專利名稱：1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，屬于電力技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
特高壓直流輸電技術(shù)具有送電容量大、送電距離遠(yuǎn)、控制靈活、節(jié)約線路走 廊等特點，是大容量、遠(yuǎn)距離送電的關(guān)鍵技術(shù)之一。因此，完善直流輸變電工程 相關(guān)試驗手段，尤其是提高直流電暈試驗、直流耐壓試驗及相關(guān)高海拔科研試驗 能力，為促進(jìn)特高壓直流輸電技術(shù)具有重要意義。
目前便攜式直流電壓發(fā)生器通常采用中(高)頻倍壓電路，和PWM脈寬調(diào) 制技術(shù)及大功率IGBT (絕緣柵雙極型功率管)器件，雖然體積較小，但缺點是 電源容量小、無線電干擾較大，無法完全滿足特高壓直流相關(guān)科研試驗研究。
而采用50Hz工頻電源作為整流源的直流電壓發(fā)生器雖然能夠彌補(bǔ)便攜式直 流電壓發(fā)生器的缺點，但多為固定式試驗裝置，無法在現(xiàn)場開展相關(guān)的試驗研究。
因此，研發(fā)一套利用50Hz工頻電源進(jìn)行倍壓整流來獲取高質(zhì)量的直流電源， 并能夠在現(xiàn)場實現(xiàn)快速拆裝的直流電壓發(fā)生器成套裝置至關(guān)重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，它
具有如下優(yōu)點整流電源采用50Hz工頻電源，無線電干擾小，可以滿足直流電
暈試驗、無線電干擾試驗、直流耐壓試驗等需要；直流電壓發(fā)生器本體采用模塊
化設(shè)計，并釆用集裝箱運(yùn)輸方式，即有利于運(yùn)輸，又有利于現(xiàn)場快速拆裝。
本發(fā)明的技術(shù)方案是1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征
在于包括直流電壓發(fā)生器本體、充電調(diào)壓裝置和計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)，直流
電壓發(fā)生器本體包括倍壓電容器、濾波電容器、高壓整流硅堆、電阻分壓器及耦
合電容器交替電連接，充電調(diào)壓裝置包括調(diào)壓器、變壓器和配電柜，直流電壓發(fā)
生器本體通過直流保護(hù)電阻用高壓引線與被試設(shè)備電連接，計算機(jī)控制與測量系
統(tǒng)與電阻分壓器和耦合電容器電連接、與配電柜光電連接，配電柜與調(diào)壓器電連接、調(diào)壓器與變壓器電連接、變壓器與直流電壓發(fā)生器本體電連接；
直流電壓發(fā)生器本體、充電調(diào)壓裝置和計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)采用集裝箱運(yùn)
輸方式，直流電壓發(fā)生器本體是單邊不對稱5級倍壓整流電路，并采用塔式組合
結(jié)構(gòu)和模塊化設(shè)計。
如上所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征在于電阻
分壓器和耦合電容器、濾波電容器、倍壓電容器、高壓整流硅堆皆采用絕緣筒柱
式結(jié)構(gòu)，并采用硅橡膠加裙邊絕緣套管，兩端加裝有不銹鋼制成的金屬法蘭；高
壓整流硅堆極性換接采用機(jī)械電動方式轉(zhuǎn)換，速度可調(diào)。
如上所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征在于柱式
結(jié)構(gòu)的濾波電容器、倍壓電容器、高壓整流硅堆、電阻分壓器和耦合電容器整合
為一體并垂直安置在同一個底座上，四組件設(shè)計成雙三角形框架結(jié)構(gòu)；柱間采用
環(huán)氧玻璃布板制成的絕緣支架進(jìn)行連接，有四根絕緣拉桿緊固拉緊。
如上所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征在于直流 電壓發(fā)生器本體共ll級，被整合為5節(jié)，分裝在三個集裝箱內(nèi)，將lft集裝箱的 底板做為底座，并將第1節(jié)模塊、變壓器與ltt集裝箱底板牢固連接成一整體， 現(xiàn)場安裝時，將其余模塊依次吊裝至第1節(jié)模塊之上，ltt集裝箱底板加裝可伸縮 支腿。
