便攜式高壓發(fā)生器的簡單研討

　　一、背景 

　　隨著我國經濟的快速發(fā)展，電力在社會經濟各個領域所起的作用越來越大，全國電量使用也呈現(xiàn)逐年遞增的形態(tài)。作為電力傳輸?shù)淖钪饕d體，電力電纜也得以大規(guī)模推廣使用，由于電纜本身組成結構和使用環(huán)境的特點決定了電纜隨著使用年限的增長必將出現(xiàn)絕緣傷損老化、導體氧化質變等狀況，再加上工程施工或者使用不慎等造成的損傷也影響著電纜的安全使用?；趯υO備和人員安全的考慮，對電纜本體性能測試的重要性一直吸引著行業(yè)相關人員的關注，而電纜相關測試大都是以模擬實際運行高壓狀態(tài)進行沖擊性測試或者以高出額定運行電壓要求數(shù)倍的沖擊高壓獲取信號脈沖進行電纜故障判定和捕捉，綜合使用方便、

試驗可控、成本、安全等方面的考慮，將電壓等級存在最廣的市電（AC220V）升到實驗需要的高壓等級的設備作用就越發(fā)明顯。最初這類設備大多是以變壓器為主體，這也是最簡單和容易接受的設備，近些年來隨著相關電子技術的發(fā)展成熟，以電子技術為核心的新型升壓器逐漸推廣開來，稱之為便攜式高壓發(fā)生器。 
　　二、原理架構 
　　這類丹東探傷機設備便攜式高壓發(fā)生器采用的主要是高頻倍壓電路，應用PWM高頻脈寬調制技術，將最常見的220交流市電轉換為使用者理想等級的試驗用高壓，系統(tǒng)加入閉環(huán)調整使波動系數(shù)更小，增加了電壓穩(wěn)定度。在組成元器件上選用性能卓越的大功率IGBT器件配合關聯(lián)驅動技術，保證了直流高壓發(fā)生器的高品質性能。在基于電磁兼容性理論和電壓等級隔離保護基礎上，采用特殊屏蔽、隔離和接地保護等措施，保障設備的安全和可靠性。我們在這里主要就其工作原理進行框架性論述。

整流電路的作用是將交流電壓變換為單向脈動的直流電壓，濾波電路用來濾除整流后單向脈動電壓中的交流成分，使之成為平滑的直流電壓。因為高壓發(fā)生器主電路電壓很高，而穩(wěn)壓器件不能承受這樣的高壓，所以濾波后不能再加上穩(wěn)壓電路。之后的逆變回路采用的是串聯(lián)諧振逆變電路使功率器件兩端的電壓或流過的電流呈正弦規(guī)律，而且電壓、電流波形錯開，以實現(xiàn)功率器件零電流開關或零電壓開關，使開關損耗理論上降為零。經過逆變之后的電壓再進行升壓，這是整套裝置技術的核心所在，此時的升壓實際就是完成之前變壓器所起的作用，這里的優(yōu)點是輸入和輸出電壓波形更純粹一些，使得后面試驗效果更好。隨后再進行整流濾波提純脈沖，這樣加到放電球上的電壓就是一個波形穩(wěn)定、基本沒有諧振雜頻的電壓了，此時使用者再根據(jù)球間隙的調節(jié)獲得自己需要的電壓即可，這樣的電壓加到試驗電纜上更容易取得想要的試驗反饋波形。

　　三、實際使用 
　　理想的高壓發(fā)生器在實際使用過程中只需要外加一個電容（主要作用是儲能、補償、濾波）即可完成對試驗電纜的測試，

把高壓發(fā)生器放到現(xiàn)場接線完成后，把球間隙擰在電容器一端，球隙的一端接電容器地端，另一端接電纜故障相，相關接地線安全可靠就可完成實驗平臺的搭建。這種便攜式高壓發(fā)生器主要用在對35KV及以下電纜故障測試時做沖擊放電試驗、也可用于電纜、電容器、電機、瓷瓶等的例常耐壓試驗。 
　　四、優(yōu)點及前景 
　　便攜式高壓發(fā)生器的整機結構極其簡單，操作方便，安全度高，重量輕、體積小，替代了笨重的試驗變壓器和操作箱?，F(xiàn)場接線簡單方便，升降壓僅用一個外部旋鈕即能完成，同時帶有過流、過壓自動保護功能，特別適合野外移動使用場合，充分體現(xiàn)最新電子科技在高壓設備中的應用。 
　　隨著社會經濟生活中電力電纜使用的范圍擴大，相關配套的檢測裝置必將大范圍生產、使用，這種便攜式高壓發(fā)生器今后的研發(fā)重點著落、于產品的重量和穩(wěn)定性上，本著簡單可靠的原則，隨著電子技術的日益完善和相關硬件元器件的性能升級、最終投產，這種便攜式高壓發(fā)生器還有更大的性能提升空間。