直流高壓發(fā)生器是我們電力做高壓耐壓試驗重要的儀器,其被廣泛用于電力部門(mén)、工礦、冶金、鋼鐵等部門(mén)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進(jìn)行直流耐壓試驗,那么其工作原理是怎樣的呢?今天小編主要給大家介紹一下。
1.電源輸入與整流?
首先,直流高壓發(fā)生器接入 220V 或 380V 的交流電源,交流電源通過(guò)電源輸入模塊進(jìn)入設備內部。接著(zhù),交流電流流入整流電路,整流電路一般由整流二極管或整流橋堆構成。以常見(jiàn)的橋式整流電路為例,它利用二極管的單向導電性,在交流電源的正半周和負半周分別讓不同的二極管導通,將正弦交流電轉換為脈動(dòng)直流電。
2.升壓過(guò)程?
經(jīng)過(guò)整流后的脈動(dòng)直流電進(jìn)入升壓變壓器。升壓變壓器基于電磁感應原理工作,它由初級線(xiàn)圈和次級線(xiàn)圈組成,且次級線(xiàn)圈的匝數遠多于初級線(xiàn)圈。
3.濾波與穩壓?
升壓后的高電壓仍是脈動(dòng)直流電,存在較大的電壓波動(dòng),需要通過(guò)濾波電路進(jìn)行處理。濾波電路通常由電容、電感等元件組成。電容具有存儲和釋放電荷的特性,當電壓升高時(shí),電容充電,吸收多余的電荷;當電壓降低時(shí),電容放電,補充電荷,從而使電壓波動(dòng)減小。電感則通過(guò)阻礙電流變化,進(jìn)一步平滑電流波形。經(jīng)過(guò)濾波后,輸出的直流電更加平滑穩定。?然而,由于電源電壓波動(dòng)、負載變化等因素,濾波后的電壓仍可能出現不穩定的情況,此時(shí)就需要穩壓控制電路發(fā)揮作用。穩壓控制電路通過(guò)實(shí)時(shí)監測輸出電壓,并與設定的標準電壓進(jìn)行比較。當檢測到輸出電壓高于標準值時(shí),控制電路會(huì )調整電路參數,降低輸出電壓;當輸出電壓低于標準值時(shí),則增加輸出電壓,以此保證輸出的直流高壓始終保持在設定的穩定值。
4.保護機制?
為確保設備安全穩定運行和操作人員的人身安全,直流高壓發(fā)生器配備了完善的保護電路。例如,過(guò)電壓保護電路能在輸出電壓超過(guò)設定的安全閾值時(shí),迅速切斷電源或調整電路參數,防止過(guò)高電壓損壞設備和危及人員安全
通過(guò)以上各部分的協(xié)同工作,直流高壓耐壓試驗設備能夠穩定、安全地產(chǎn)生所需的直流高電壓,滿(mǎn)足各類(lèi)電氣設備絕緣測試等工作的需求。
湖北儀天成電力設備有限公司
2025年5月16日