智能直流高壓發生器通常以市電作為輸入電源,借助變壓器將電壓提升至適合產生高壓輸出的范圍。依據電磁感應原理,升壓變壓器利用初級線圈和次級線圈匝數的差異來實現電壓升高,其中次級線圈匝數遠多于初級線圈。
整流環節:經過升壓后的交流電進入整流電路,該電路一般由二極管構成,其作用是只允許電流單向通過,從而將交流電轉換為直流電。
倍壓處理:整流得到的直流電會通過倍壓電路進一步增加電壓。倍壓電路多由電容器和電感器組成,通過周期性的充電與放電過程實現電壓倍增效果。
濾波穩壓:為降低輸出電壓的紋波,需進行濾波操作。濾波電路主要采用電容器,可對輸出電壓進行平均化處理,減小紋波幅度,使輸出更加穩定。同時,還會配備輸出電壓調節器,通過調整器件阻值來控制輸出電壓大小。
智能控制與反饋:運用計算機控制技術和PWM脈寬調制技術,準確調控整個過程。采用電壓大反饋系統,實時監測并穩定輸出電壓,確保高精度輸出;單片機負責全量程范圍內的平滑調壓及均勻升壓等。
智能直流高壓發生器的使用注意事項:
1.人員安全防護
-操作人員必須穿戴好絕緣手套和絕緣鞋,其耐壓等級應符合測試電壓的要求。例如,在進行100kV直流高壓測試時,絕緣手套的耐壓等級應不低于100kV。操作過程中,操作人員應與高壓輸出端保持安全距離。
2.設備操作規范
-嚴格按照操作規程進行操作,不得隨意更改設備的內部設置或拆卸設備的部件。在工作電源進入試驗器前加裝兩個明顯斷開點,更換被試品和接線時應先將工作電源斷開點明顯斷開。
3.特殊工況處理
-大容性被試品放電:對大容性被試品的放電應經100Ω/V放電電阻棒對被試品放電,放電時不能將放電棒立即接觸試品,應先將放電棒逐漸接近試品,至一定距離空氣間隙開始游離放電有嘶嘶聲,當無聲音時可用放電棒接地端放電,后直接接上地線放電。
-高電壓下的人體電位差異:直流高壓在200KV及以上時,盡管試驗人員穿絕緣鞋且處在安全距離以外區域,但由于高壓直流離子空間電場分布的影響,會使幾個鄰近站立的體上帶有不同的直流電位,試驗人員不要互相握手或用手接觸接地點等,否則會有輕微電擊現象(此現象在干燥地區和冬季較為明顯,但能量較小一般不會對人造成傷害)。
4.間隔時間要求:兩次試驗的間隔時間(指斷電時間)不應少于5分鐘,以保證儀器能得到充分的散熱。
5.日常維護與保養:定期檢查設備的運行狀態,包括各連接部位是否松動、絕緣性能是否良好等,及時進行維護和保養,確保設備始終處于良好的工作狀態。