应用于电缆振荡波系统的高压固体开关研究

为了解决现有电缆振荡波(DAC)试验装置中开关存在的体积大、结构复杂、易引发干扰等问题,研制适用于电缆振荡波检测系统的电磁触发式高压固体开关.基于脉冲宽度调制(PWM)控制技术提出利用单根线实现多级同步电磁触发的固体开关拓扑结构,解决了多级扩展难题;通过优化电磁触发和RCD均压方案,降低了开关导通时间;利用电容储能维持绝缘栅双极型晶体管(IGBT)门级驱动电压,克服了电磁触发易造成高频干扰的缺点,提高了振荡波试验装置的局部放电检测灵敏度;采用分散环形布局、环氧灌封方案,缩减了固体开关体积.试验结果表明,研制出的适用于10kV电缆检测的固体开关体型紧凑、导通时间小于500ns、自身局放起始电压为34.5kV,能够满足电缆振荡波局放检测的实际需求.

适用于电缆振荡波检测系统的电磁触发式固体开关

已有电缆振荡波检测系统中的高压开关存在体积过大、结构复杂、有信号干扰等方面的不足。为此,研制了适用于电缆振荡波装置的基于电磁触发方式的高压固体开关。通过使磁环具有多个次级输出结构、进行环形布置和整体灌封,减小了开关体积;采用单根触发线传递脉冲宽度调制信号,实现了高压固体开关通断拓扑结构的控制,降低了高低压间的绝缘需求,提高了结构的可扩展性;采用电容放电维持高压固体开关的导通,避免了电磁干扰,提高了局部放电检测装置的灵敏度。试验结果表明,所研制的高压固体开关体型小巧,开通时间约为400 ns,局部放电起始电压>30 kV。将该固体开关用于多条故障电缆中进行局部放电测试,均能完成有效检测。