專利名稱：一種組合波發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種1.2/50此、8/20此組合波發(fā)生器，屬于波形發(fā)生裝置。
背景技術(shù)：
由于穩(wěn)態(tài)過電壓而導(dǎo)致的電子設(shè)備的故障日益增加，雖然這些故障并不十分嚴(yán)重，且僅局限于很少的一些部件，但低壓電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)十分緊湊，使得這些故障的排查十分麻煩，為滿足產(chǎn)品的安全需要，除了對(duì)設(shè)備進(jìn)行工頻高壓試驗(yàn)外，還要對(duì)設(shè)備進(jìn)行沖擊試驗(yàn)和電涌抗擾度試驗(yàn)，沖擊試驗(yàn)包括沖擊電壓和沖擊電流試驗(yàn)，沖擊電流試驗(yàn)回路一般在被測(cè)試品不帶電的情況下進(jìn)行的，而為了模擬實(shí)際運(yùn)行的防雷試品遭受雷電沖擊的實(shí)際情況，根據(jù)IEC的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)行此類試驗(yàn)所使用的沖擊電流源為組合波發(fā)生器。近幾年來隨著人民對(duì)低壓防雷問題認(rèn)識(shí)的不斷加深。接入低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器(sro)的研究工作越來越受人們的重視，SPD是一種新的低壓過電壓保護(hù)裝置，通過抑制暫態(tài)過電及旁路電涌電流來保護(hù)電氣設(shè)備，它包含至少一個(gè)非線性的元件，它的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，幾乎遍及各行各業(yè)。IEC62643-1:1998 中規(guī)定，SPD III級(jí)組合波試驗(yàn):組合波發(fā)生器的標(biāo)準(zhǔn)沖擊波的特征用開路條件下的輸出電壓和短路條件下的輸出電流來表示。開路電壓的波前時(shí)間為1.2us，至半峰值過程時(shí)間為50 us，短路電流的波前時(shí)間為8us，至半峰時(shí)間過程為20us。目前的組合波發(fā)生器在精確度和安全性上仍有待提高
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提出一種電路簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、安全可靠的1.2/50)^s、8/20)^s組合波發(fā)生器。本實(shí)用新型為解決以上技術(shù)問題，采用如下技術(shù)方案:一種組合波發(fā)生器，包括O-1OkV高壓形成電路、儲(chǔ)能電路、高壓開關(guān)、組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路以及控制電路；所述組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路包括依次與儲(chǔ)能電路串聯(lián)的電感和電阻以及與儲(chǔ)能電路并聯(lián)的電阻，用于形成開路電壓為1.2/50此、短路電流為8/20此的組合波；所述O-1OkV高壓形成電路給儲(chǔ)能電路充電后，儲(chǔ)能電路通過高壓開關(guān)對(duì)組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路放電產(chǎn)生用于測(cè)試電涌保護(hù)器sro的組合波；所述控制電路對(duì)O-1OkV高壓形成電路以及高壓開關(guān)進(jìn)行開關(guān)控制。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述O-1OkV高壓形成電路包括調(diào)壓器、升壓變壓器以及高壓整流器件，外部220V交流電依次通過調(diào)壓器、升壓變壓器以及高壓整流器件產(chǎn)生O-1OkV連續(xù)可調(diào)的直流電壓。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述控制電路通過按鍵開關(guān)和繼電器對(duì)O-1OkV高壓形成電路以及高壓開關(guān)進(jìn)行控制，其中:利用繼電器自鎖的方式防止儲(chǔ)能電路同時(shí)充放電。[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述高壓開關(guān)為高壓真空開關(guān)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述儲(chǔ)能電路為電容。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路包括一個(gè)電感、五個(gè)電阻、一個(gè)用于檢測(cè)電涌保護(hù)器sro上的殘壓波形的數(shù)字示波器、一個(gè)用于檢測(cè)電涌保護(hù)器sro上的電流波形的羅氏線圈；其中所述第一電阻的一端與電感的一端連接，所述電感的另一端與第三電阻連接，所述第三電阻的另一端分別與第二電阻的一端、第四電阻的一端、羅氏線圈的一端連接，所述第四電阻的另一端分別與第五電阻的一端、數(shù)字示波器的一端連接，所述羅氏線圈的另一端與電涌保護(hù)器SPD的一端連接；所述第一電阻的另一端、第二電阻的另一端、第五電阻的另一端、數(shù)字示波器的另一端分別與電涌保護(hù)器SPD的另一端連接。本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下技術(shù)效果:本實(shí)用新型電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，操作方便。本實(shí)用新型的控制電路采用繼電器自鎖的方式防止儲(chǔ)能電路同時(shí)充放電，避免高壓造成的危險(xiǎn)。本實(shí)用新型采用自積分式羅氏線圈進(jìn)行電流采樣，精度高、誤差小、靈敏度高。本實(shí)用新型高壓電路的設(shè)計(jì)，采用無感電阻的繞制方法，誤差小，抗干擾能力強(qiáng)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是O-1OkV高壓形成電路的電路原理圖。圖3是儲(chǔ)能電路的電路原理圖。圖4是組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路的電路原理圖。圖5是控制電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)地介紹:本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，包括O-1OkV高壓形成電路、儲(chǔ)能電路、高壓開關(guān)、組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路以及控制電路，其中:所述O-1OkV高壓形成電路給儲(chǔ)能電路充電后，儲(chǔ)能電路通過高壓開關(guān)連接到組合波形網(wǎng)絡(luò)電路以產(chǎn)生用于測(cè)試sro的組合波。