高功率高压检验设备的制造方法_3

文档序号:9476087阅读:来源:国知局
的两部分的壳体构造在此确保了,新鲜的冷却空气可以距离用于加热了的冷却空气的排出口足够远地进入壳体,在那里其以热力学有利的方式首先向上引导并且最后为了通过水平的壳体片段的目的而被偏转。
[0037]在此证明是特别有利的是,在设置在第一壳体片段中的进入口的区域中借助通风装置吸取冷却空气。
[0038]因为在按照本发明的高压检验设备中可以设置,在包含电压放大器支路的组件的、水平地且优选与底座间隔地延伸的第二壳体片段中特别地也可以布置这样的(高压)电子器件部件,其需要特别有效的冷却,在本发明的范围内为了优化集成在各个组件中的空气冷却的冷却功率被证明是特别合适的是,至少一个通风装置或控制至少一个通风装置的控制单元被构造为,按照需求或按照预定的时间间隔引起为了冷却目的而通过组件引导的空气流的反转。
[0039]并且最后在本发明的范围内优选地,测量电路至少部分地布置在包含中央控制单元的组件中。在此尤其可以使用分压器,利用其(在构成中央控制单元的组件内)测量施加在测量对象上的检验电压。
【附图说明】
[0040]下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。附图中:
[0041]图1示出了按照本发明的具有两个电压放大器支路的高功率高压检验设备的实施例的示意图,
[0042]图2示出了按照本发明的高功率高压检验设备的实施例的透视图,和
[0043]图3示出了用于说明包含电压放大器支路的组件的主动的空气冷却的另外的示图。
【具体实施方式】
[0044]图1以示意图示出了按照本发明的高压检验设备1,其具有在单独的组件2中设置的中央控制单元3。
[0045]用于产生检验电压(在大于IkW的功率的情况下具有至少10kV的绝对幅值的交流电压)的装置通过(至少)两个电压放大器支路4、5构成,其中图1左边示出的电压放大器支路4用于产生检验电压的正的电压半波并且图1右边示出的电压放大器支路5用于产生检验电压的负的电压半波。
[0046]于是,检验电压本身施加在用于待检验的测量对象(例如未示出的高压电缆)的接头6上,其中接头6在包含中央控制单元3的组件2上构造。通过接头6向待检验的测量对象交替地施加由两个电压放大器支路4、5提供的(正的和负的)电压半波,从而在用于检验测量对象的输出端6上总体上提供(例如正弦形的)交流电压作为检验电压,其优选作为VLF (Very-Low-Frequency)电压处于在0.0lHz和IHz之间的频率范围内。
[0047]此外,在包含中央控制单元3的组件2上设置用于外部供电网7的接头,其中在使用合适的导线8、9的情况下电网电压被引导至电压放大器支路4、5。
[0048]高压检验设备I的中央控制单元3与不同的电压放大器支路4、5的本地控制单元10、11优选双向通信,特别地用于将以不同的电压放大器支路4、5待产生的检验电压的电压半波在发射合适的同步信号的情况下彼此同步,其中相关的通信必要时可以无线地实现。本地控制单元10、11尤其用于控制和/或调节在各自的电压放大器支路4、5中设置的部件。
[0049]在图1左边示出的电压放大器支路4中首先借助包含调制器的开关电源12和合适地构造的变压器13将电网电压(例如在60Hz的情况下为230V)的正的电压半波转换为与电网电压的频率相比高频的、正符号的交流电压,具有在70kHz的频率下大约370V的幅值。在变压器13后面连接的级联电路14,其在通常的结构形式下可以由整流器和电容器构成,将在变压器13输出端侧提供的交流电压转换为在此+200kV的恒定高度的直流电压,其中借助与级联电路14并联连接的分压器15量取施加在级联电路14输出端侧的高压的高度,并且例如可以借助包含在本地控制单元10中的测量装置来测量。由此可以通过合适的控制和调节来设置或调节在级联电路14输出端侧提供的、必要时也具有可变幅值的高压,以便降低或最小化在放大器支路4中在级联电路14后面连接的高压开关装置16中的产生热量的开关损耗。借助在级联电路14后面连接的高压开关装置16然后在电压放大器支路4中将在级联电路14输出端侧提供的高压这样转换为具有至少10kV的幅值的交流电压的正的电压半波,使得最终借助电压放大器支路4提供检验电压的(时间上错开的)正的电压半波。在本实施例中,在高压开关装置16后面还连接电流测量装置17,其中在此确定的电流明显流过(连接到包含中央控制单元3的组件2的接头6的)测量对象并且由此相应于测量对象中的(通过左边示出的电压放大器支路4引起的)检验电流。必要时在高压开关装置16后面还可以连接(未示出的)用于衰减或消除干扰的电路,也就是用于平滑在电压放大器支路4中产生的电压半波的电路。
