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電力電纜直流發(fā)生器
電力電纜直流發(fā)生器
特性
高電壓實驗室中通常用將交流高電壓整流的辦法產(chǎn)生直流高電壓。整流電路主要有簡單整流電路和串級整流電路，其基本要求是：①輸出電壓的脈動系數(shù)應不大于3%；②一旦被試品發(fā)生閃絡，電源應能夠維持電弧使它不熄滅。流高壓發(fā)生器的特性用額定直流電流(平均值)Id相應的輸出電壓(平均值)Ud和電壓脈動系數(shù)S表示。S=(Umax-Umin)%/(2Ud)，式中Umax、Umin分別是輸出電壓的值和小值。
簡單整流電路
高電壓實驗室內(nèi)應用廣泛的基本整流電路如圖1所示?？蛰d時，半波整流電路的輸出電壓等于變壓器輸出交流電壓的值Um；兩種倍壓整流電路的輸出電壓都等于2倍交流電壓值，即2Um。負載時，輸出電壓降低，并發(fā)生脈動。用全波整流電路可以獲得較大的輸出電流，或者在同樣輸出電流下，電壓的脈動系數(shù)較小。
串級直流高壓發(fā)生器
將圖1倍壓整流電路以級串聯(lián)起來，空載時輸出電壓可達2nUm。以圖1為基礎的串級直流高壓發(fā)生器輸出電流比較大，但需要用特制的絕緣鐵芯變壓器充電。負載時，串級直流高壓發(fā)生器的電壓降落和電壓脈動都隨級數(shù)的增加而急劇增加，因此，串級的級數(shù)通常不超過5級。為得到較大的輸出電流，可以用提高電源頻率的辦法，也可以用對稱回路或三相回路的串級直流高壓發(fā)生器。串級直流高壓發(fā)生器的電壓已做到2MV。
高壓硅堆
高壓整流電路中將交流變換成直流的關(guān)鍵元件是高壓硅堆，一般是由多個硅二管串聯(lián)組成。通常用額定整流電流、正向壓降、額定反峰電壓等參數(shù)表示它的特征。它體積小，重量輕，壽命長，使用簡便，*，普遍應用于直流高壓發(fā)生器中。由于對地雜散電容的影響，使串聯(lián)的每個硅二管上的電壓分布不均勻，從而限制了高壓硅堆反峰電壓的提高。提高硅二管的反峰電壓并相應地減少串聯(lián)的硅二管的個數(shù)，并采取強迫均壓的措施，可以進一步提高高壓硅堆的反峰電壓。直流高壓也可由靜電發(fā)生器產(chǎn)生，它的特點是波形穩(wěn)定度高，但容量小，電力產(chǎn)品的絕緣試驗中很少應用。