如上所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征在于還有 4#集裝箱中固定安裝獨(dú)立的控制室，其中包括計算機(jī)測量及控制系統(tǒng)，調(diào)壓器及
配電柜，還有保溫層、照明和通風(fēng)設(shè)施。
如上所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征在于直流 電壓發(fā)生器頂部均壓環(huán)由四部分組裝而成，分裝入3S和4tt集裝箱內(nèi)，在每柱金 屬法蘭連接處外側(cè)均配備腰形均壓環(huán)。
如上所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征在于每節(jié) 模塊與集裝箱底板的固定采用緊線器、法蘭定位多種固定方式，集裝箱內(nèi)的設(shè)備 底法蘭下加裝橡膠墊。
如上所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征在于直流 電壓發(fā)生器設(shè)備總高為15760mm，集裝箱尺寸為寬2.2mx長7.0mx高3.2m;集 裝箱內(nèi)配有設(shè)備檢修門、觀察窗、防盜門和快速開蓋工藝。
如上所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征在于在電阻分壓器及耦合電容器柱側(cè)裝設(shè)安全接地放電帶；直流電壓發(fā)生器本體內(nèi)部具有 絕緣爬梯和安全操作平臺；直流電壓發(fā)生器本體模塊、充電調(diào)壓裝置及計算機(jī)控 制與測量系統(tǒng)操作臺均有吊裝裝置，設(shè)備總體吊裝完成后，吊具做為均壓環(huán)支架 安裝在直流電壓發(fā)生器本體頂部。
本發(fā)明的工作原理是電源經(jīng)調(diào)壓器調(diào)壓后通過變壓器升壓輸出，由倍壓電 容器、濾波電容器和高壓整流硅堆交替倍壓充電，在高壓端產(chǎn)生土1600kV電壓 和50raA電流，電源配電柜、調(diào)壓器和變壓器供給高壓整流硅堆所需的能量，電阻 分壓器通過流過的電流測試直流高壓的輸出。
直流電壓發(fā)生器本體結(jié)構(gòu)為四柱結(jié)構(gòu)(由雙三角形構(gòu)成四邊形結(jié)構(gòu)形式)， 具有極高的機(jī)械穩(wěn)定性和極強(qiáng)的過載能力。直流電壓發(fā)生器本體共11級，被整 合為5節(jié)，本發(fā)明分裝在四個集裝箱內(nèi)，在現(xiàn)場可實現(xiàn)快速拆裝，大大節(jié)約了 安裝和拆卸的工作時間。本發(fā)明可自由、方便地疊裝，具有分體使用功能，可 組合成1600kV (四個集裝箱)，1280 kV和960 kV (三個集裝箱)，640 kV和 320 kV (兩個集裝箱)五種電壓等級的直流電壓發(fā)生器，可根據(jù)現(xiàn)場試驗電壓 的需要來決定攜帶集裝箱的數(shù)量，大大減少了運(yùn)輸成本。
將電阻分壓器和耦合電容器整合為一體，電阻分壓器和耦合電容器、濾波電 容器、倍壓電容器、高壓整流硅堆皆采用絕緣筒柱式結(jié)構(gòu)，并采用硅橡膠加裙邊 絕緣套管，兩端加裝有不銹鋼制成的金屬法蘭，充分考慮到高海拔地區(qū)風(fēng)沙大， 強(qiáng)紫外線和晝夜溫差大等氣象條件。試驗裝置未采用硅橡膠加裙邊絕緣套管的絕 緣部分，均采用PRTV (防污閃涂料)噴涂。
高壓整流硅堆極性轉(zhuǎn)換采用機(jī)械電動方式，每級硅堆柱均設(shè)計有定位銷，傳 動部分設(shè)計有兩個偏心的彈簧機(jī)構(gòu)?，F(xiàn)場安裝時，只需將下一級模塊調(diào)裝至上一 級模塊之上，然后轉(zhuǎn)動傳動機(jī)構(gòu)至正確安裝位置后，下一級模塊的偏心彈簧機(jī)構(gòu) 便自行彈起，插入上一級鍵槽中。用此方式，即有效簡化了現(xiàn)場安裝方式，又保 證安裝后硅堆方向的一致性，同時保證了設(shè)備安裝時傳動機(jī)構(gòu)的可靠連接，并且 有效簡化了現(xiàn)場安裝工序。