[0050]图1右边示出的电压放大器支路5,利用其在对测量对象进行高压检验的情况下提供检验电压的负的电压半波,与图1左边示出的电压放大器支路4基本上结构相同地构造。其按照相应的布置同样具有本地控制单元11、包含调制器的开关电源18、变压器19、具有与之并联连接的用于测量在级联电路20输出端侧提供的高压的分压器21的级联电路20、高压开关装置22和电流测量装置23。
[0051]在两个电压放大器支路4、5之间的区别在于,利用图1右边示出的电压放大器支路5产生相位错开了 180°的、检验电压的负的电压半波,从而总体上(在向连接到接头6的测量对象交替地施加在不同的电压放大器支路4、5中产生的正的和负的电压半波的情况下)提供期望的检验电压。在此可以通过(在各自的电压放大器支路4、5的高压开关装置16、22中集成的)高压开关(未示出)的合适的电路例如保证了,测量对象对于检验电压的正的或负的电压半波的持续时间仅与一个(或多个)涉及的电压放大器支路连接。
[0052]有利的明显是,电流测量装置17、23被构造为,将在电流测量的范围内获得的测量数据传送到各自的电压放大器支路的本地控制单元和/或传送到高压检验设备I的中央控制单元3。
[0053]在包含中央控制单元3的且具有用于测量对象的接头的组件2中,最后还设置(包含分压器的)装置24,用于测量施加在测量对象上的检验电压。在此也就是将用于测量连接到接头6的测量对象的测量电路分布到不同的电压放大器支路4、5并且布置包含中央控制单元3的组件2。
[0054]并且最后在中央控制单元3上还连接例如通过计算机以合适的软件形成的操作模块24,利用其接通和断开高压产生并且必要时实行另外的设置(例如关于检验电压的期望的曲线形状和/或频率)并且必要时可以读取电流测量装置17、23和电压测量装置24的测量结果。为此如所示的那样,上述操作模块24可以连接到中央控制单元或必要时也无线地与中央控制单元通信。此外在借助中央控制单元3或操作模块24检验测量对象的范围内,优选地也进一步分析,特别是确定测量对象的损耗因数,并且输出、存储和/或进一步传输在此确定的数据。
[0055]图1的示意图已经可以识别出,两个电压放大器支路4、5分别设置在单独的(在安装位置处合适地彼此要连接的)组件26、27中,其中每个组件26、27具有垂直和水平延伸的壳体片段28、29,这下面根据图2还要详细解释。此外,每个(各包含一个电压放大器支路4、5的)组件26、27具有在涉及的组件26、27的壳体或壳体片段28、29中集成的主动的空气冷却,如在下面根据图3解释的那样。
[0056]图2按照透视图示出了按照本发明的高功率高压检验设备I的实施例。该高功率高压检验设备具有中央布置的组件2,在该组件中设置高压检验设备的中央控制单元并且该组件具有用于以按照本发明的高压检验设备I待检验的测量对象的接头6。此外,高压检验设备I在此总体上具有六个单独的组件26、26’、26”、27、27’、27”,其通过合适的接头元件30连接到包含中央控制单元3的组件2。
[0057]在此,图2左边示出的三个组件26、26’、26”各包含一个用于产生检验电压的正的电压半波的电压放大器支路,相应于图1左边示出的电压放大器支路4,并且图2右边示出的三个组件27、27’、27”各包含一个用于产生检验电压的负的电压半波的电压放大器支路,相应于图1右边示出的电压放大器支路5。
[0058]在不同的组件26、26’、26”、27、27’、27”中的(在高压产生的范围内合适地要同步的)电压放大器支路和在中央组件2上设置的、用于测量对象的接头6并联连接,从而测量对象始终同
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