一种高压电气设备一体化测试系统电源的制作方法

本发明涉及电源设计技术领域，特别涉及一种高压电气设备一体化测试系统电源。

背景技术：

高压电气设备的测试一般包括直流电阻测试、变压器变比测试、线路参数测试、变压器损耗测试、变压器容量测试、变压器短路阻抗测试、介质损耗测试、避雷器带电参数测试等。

电气测试中需要输出的是电流值、电压值，需要测量的也是电流值和电压值。通过对输出的电流值、电压值和试品上获得电流值、电压值甚至相位的变化进行测量和分析来判断试品的电气性能。

如果想同时满足直流电阻测试、变压器变比测试、线路参数测试、变压器损耗测试、变压器容量测试、变压器短路阻抗测试、介质损耗测试、避雷器带电参数测试的测试需要，则需要提供一种能够同时输出两路不同频率的电源，用以分别输出测试电流和电压。

技术实现要素：

为了解决背景技术中所述问题，本发明提供一种高压电气设备一体化测试系统电源，可以同时输出两种频率电源，用于高压电气设备的测试，一路高频电源输出至待测电气设备上，用以向待测电气设备提供高频电流，一路低频电源输出至待测电气设备上，用以向待测电气设备提供低频电压。同时，这两路输出的频率和相位还可以由单片机进行自由调节。满足高压电气设备一体化测试的多种供电需要。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种高压电气设备一体化测试系统电源，为高压电气设备的测试提供测试电源，包括连接于交流电源端的整流滤波电路以及整流滤波电路输出端连接的逆变主电路和逆变控制回路。

所述的逆变主电路包括第一逆变电路和第二逆变电路以及低通滤波电路，第一逆变电路输出侧连接低通滤波电路，低通滤波电路输出低频电源，第二逆变电路输出高频电源。

所述的逆变控制回路为单片机控制电路，包括主控mcu和与之连接的电平转换芯片和存储器芯片，还包括与电平转换芯片输出端连接的场效应管驱动电路。

所述的逆变控制回路中的主控mcu通过电平转换芯片和场效应管驱动电路连接逆变主电路中的第一逆变电路和第二逆变电路，用以控制第一逆变电路和第二逆变电路的逆变过程。

所述的逆变主电路中的第一逆变电路和第二逆变电路结构相同，均为可控硅逆变电路，所述可控硅逆变电路包括两个并联的可控硅，可控硅的触发端通过接线端口连接至逆变控制回路的接线端。

所述的逆变控制回路中的主控mcu为单片机芯片，型号为：spic33fj256gp710。

所述的逆变控制回路中的场效应管驱动电路为sot23型场效应管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的一种高压电气设备一体化测试系统电源，可以同时输出两种频率电源，用于高压电气设备的测试，一路高频电源输出至待测电气设备上，用以向待测电气设备提供高频电流，一路低频电源输出至待测电气设备上，用以向待测电气设备提供低频电压。同时，这两路输出的频率和相位还可以由逆变控制回路中的单片机进行自由调节。满足高压电气设备一体化测试的多种供电需要。

附图说明

图1为本发明的一种高压电气设备一体化测试系统电源的整体结构示意图；

图2为本发明的一种高压电气设备一体化测试系统电源的逆变控制回路实施例图；

图3为本发明的一种高压电气设备一体化测试系统电源的逆变主电路实施例图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明提供的具体实施方式进行详细说明。

如图1所示，一种高压电气设备一体化测试系统电源，为高压电气设备的测试提供测试电源，包括连接于交流电源端的整流滤波电路以及整流滤波电路输出端连接的逆变主电路和逆变控制回路。

所述的逆变主电路包括第一逆变电路和第二逆变电路以及低通滤波电路，第一逆变电路输出侧连接低通滤波电路，低通滤波电路输出低频电源，第二逆变电路输出高频电源。

所述的逆变控制回路为单片机控制电路，包括主控mcu和与之连接的电平转换芯片和存储器芯片，还包括与电平转换芯片输出端连接的场效应管驱动电路。

所述的逆变控制回路中的主控mcu通过电平转换芯片和场效应管驱动电路连接逆变主电路中的第一逆变电路和第二逆变电路，用以控制第一逆变电路和第二逆变电路的逆变过程。

所述的逆变主电路中的第一逆变电路和第二逆变电路结构相同，均为可控硅逆变电路，所述可控硅逆变电路包括两个并联的可控硅，可控硅的触发端通过接线端口连接至逆变控制回路的接线端。

所述的逆变控制回路中的主控mcu为单片机芯片，型号为：spic33fj256gp710。

所述的逆变控制回路中的场效应管驱动电路为sot23型场效应管。

具体实施例

如图2-3所示，图2为所述的逆变控制回路图，图3为逆变主电路图。

在图2的逆变控制回路图中，主控mcu芯片采用spic33fj256gp710，其5-8号管脚连接至电平转换芯片sn74lvc4245pw的18-21管脚，输出触发信号：ch1h、ch1l、ch2h、ch2l。

电平转换芯片sn74lvc4245pw的3-6号管脚连接至四个场效应管驱动电路的sot23型场效应管q1-q4上，场效应管上q1-q4的输出端连接至j1端子的3、4、5、6号端子上，输出触发信号：pwm1h、pwm1l、pwm2h、pwm2l。用以输出至第一逆变电路和第二逆变电路中，控制其触发过程。

主控mcu芯片spic33fj256gp710的26-29管脚连接ram存储电路的ram256芯片的6、5、1、2号管脚。

在图3的逆变主电路图中，第一逆变电路由两个并联的可控硅scr1和scr2构成，同时可控硅scr1还串联有二极管d1，可控硅scr2还串联有二极管d2，可控硅scr1和scr2的触发端连接至端子5和6，端子5和6用于与前述的逆变控制回路的输出端子5、6相连接，接收逆变控制回路的触发信号。

第二逆变电路与第一逆变电路结构相同，由两个并联的可控硅scr3和scr4构成，同时可控硅scr3还串联有二极管d3，可控硅scr4还串联有二极管d4，可控硅scr3和scr4的触发端连接至端子3和4，端子3和4用于与前述的逆变控制回路的输出端子3、4相连接，接收逆变控制回路的触发信号。

图3中，第一逆变电路输出端通过变压器t1连接至由运算放大器a1构成的低通滤波电路中，图3中的低通滤波电路包括运算放大器a1及其外围电路组成，a1的外围电路包括电阻r1、r2、r5、r6以及电容c3和c4。低通滤波电路的输出端输出至第一电源端子vout-1，即低频电源输出端。

图3中，第二逆变电路输出端通过变压器t2连接至第二电源端子vout-2，即高频电源输出端。

所述的一种高压电气设备一体化测试系统电源采用两组的逆变电路，分别触发，采用pwm触发技术，高效完成逆变。同时，第一逆变电路又通过低通滤波获得试验所需的低频电压输出。

所述的一种高压电气设备一体化测试系统电源可以同时输出两种频率电源，用于高压电气设备的测试，一路高频电源输出至待测电气设备上，用以向待测电气设备提供高频电流，一路低频电源输出至待测电气设备上，用以向待测电气设备提供低频电压。同时，这两路输出的频率和相位还可以由逆变控制回路中的单片机进行自由调节。满足高压电气设备一体化测试的多种供电需要。

以上实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。