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    直流高壓發生器電流測量技術
    瀏覽次數:780發布日期:2019-07-27

    直流高壓發生器電流測量技術

     

    直流高壓發生器是電氣試驗的常用儀器, 主要用于測量泄漏電流以及直流耐壓,現場試驗中要求裝置輕便使用方便測量可靠。 現有產品存在重量較大、測量數據讀數不便等缺點,基于現場工作的要求,基于開關電源技術,采用全數字控制,利用了光纖傳輸、倍壓整流等方法,本裝置輸出電壓為 0~200 kV 連續可調,輸出電流大可達5mA。

     

    在電氣試驗時,試品放電或擊穿時有較大的脈沖電流經過,可能會損壞測量單元,在電流測量單元的信號采集處設計了保護電路。 電容用以旁路交流分量,特別是高頻沖擊電流量,當信號采集單元兩側電壓超過一定值時,放電管 F 迅速放電以保護采樣電路,R 1 是增壓電阻,Rm是采樣電阻,當大電流經過R1時,其壓降將加速放電管動作,L是限流電感線圈,限制沖擊電流并加速放電管動作。

     

    電流信號經過單片機采集計算后,通過光纖傳輸至主控制箱,在主控箱的面板上顯示輸出電流,便于現場操作。低壓側電流測量由主控單片機實現,采用線性光耦進行隔離。線性光耦采用 HCNR201 ,其隔離電壓達 5 kV ,線性度好,非線性度只有 0.01% ,其接線如圖所示。

     

    在使用中要注意運算放大器的選擇,其的驅動電流為1 mA~20 mA ,因此運算放大器的輸出電流也必須達到20mA,并有相應的共模輸入及輸出能力,設計中采用的運算放大器型號是OPA2340,輸出電流大為50mA。

     

    本裝置采用了數字控制,基于開關電源技術,具有控制可靠、重量輕、測量數據便于讀取等優點,在調試時進行了滿負載實驗,系統工作良好;進行 1.1倍電壓輸出測試, 輸出穩定, 內部無閃絡和擊穿現象。 測試表明本裝置各項指標均優于規定的技術指標,達到設計要求。

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