整套試驗裝置在電阻分壓器及耦合電容器柱側(cè)裝設(shè)安全接地放電帶，安全放 電接地帶采用電動運(yùn)行方式，并采用阻尼設(shè)計，防止放電帶收線過快，以保證放 電帶與試驗裝置模塊中電容器有足夠放電時間，同時放電帶走廊采用"之字形"設(shè)計以保證放電帶與模塊中電容器良好接觸。為安裝便利，直流電壓發(fā)生器本體 內(nèi)部專門設(shè)計有絕緣爬梯及操作平臺，以供安裝員攀爬、站立及操作，而不必借 用其他登高設(shè)備，極大的方便了現(xiàn)場使用。
為了盡量減少現(xiàn)場的工作，將ltt集裝箱的底板做為直流電壓發(fā)生器的底座， 并將第一節(jié)模塊與集裝箱底板牢固連接成一整體。現(xiàn)場安裝時，只需將其余模塊 依次吊裝至第一節(jié)模塊之上即可。并對ltt集裝箱底板專門設(shè)計加裝了可伸縮支 腿，在全級使用時打開，以保證集裝箱底板與地面有足夠的接觸面積，提高整套 試驗裝置的機(jī)械穩(wěn)定性。
試驗裝置每節(jié)模塊與集裝箱底板的固定采用緊線器、法蘭定位等多種固定方 式，保證模塊在運(yùn)輸過程中不會發(fā)生垂直和水平方向位移而損壞設(shè)備。集裝箱內(nèi) 的設(shè)備底法蘭下加裝橡膠墊，以達(dá)到減震的效果。
站集裝箱專門隔出一個空間做為獨(dú)立的控制室，計算機(jī)測量及控制系統(tǒng)，調(diào) 壓器及配電柜均固定在內(nèi)，之間連接電纜鋪設(shè)在專用扣板內(nèi)?？刂剖壹友b保溫層， 保證試驗人員在戶外試驗時有一個舒適的操作環(huán)境?？刂剖覂?nèi)設(shè)計有照明、通風(fēng) 等設(shè)施，所有二次電纜與相應(yīng)的插口的設(shè)計有明顯的標(biāo)識，二次電纜接頭采用防 誤插設(shè)計，而且控制臺中的每個單元在必要的時候能夠快速吊出進(jìn)行檢修。
集裝箱內(nèi)還配有設(shè)備檢修門和觀察窗，以方便操作和維修。集裝箱兩側(cè)設(shè) 計有防盜門，便于設(shè)備長途運(yùn)輸途中檢査設(shè)備的狀況，以便于及時處理問題。防 盜門上以不銹鋼材料表明具體的設(shè)備及元器件、工具箱清單，方便現(xiàn)場快速組裝。 集裝箱外框架與底盤采用集裝箱快速開蓋工藝，沿集裝箱底盤分布有8個快開手 柄，不需要工具，通過簡單的手工壓接操作就能使集裝箱殼體與底盤連接或分離。 將集裝箱的寬度由2.4米減小到2.2米，這樣設(shè)備的運(yùn)輸就不再需要專門的集裝 箱運(yùn)輸車，只需普通的大卡車即可運(yùn)輸。
為了方便試驗裝置每節(jié)模塊的起吊，專門設(shè)計了吊具。設(shè)備總體吊裝完成后， 吊具做為均壓環(huán)支架安裝在直流電壓發(fā)生器本體頂部，直流電壓發(fā)生器頂部均壓 環(huán)表面平整、光滑，在每柱金屬法蘭連接處外側(cè)均配備腰形均壓環(huán)做防暈處理。
計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)，運(yùn)用工控專業(yè)組態(tài)軟件編程設(shè)計成便于操作的控制 工作界面，系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)及測量結(jié)果以數(shù)字量形式在計算機(jī)界面上進(jìn)行實時顯 示。在計算機(jī)上可以完成直流高壓系統(tǒng)所有設(shè)定、運(yùn)行、測量等參數(shù)，即可設(shè)定直流充電電壓、耐受電壓時間和極性自動換接等，并監(jiān)控和測量其運(yùn)行狀態(tài)。該 計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)是專門為現(xiàn)場移動式直流電壓試驗系統(tǒng)設(shè)計的智能化控 制及測量系統(tǒng)，核心技術(shù)采用了可編程序控制器，所有的控制功能均可由軟件實 現(xiàn)。運(yùn)用屏蔽技術(shù)和成熟的組態(tài)軟件，很好地解決了高電壓試驗中的空間、地電 位和電源等干擾問題，優(yōu)化了人機(jī)界面和通訊方式，使整個控制系統(tǒng)不但具有抗 干擾能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，可靠性高等特點，而且具有很大的可擴(kuò)展性以及強(qiáng)大的 編程和通訊能力，徹底改變了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)操作既費(fèi)時又費(fèi)力的現(xiàn)象，而且大大 提高了試驗數(shù)據(jù)的重復(fù)性和穩(wěn)定性?？