所述控制電路對(duì)O-1OkV高壓形成電路以及高壓開關(guān)進(jìn)行開關(guān)控制。O-1OkV高壓形成電路的電路原理圖如圖2所示，包括一個(gè)調(diào)壓器B1、一個(gè)220V: 12kV的升壓變壓器B2、限流電阻R以及高壓整流器件D。市電交流220V依次通過調(diào)壓器BI和升壓變壓器B2改變電壓后，再由高壓整流器件D整成直流后對(duì)儲(chǔ)能電路充電。儲(chǔ)能電路的電路原理圖如圖3所示，包括一個(gè)電容C、兩個(gè)電阻R6、R7以及一個(gè)直流電壓表。所述直流電壓表用于檢測(cè)電容C上的電壓值。組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路的電路原理圖如圖4所示，包括一個(gè)電感L、五個(gè)電阻Rl R5、一個(gè)數(shù)字示波器以及一個(gè)羅氏線圈LI。所述數(shù)字示波器用于檢測(cè)sro上的殘壓波形，所述羅氏線圈Li用于檢測(cè)sro上的電流波形?？刂齐娐返碾娐吩韴D如圖5所示，包括三個(gè)按鍵開關(guān)Kl K3、四個(gè)繼電器Jl J4、兩個(gè)LED以及兩個(gè)電阻，其中:J1_1為Jl的常開觸點(diǎn)，該觸點(diǎn)直接控制高壓形成電路的通斷，J2-1為J2的常閉觸點(diǎn)，J3-1為J3的常閉觸點(diǎn)，J4-1為J4的常閉觸點(diǎn)，J4-2為J4的常開觸點(diǎn)，該觸點(diǎn)直接控制高壓開關(guān)K的斷開與閉合。本實(shí)用新型的工作過程如下，首先按下按鍵開關(guān)K1，此時(shí)繼電器Jl和繼電器J2的線圈通電，Jl-1閉合，指示燈LED2亮，高壓形成電路導(dǎo)通，電容C開始充電，同時(shí)，J2-1斷開，指示燈LEDl滅。當(dāng)電容C的電壓值達(dá)到要求值時(shí)，按下按鍵開關(guān)K3，繼電器J4的線圈通電，J4-1斷開，從而繼電器Jl線圈斷電，Jl-1斷開，高壓形成電路斷開，同時(shí)，J4-2閉合，控制高壓真空開關(guān)通電閉合，電容C放電給組合波形網(wǎng)絡(luò)電路以產(chǎn)生用于測(cè)試SH)的1.2/50此、8/20此組合波。在充電過程中如果出現(xiàn)異常時(shí)，按下按鍵開關(guān)K2，繼電器J3線圈通電，J3-1斷開，從而繼電器Jl線圈斷電，Jl-1斷開，高壓形成電路斷開， 停止充電。
權(quán)利要求1.一種組合波發(fā)生器，其特征在于:包括O-1OkV高壓形成電路、儲(chǔ)能電路、高壓開關(guān)、組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路以及控制電路；所述組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路用于形成開路電壓為1.2/50 u S、短路電流為8/20 u S的組合波；所述O-1OkV高壓形成電路給儲(chǔ)能電路充電后，儲(chǔ)能電路通過高壓開關(guān)對(duì)組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路放電產(chǎn)生用于測(cè)試電涌保護(hù)器SPD的組合波；所述控制電路對(duì)O-1OkV高壓形成電路以及高壓開關(guān)進(jìn)行開關(guān)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合波發(fā)生器，其特征在于:所述O-1OkV高壓形成電路包括調(diào)壓器、升壓變壓器以及高壓整流器件，外部220V交流電依次通過調(diào)壓器、升壓變壓器以及高壓整流器件產(chǎn)生O-1OkV連續(xù)可調(diào)的直流電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合波發(fā)生器，其特征在于:所述控制電路通過繼電器實(shí)現(xiàn)對(duì)O-1OkV高壓形成電路以及高壓開關(guān)的控制，其中:利用繼電器自鎖的方式防止儲(chǔ)能電路同時(shí)充放電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合波發(fā)生器，其特征在于:所述高壓開關(guān)為高壓真空開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合波發(fā)生器，其特征在于:所述儲(chǔ)能電路為電容。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合波發(fā)生器，其特征在于:所述組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路包括一個(gè)電感、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、一個(gè)用于檢測(cè)電涌保護(hù)器SPD上的殘壓波形的數(shù)字示波器、一個(gè)用于檢測(cè)電涌保護(hù)器sro上的電流波形的羅氏線圈；其中所述第一電阻的一端與電感的一端連接，所述電感的另一端與第三電阻連接，所述第三電阻的另一端分別與第二電阻的一端、第四電阻的一端、羅氏線圈的一端連接，所述第四電阻的另一端分別與第五電阻的一端、數(shù)字示波器的一端連接，所述羅氏線圈的另一端與電涌保護(hù)器SPD的一端連接；所述第一電阻的另一端、第二電阻的另一端、第五電阻的另一端、數(shù)字示波器的另 一端分別與電涌保護(hù)器SPD的另一端連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種組合波發(fā)生器，屬于波形發(fā)生裝置。該裝置包括0-10kV高壓形成電路、儲(chǔ)能電路、高壓開關(guān)、組合波形成網(wǎng)絡(luò)電路以及控制電路，其中所述0-10kV高壓形成電路給儲(chǔ)能電路充電后，儲(chǔ)能電路通過高壓開關(guān)連接到組合波形網(wǎng)絡(luò)電路以產(chǎn)生用于測(cè)試SPD的組合波。所述控制電路對(duì)0-10kV高壓形成電路以及高壓開關(guān)進(jìn)行開關(guān)控制。本實(shí)用新型性能穩(wěn)定、安全可靠。
文檔編號(hào)G01R31/00GK203117319SQ20132001929
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者李祥超, 徐佳陽(yáng), 羅嵐心 申請(qǐng)人:南京信息工程大學(xué)