基于scr陣列開關的雷擊浪涌發生器的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型屬于電磁兼容試驗與測量技術技術領域，涉及一種基于SCR陣列開關的雷擊浪涌發生器。
【背景技術】
[0002]雷擊浪涌是由于閃電、電子電氣開關動作時而產生瞬態高壓或大電流現象，幾乎所有的電子電氣設備都會受到浪涌的影響。一種基于SCR陣列開關的雷擊浪涌發生器是為了模擬浪涌脈沖干擾現象而專門設計的一款高端測試設備，性能完全滿足歐盟CE認證及CCC認證對單相受試設備的抗擾度測試要求，通過自動控制外置的耦合去耦網絡，對三相受試設備進行測試。
[0003]試驗信號發生器特性及參數:
[0004]測試電壓范圍:0.2kV - 8kV ±10%，
[0005]電壓波形
[0006]波前時間:L2us ±30% ;半峰值時間:50us ±20%，
[0007]測試電流范圍:0.1kA- 4kA ±10%，
[0008]電流波形
[0009]波前時間:8us±20% ;半峰值時間:20us±20%，
[0010]源輸出阻抗:2ohm±10%，
[0011]輸出極性:正、負、正負交替，
[0012]耦合電容:9uF、18uF，
[0013]耦合電阻:10 ohm,O ohm耦合電阻可選IEC標準方式或自定義方式，
[0014]脈沖周期:5s - 99s (最短取決于實驗電壓)，
[0015]高速、高壓、強流開關技術是雷擊浪涌發生器的核心技術，決定了試驗發生器是否能產生出滿足標準要求的波形，目前現有試驗設備中高壓開關一般采用機械式高壓開關，如高壓水銀繼電器或高壓真空開關。這些開關普遍存在著開關閉合時存在抖動、開關閉合前或閉合期間間隙放電、開關閉合放電會對觸點形成嚴重灼傷，影響其使用壽命等問題，這些問題的存在使此類設備很難滿足標準的要求且設備的可靠性降低。
【發明內容】
[0016]本實用新型目的是提供一種基于SCR陣列開關的雷擊浪涌發生器，該雷擊浪涌發生器避免了開關閉合時存在抖動和開關閉合前或閉合期間觸點間閉合度不良存在間隙放電的現象，并克服了單管工作電壓、電流較低的問題，通過同步觸發的方式保證了 SCR陣列中每個單管同時工作，可廣泛用于雷擊浪涌發生器等高壓電流試驗模擬設備中，試驗結果證明了本技術的有效性和可靠性。
[0017]為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是:一種基于SCR陣列開關的雷擊浪涌發生器，包括:輸入回路、輸出回路，所述輸入回路由高壓電源、充電電阻和主電容串聯組成，所述輸出回路包括串聯連接的輸出負電極、振蕩電路線圈、濾波電阻、電阻選擇模塊和輸出正電極；
[0018]所述高壓電源的負極與主電容的接點與振蕩電路線圈和輸出負電極的接點之間通過導線連接，所述充電電阻與主電容的接點與振蕩電路線圈和濾波電阻的接點之間設置有第一開關；
[0019]所述電阻選擇模塊由第二開關、并聯的第三電阻器、第四電阻器組成，此第二開關的動觸點連接到所述輸出正電極，所述第二開關的2個靜觸點分別連接到第三電阻器、第四電阻器，濾波電容跨接于濾波電阻和電阻選擇模塊的接點與振蕩電路線圈和輸出負電極的接點之間；
[0020]所述第一開關包括第一可控硅開關、第二可控硅開關，所述第一可控硅開關的陽極和第二可控硅開關的陰極均連接到充電電阻與主電容的接點，所述第一可控硅開關的陰極和第二可控硅開關的陽極均連接到振蕩電路線圈和濾波電阻的接點，觸發脈沖變壓器連接到所述第一可控硅開關、第二可控硅開關的控制極，觸發控制器連接到所述觸發脈沖變壓器。
[0021]上述技術方案中進一步改進方案如下:
[0022]1.上述方案中，所述第一開關為高壓開關。
[0023]2.上述方案中，所述第三電阻器的阻值為25~35Ω，所述第四電阻器的阻值為10?15Ω 0
[0024]由于上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點:
[0025]本實用新型一種基于SCR陣列開關的雷擊浪涌發生器，其開關將半導體器件SCR可控硅通過串并聯的方式，避免了開關閉合時存在抖動和開關閉合前或閉合期間觸點間閉合度不良存在間隙放電的現象，并克服了單管工作電壓、電流較低的問題，通過同步觸發的方式保證了 SCR陣列中每個單管同時工作，可廣泛用于雷擊浪涌發生器等高壓電流試驗模擬設備中，試驗結果證明了本技術的有效性和可靠性。
【附圖說明】
[0026]附圖1 (a)為雷擊浪涌開路電壓波形示意圖；
[0027]附圖1 (b)為雷擊浪涌短路電流波形波形示意圖；
[0028]附圖2為本實用新型雷擊浪涌發生器結構示意圖；
[0029]附圖3為附圖2中局部結構示意圖。
[0030]以上附圖中:1、高壓電源；2、充電電阻；3、主電容；4、濾波電阻；5、振蕩電路線圈；6、輸出正電極；7、輸出負電極；8、觸發脈沖變壓器；9、第一開關；10、電阻選擇模塊；11、第二開關；12、第三電阻器；13、第四電阻器；14、濾波電容；15、第一可控硅開關；16、第二可控娃開關；17、觸發控制器。
【具體實施方式】
[0031]下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述:
[0032]實施例:一種雷擊浪涌發生器，包括:輸入回路、輸出回路，所述輸入回路由高壓電源1、充電電阻2和主電容3串聯組成，
[0033]所述輸出回路包括串聯連接的輸出負電極7、振蕩電路線圈5、濾波電阻4、電阻選擇模塊10和輸出正電極6，所述高壓電源I的負極與主電容3的接點與振蕩電路線圈5和輸出負電極7的接點之間通過導線連接；
[0034]所述充電電阻2與主電容3的接點與振蕩電路線圈5和濾波電阻4的接點之間設置有第一開關9，所述電阻選擇模塊10由第二開關11、并聯的第三電阻器12、第四電阻器13組成，此第二開關11的動觸點連接到所述輸出正電極6，所述第二開關11的2個靜觸點分別連接到第三電阻器12、第四電阻器13 ;
[0035]一濾波電容14跨接于濾波電阻4和電阻選擇模塊10的接點與振蕩電路線圈5和輸出負電極7的接點之間；
[0036]所述第一開關9包括第一可控硅開關15、第二可控硅開關16，所述第一可控硅開關15的陽極和第二可控硅開關16的陰極均連接到充電電阻2與主電容3的接點，所述第一可控硅開關15的陰極和第二可控硅開關16的陽極均連接到振蕩電路線圈5和濾波電阻4的接點，一觸發脈沖變壓器8連接到所述第一可控硅開關15、第二可控硅開關16的控制極，一觸發控制器18連接到所述觸發脈沖變壓器17，由主控給出控制指令，通過控制脈沖觸發單元，控制開關的動作，進而控制設備的輸出，對觸發控制指令進行信號調理，觸發SCR陣列，使之同步打開、關閉。
[0037]上述第一開關9為高壓開關。
[0038]上述第三電阻器12的阻值為30 Ω，所述第四電阻器13的阻值為12 Ω。
[0039]采用上述雷擊浪涌發生器時，其開關將半導體器件SCR通過串并聯的方式，避免了開關閉合時存在抖動和開關閉合前或閉合期間觸點間閉合度不良存在間隙放電的現象，并克服了單管工作電壓、電流較低的問題，通過同步觸發的方式保證了 SCR陣列中每個單管同時工作，可廣泛用于雷擊浪涌發生器、雷擊浪涌發生器等高壓電流試驗模擬設備中，試驗結果證明了本技術的有效性和可靠性。
[0040]上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容并據以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種基于SCR陣列開關的雷擊浪涌發生器，其特征在于:包括:輸入回路、輸出回路，所述輸入回路由高壓電源(I)、充電電阻(2)和主電容(3)串聯組成，所述輸出回路包括串聯連接的輸出負電極(7)、振蕩電路線圈(5)、濾波電阻(4)、電阻選擇模塊(10)和輸出正電極(6)； 所述高壓電源(I)的負極與主電容(3)的接點與振蕩電路線圈(5)和輸出負電極(7)的接點之間通過導線連接，所述充電電阻(2 )與主電容(3 )的接點與振蕩電路線圈(5 )和濾波電阻(4)的接點之間設置有第一開關(9); 所述電阻選擇模塊(10)由第二開關(11)、并聯的第三電阻器(12)、第四電阻器(13)組成，此第二開關(11)的動觸點連接到所述輸出正電極(6)，所述第二開關(11)的2個靜觸點分別連接到第三電阻器(12)、第四電阻器(13)，一濾波電容(14)跨接于濾波電阻(4)和電阻選擇模塊(10)的接點與振蕩電路線圈(5)和輸出負電極(7)的接點之間； 所述第一開關(9)包括第一可控硅開關(15)、第二可控硅開關(16)，所述第一可控硅開關(15)的陽極和第二可控硅開關(16)的陰極均連接到充電電阻(2)與主電容(3)的接點，所述第一可控硅開關(15)的陰極和第二可控硅開關(16)的陽極均連接到振蕩電路線圈(5)和濾波電阻(4)的接點，一觸發脈沖變壓器(8)連接到所述第一可控硅開關(15)、第二可控硅開關(16)的控制極，一觸發控制器(9)連接到所述觸發脈沖變壓器(8)。
2.根據權利要求1所述的雷擊浪涌發生器，其特征在于:所述第一開關(9)為基于SCR陣列高壓電子開關。
3.根據權利要求1所述的一種基于SCR陣列開關的雷擊浪涌發生器，其特征在于:所述第三電阻器(12)的阻值為25~35Ω，所述第四電阻器(13)的阻值為10~15Ω。
【專利摘要】本實用新型公開一種雷擊浪涌發生器，包括輸入回路、輸出回路，所述輸入回路由高壓電源、充電電阻和主電容串聯組成，輸出回路包括串聯連接的輸出負電極、振蕩電路線圈、濾波電阻、電阻選擇模塊和輸出正電極；第一開關包括第一可控硅開關、第二可控硅開關，所述第一可控硅開關的陽極和第二可控硅開關的陰極均連接到充電電阻與主電容的接點，所述第一可控硅開關的陰極和第二可控硅開關的陽極均連接到振蕩電路線圈和濾波電阻的接點，一觸發脈沖變壓器連接到所述第一可控硅開關、第二可控硅開關的控制極，一觸發控制器連接到所述觸發脈沖變壓器。本實用新型避免了開關閉合時存在抖動和開關閉合前或閉合期間觸點間閉合度不良存在間隙放電的現象，并克服了單管工作電壓、電流較低的問題，從而提高了產品有效性和可靠性。
【IPC分類】G01R1-28, G01R31-00
【公開號】CN204462212
【申請號】CN201520194195
【發明人】黃學軍, 胡暉, 張忠平, 周懷存
【申請人】蘇州泰思特電子科技有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月2日