刂葡到y(tǒng)主要功能是 *輸出電壓可以連續(xù)調(diào)節(jié)，包含自動或手動兩種方式 *主電源開關(guān)的操作(調(diào)壓器兩側(cè)開關(guān)合、跳按鈕及指示燈)； 直流電壓、電流盤表顯示及調(diào)壓器輸出電壓、電流面板表顯示； *不同極性的電壓、電流可通過極性轉(zhuǎn)換電路測量顯示； 參調(diào)壓器升、降壓按鈕及指示燈；
*升壓值、耐壓時間的預(yù)設(shè)及顯示，升壓方式可實現(xiàn)自動程序化方式；
*升壓操作警鈴；
*電源閉鎖，且閉鎖可控；
*控制臺配備過電壓保護(hù)裝置，通過合理的布線和接地布置防止試品閃
絡(luò)時控制臺內(nèi)元器件損壞。 *控制臺能顯示高壓整流硅堆的極性。 *控制臺具有過壓自動跳閘功能。 控制臺上的表計能方便進(jìn)行檢定和自校驗。 本發(fā)明的有益效果是利用50HZ工頻電源作為整流源來獲取直流電壓，直 流電源質(zhì)量好、容量大，可以滿足特高壓直流輸變電工程的試驗研究需要。釆用 模塊化設(shè)計，在現(xiàn)場可以實現(xiàn)快速拆裝，并且可以根據(jù)所需試驗電壓整個試驗裝 置可以改變極性運(yùn)行。


圖l，本發(fā)明實施例的整體連接示意圖。
圖2.1,本發(fā)明實施例裝置的正視圖。圖2.2，本發(fā)明實施例裝置的俯視圖。 圖3，本發(fā)明實施例的電路原理框圖。
圖4. 1，本發(fā)明實施例的底座、圖1中的變壓器及直流電壓發(fā)生器本體第1、 2 節(jié)在ltt集裝箱內(nèi)的俯視圖。
圖4.2，本發(fā)明實施例的底座、圖1中的變壓器及直流電壓發(fā)生器本體第1、 2 節(jié)在ltt集裝箱內(nèi)的正視圖。
圖5. 1，圖1中的直流電壓發(fā)生器本體第3、 4節(jié)在2ft集裝箱內(nèi)的俯視圖。 圖5.2，圖1中的直流電壓發(fā)生器本體第3、 4節(jié)在2ft集裝箱內(nèi)的正視圖。 圖6.1，圖1中的直流電壓發(fā)生器本體第5節(jié)及均壓環(huán)在3tt集裝箱內(nèi)的俯視圖。 圖6.2,圖1中的直流電壓發(fā)生器本體第5節(jié)及均壓環(huán)在3#集裝箱內(nèi)的正視圖。 圖7. 1，圖1中的計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)、調(diào)壓器、配電柜及均壓環(huán)在4II集裝箱 內(nèi)的俯視圖。
圖7.2，圖1中的計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)、調(diào)壓器、配電柜及均壓環(huán)在4tt集裝箱 內(nèi)的正視圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器 做進(jìn)一步的說明。
圖3中標(biāo)記說明C，-倍壓電容器、C-濾波電容器、Dl-10-高壓整流硅堆、 Rb4—電阻分壓器高壓臂、Rb5 —電阻分壓器低壓臂、Rb6 —直流保護(hù)電阻、Kd 一放電開關(guān)、Rb2-級間保護(hù)電阻、Rb3-放電保護(hù)電阻、Cl-耦合電容器、T-變壓 器、Rbl-交流側(cè)保護(hù)電阻、TY-調(diào)壓器、Kl，K2-調(diào)壓器前、后級開關(guān)。
圖4.1中標(biāo)記說明l一高壓整流硅堆(圖3中的Dl-lO)， 2—倍壓電容器 (圖3中的C')， 3 —濾波電容器(圖3中的C)， 4一電阻分壓器和耦合電容器 (圖3中的Rb4、 Rb5 、 Cl)， 5—變壓器(圖3中的T);
圖4.2中標(biāo)記說明6—爬梯；
圖6. 1中標(biāo)記說明7 —均壓環(huán)；
圖7.1中標(biāo)記說明8—調(diào)壓器(圖3中的TY)， 9一計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)，
10 —配電柜；
