guī)程進行，確保設備和操作人員的安全。

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