電纜檢測用高壓發(fā)生器的拓撲及控制策略研究

隨著我國高壓及超高壓輸電事業(yè)的快速發(fā)展,與高壓電力電纜相關(guān)的產(chǎn)業(yè)及研究工作也得以快速的展開。

目前,高壓電纜絕緣水平的常規(guī)檢測方法主要有兩種：高壓電纜預(yù)防性試驗及高壓電纜故障定位。雖然已有相關(guān)的高壓發(fā)生器可以滿足這兩種常規(guī)檢測的需求,但其體積與重量較大,無法滿足便攜性的要求。

為了滿足測試設(shè)備的便攜性,本文采用高頻逆變技術(shù)及數(shù)字化控制方法研制了兩臺便攜式高壓發(fā)生器——超低頻正弦波高壓發(fā)生器及沖擊直流高壓發(fā)生器。前者用于高壓電纜的預(yù)防性試驗,后者用于高壓電纜的故障定位。

本文主要研究與高壓發(fā)生器便攜性密切相關(guān)的電路拓撲、變壓器結(jié)構(gòu)、控制策略以及控制策略所采用的數(shù)據(jù)處理方法。 在超低頻高壓發(fā)生器的拓撲上,提出采用雙高頻高壓變壓器產(chǎn)生正負直流高壓對電纜進行充放電,確保電纜所加電壓為相對于大地電勢的正弦波。并采用單變壓器多驅(qū)動的模式減小超低頻形成單元中高壓橋臂的體積,將100kV/250mA的高壓橋臂體積控制在260cm3。

在沖擊直流高壓發(fā)生器的拓撲上,通過對比傳統(tǒng)的沖擊直流高壓發(fā)生器與采用高頻逆變技術(shù)的沖擊直流高壓發(fā)生器放電時電流回路的不同,提出了雙氣隙隔離加隔斷開關(guān)管的抗干擾策略,減小了電暈及火花放電時產(chǎn)生的電磁波對低壓控制單元及其它電子元器件的干擾與損壞。在放電裝置距離低壓控制單元及開關(guān)管