圖7.2中標(biāo)記說明ll一模塊專用吊具。本發(fā)明實施例的整體連接示意圖如圖1所示，1600kV/50mA戶外移動式直流 電壓發(fā)生器包括直流電壓發(fā)生器本體、充電調(diào)壓裝置和計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)； 充電調(diào)壓裝置包括調(diào)壓器、變壓器和配電柜；直流電壓發(fā)生器本體通過直流保護(hù) 電阻用高壓引線與被試設(shè)備電連接，計算機(jī)控制與測量系統(tǒng)與直流電壓發(fā)生器本 體內(nèi)的電阻分壓器電連接、與配電柜光電連接，配電柜與調(diào)壓器電連接、調(diào)壓器 與變壓器電連接、變壓器與直流電壓發(fā)生器本體電連接。
本發(fā)明實施例的電路原理框圖如圖3所示，直流電壓發(fā)生器本體包括倍壓電 容器C，、濾波電容器C、高壓整流硅堆Dl-lO、電阻分壓器Rb4/Rb5及耦合電容 器C1交替電連接；電源經(jīng)調(diào)壓器TY調(diào)壓后通過變壓器T升壓輸出，由倍壓電 容器C，、濾波電容器C和高壓整流硅堆D1-10交替倍壓充電，在高壓端產(chǎn)生土 1600kV電壓和50mA電流，電源配電柜、調(diào)壓器TY和變壓器T供給高壓整流硅 堆D1-10所需的能量，電阻分壓器Rb4/Rb5通過流過的電流測試直流高壓的輸 出。
本發(fā)明實施例主要參數(shù) 額定電壓 士1600kV 額定電流 士50mA 紋波系數(shù) 〈3% 級數(shù) 5級
計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)，主要由工業(yè)控制計算機(jī)、可編程序控制器(PLC)、 PLC操作控制柜等構(gòu)成?？刂葡到y(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)是
直流電壓:
整定范圍
0 土1600kV
工作電壓
50 1600kV連續(xù)可調(diào)
調(diào)節(jié)精度
顯示精度
直流電流:
顯示范圍
0 士1999mA
顯示精度
電壓測量不確定度
S±3%
電壓保持時間:設(shè)定范圍 lmin 5h 調(diào)節(jié)精度 1 min
顯示精度 Is
釆用本發(fā)明實施例裝置對電力設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場直流絕緣耐壓試驗，具體試驗 步驟如下
(1) 將本發(fā)明實施例直流電壓發(fā)生器按正確之順序安裝在被試設(shè)備附近 (根據(jù)現(xiàn)場實際情況決定位置)，對主回路進(jìn)行直流電壓試驗；
(2) 檢査現(xiàn)場安全措施及直流電壓發(fā)生器接線是否正確，檢査接地線是否 完全接好；
(3) 接取50Hz,兩相380V交流電源，并核實現(xiàn)場安全措施后準(zhǔn)備加壓；
(4) 設(shè)定充電電壓后，加壓進(jìn)行直流電壓試驗；如果出現(xiàn)故障，降壓，懸 掛接地線后重新檢查；如果符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，設(shè)定電壓后重新對主回路進(jìn)行直流電 壓試驗。
在開展現(xiàn)場沖擊耐壓試驗時，首先安裝沖擊電壓發(fā)生器本體裝置，產(chǎn)生試 驗所需的直流電壓(整套裝置可以改變級數(shù)使用)。由電阻分壓器Rb4/Rb5采集 試品加壓端電壓信號后傳送到計算機(jī)測量系統(tǒng)，并實時顯示電壓值，計算機(jī)控制 系統(tǒng)通過光纖傳輸與PLC進(jìn)行通訊，以達(dá)到控制電壓發(fā)生器本體之目的。
本發(fā)明實施例直流電壓發(fā)生器本體共11級，被整合為5節(jié)，直流電壓發(fā)生 器被分裝在四個集裝箱內(nèi)進(jìn)行運(yùn)輸，在圖4.1、圖4.2中，直流電壓發(fā)生器本體 第l、 2節(jié)放入1#集裝箱內(nèi)，現(xiàn)場安裝時，將圖4,2右邊的四種柱(第2節(jié))疊 裝在左邊的四種柱上(第1節(jié))，四種柱分別代表兩級高壓整流硅堆1，兩級倍 壓電容器2，兩級濾波電容器3，兩級電阻分壓器和耦合電容器4。直流電壓發(fā) 生器本體第1節(jié)和變壓器5固定在底座上，底座也是ltt集裝箱底板。
如圖5.1、圖5.2所示，直流電壓發(fā)生器本體第3、 4節(jié)放入2tt集裝箱內(nèi)，現(xiàn) 場安裝時，將圖5.2右邊的四種柱(第4節(jié))疊裝在左邊的四種柱上(第3節(jié))， 直流電壓發(fā)生器本體第3節(jié)疊裝在第2節(jié)上。
在圖6.1、圖6.2中，直流電壓發(fā)生器本體第5節(jié)和一個1/4均壓環(huán)7放入 3#集裝箱內(nèi)，現(xiàn)場安裝時，將圖6.2右邊的一級高壓整流硅堆1， 一級倍壓電容 器2， 一級濾波電容器3， 一級電阻分壓器和耦合電容器4疊裝在左邊的四種柱(兩級高壓整流硅堆1，兩級倍壓電容器2，兩級濾波電容器3，兩級電阻分壓 器和耦合電容器4)上。
如圖7.1、 7.2所示，4!l集裝箱右邊為獨(dú)立的控制室，包括調(diào)壓器8，計算機(jī) 測量與控制系統(tǒng)9，配電柜10;左邊有3個l/4均壓環(huán)7，它靠其下方的4個法
蘭盤和模塊專用吊具ll支撐。
1#、 2ft和3ff集裝箱中都裝有絕緣爬梯6，圖6.2右邊的一個1/4均壓環(huán)7和 圖7.2左邊的3個1/4均壓環(huán)7拼接成整體均壓環(huán)7，整體外形尺寸為6000 X 4000， 管徑為cD800，防銹合金鋁制造。直流電壓發(fā)生器本體模塊、充電調(diào)壓裝置及計 算機(jī)控制與測量系統(tǒng)操作臺均有吊裝裝置，設(shè)備總體吊裝完成后，模塊專用吊具 11做為均壓環(huán)7支架安裝在直流電壓發(fā)生器本體頂部。
本發(fā)明采用單邊不對稱5級倍壓整流回路，直流電壓發(fā)生器本體回路結(jié)構(gòu)為 四邊形結(jié)構(gòu)形式，濾波電容器3、倍壓電容器2、高壓整流硅堆l、直流電阻分 壓器和耦合電容器4整合為一體，并安置在同一個底座上，四組件精心設(shè)計成雙 三角形框架結(jié)構(gòu)；并有四根絕緣拉桿緊固拉緊，具有極高的機(jī)械穩(wěn)定性和極強(qiáng)的 過載能力。
電阻分壓器和耦合電容器4、濾波電容器3、倍壓電容器2、硅堆l皆采用 絕緣筒柱式結(jié)構(gòu)，并采用硅橡膠加裙邊絕緣套管，高壓整流硅堆1極性換接采用 機(jī)械電動方式轉(zhuǎn)換，速度可調(diào)。
本發(fā)明實施例設(shè)備總高為15760mm，四個集裝箱尺寸為寬2.2mx長7.0mx 高3.2m。
權(quán)利要求
1、1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征在于包括直流電壓發(fā)生器本體、充電調(diào)壓裝置和計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)，直流電壓發(fā)生器本體包括倍壓電容器、濾波電容器、高壓整流硅堆、電阻分壓器及耦合電容器交替電連接，充電調(diào)壓裝置包括調(diào)壓器、變壓器和配電柜，直流電壓發(fā)生器本體通過直流保護(hù)電阻用高壓引線與被試設(shè)備電連接，計算機(jī)控制與測量系統(tǒng)與電阻分壓器和耦合電容器電連接、與配電柜光電連接，配電柜與調(diào)壓器電連接、調(diào)壓器與變壓器電連接、變壓器與直流電壓發(fā)生器本體電連接；直流電壓發(fā)生器本體、充電調(diào)壓裝置和計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)采用集裝箱運(yùn)輸方式，直流電壓發(fā)生器本體是單邊不對稱5級倍壓整流電路，并采用塔式組合結(jié)構(gòu)和模塊化設(shè)計。
2、 如權(quán)利要求1所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特 征在于電阻分壓器和耦合電容器、濾波電容器、倍壓電容器、高壓整流硅堆皆 采用絕緣筒柱式結(jié)構(gòu)，并采用硅橡膠加裙邊絕緣套管，兩端加裝有不銹鋼制成的金屬法蘭；高壓整流硅堆極性換接采用機(jī)械電動方式轉(zhuǎn)換，速度可調(diào)。
3、 如權(quán)利要求1所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征在于柱式結(jié)構(gòu)的濾波電容器、倍壓電容器、高壓整流硅堆、電阻分壓器和耦合 電容器整合為一體并垂直安置在同一個底座上，四組件設(shè)計成雙三角形框架結(jié) 構(gòu)；柱間采用環(huán)氧玻璃布板制成的絕緣支架進(jìn)行連接，有四根絕緣拉桿緊固拉緊。
4、 如權(quán)利要求l所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征 在于直流電壓發(fā)生器本體共11級，被整合為5節(jié)，分裝在三個集裝箱內(nèi)，將 1#集裝箱的底板做為底座，并將第1節(jié)模塊、變壓器與ltt集裝箱底板牢固連接 成一整體，現(xiàn)場安裝時，將其余模塊依次吊裝至第l節(jié)模塊之上，ltt集裝箱底板 加裝可伸縮支腿。
5、 如權(quán)利要求4所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征 在于還有4tt集裝箱，其中固定安裝獨(dú)立的控制室，室中布置計算機(jī)測量及控 制系統(tǒng)、調(diào)壓器及配電柜，還有保溫層、照明和通風(fēng)設(shè)施。
6、 如權(quán)利要求1所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征 在于直流電壓發(fā)生器頂部均壓環(huán)由四部分組裝而成，分裝入3tt和4tt集裝箱內(nèi)， 在每柱金屬法蘭連接處外側(cè)均配備腰形均壓環(huán)。
7、 如權(quán)利要求l所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征在于每節(jié)模塊與集裝箱底板的固定采用緊線器、法蘭定位多種固定方式，集裝 箱內(nèi)的設(shè)備底法蘭下加裝橡膠墊。
8、 如權(quán)利要求1所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征 在于直流電壓發(fā)生器設(shè)備總高為15760mm，集裝箱尺寸為寬2.2mx長7.0mx 高3,2m;集裝箱內(nèi)配有設(shè)備檢修門、觀察窗、防盜門和快速開蓋工藝。
9、 如權(quán)利要求1所述的1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，其特征 在于在電阻分壓器及耦合電容器柱側(cè)裝設(shè)安全接地放電帶；直流電壓發(fā)生器本 體內(nèi)部具有絕緣爬梯和安全操作平臺；直流電壓發(fā)生器本體模塊、充電調(diào)壓裝置及計算機(jī)控制與測量系統(tǒng)操作臺均有吊裝裝置，設(shè)備總體吊裝完成后，吊具做為 均壓環(huán)支架安裝在直流電壓發(fā)生器本體頂部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種1600kV/50mA戶外移動式直流電壓發(fā)生器，包括直流電壓發(fā)生器本體、充電調(diào)壓裝置和計算機(jī)測量與控制系統(tǒng)；直流電壓發(fā)生器本體采用單邊不對稱5級倍壓整流電路，本發(fā)明整套試驗裝置采用塔式組合結(jié)構(gòu)和集裝箱運(yùn)輸方式，采用模塊化設(shè)計。直流電壓發(fā)生器本體模塊、充電調(diào)壓裝置及計算機(jī)控制與測量系統(tǒng)操作臺均有吊裝裝置，可以放在運(yùn)輸車上移動；本發(fā)明利用50Hz工頻電源作為整流源來獲取直流電壓，直流電源質(zhì)量好、容量大，可以滿足特高壓直流輸變電工程的試驗研究需要；采用模塊化設(shè)計，在現(xiàn)場可以實現(xiàn)快速拆裝，并且可以根據(jù)所需試驗電壓整套試驗裝置可以改變極性運(yùn)行。
文檔編號H02M1/00GK101425758SQ200810197698
公開日2009年5月6日 申請日期2008年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月20日
發(fā)明者何寶龍, 劉生春, 越 卓, 吳童生, 孟可風(fēng), 鈞 康, 強(qiáng) 徐, 徐世山, 曾永輝, 軍 李, 楊放南, 王煜杰, 斌 肖, 艾曉宇, 董立文, 謝彭盛, 馬麗山 申請人:青海電力科學(xué)試驗研究院;北京華天機(jī)電研究所有限公司