用于激励固体绝缘缺陷的sos型高压重频纳秒脉冲电源的研制

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1、第54卷第11期：0165-0169Vol.54，No.11：0165-01692018年11月16日HighVoltageApparatusNov.16，2018DOI:10.13296/j.1001-1609.hva.2018.11.024用于激励固体绝缘缺陷的SOS型高压重频纳秒脉冲电源的研制1112222张彦斌，岳永刚，张晓萌，张永鹏，刘成英，丁臻捷，杨兰均（1.内蒙古超高压供电局，呼和浩特010012；2.西安交通大学，西安710048）摘要：为了对固体缺陷材料进行局部放电检测，文中研制了一台基于半导体断路

2、开关（semiconductoropeningswitch）的高压重频纳秒脉冲电源，作为激发固体绝缘缺陷在重频下产生局部放电的激励源。纳秒脉冲电源由初级谐振充电单元、磁脉冲压缩单元和半导体断路开关（SOS）三部分构成。介绍了纳秒脉冲电源各部分的设计，给出了纳秒脉冲电源的调试波形。调试结果符合设计要求，在620Ω电阻负载上产生幅值30kV、前沿30ns，半高宽110ns的脉冲电压波形。纳秒脉冲电源连续运行重复频率1kHz，间隙工作重复频率最大10kHz。搭建局部放电检测平台，纳秒脉冲电源成功用于试品的局部放电检测，重频

3、下试品放电重复性好。关键词：纳秒脉冲电源；重频；谐振充电；磁脉冲压缩；SOS；局部放电；缺陷检测DevelopmentofSOS⁃typeHigh⁃voltageRepetitiveNanosecondPulsePowerSupplyforExcitationofSolidInsulationDefect1112ZHANGYanbin，YUEYonggang，ZHANGXiaomeng，ZHANGYongpeng，222LIUChengying，DINGZhenjie，YANGLanjun（1.InnerMongol

4、iaExtraHighVoltagePowerSupplyCorporation，Hohhot010012，China；2.Xi’anJiaotongUniversity，Xi’an710048，China）Abstract:Todetectthepartialdischargeofsolidinsulatingmaterial，arepetitivenanosecondhigh⁃voltagepulsepowersupplybasedonsemiconductoropeningswitch（SOS）isdevelo

5、ped，whichisusedastheexcitingsourcetogen⁃eratepartialdischargeofsolidinsulationdefectunderhighfrequency.Thenanosecondpulsepowersupplyconsistsofthreeparts，i.e.aprimaryresonantchargingunit，amagneticpulsecompressionunit，andanSOS.Thedesignofeachpartisintroduced，andt

6、hedebugwaveformisgiven.Debuggingresultsmeetdesignrequirements，andapulsevoltagewaveformona620Ωresistiveloadisgeneratedwithanamplitudeof30kV，aleadingedgeof30nsandafullwidthathalfmaximumof110ns.Thenanosecondpulsepowersupplycontinuouslyoperatesatarepetitionrateof1k

7、Hz，anditsintermittentworkrepetitionfrequencyisupto10kHz.Apartialdischargedetectionplatformissetupforthenanosecondpulsepowersupplytobeappliedtopartialdischargedetectionontestsample，andsatisfactoryrepetitivedischargeofthetestsampleatarepetitivefrequencyisachieved

8、.Keywords:nanosecondpulsepowersupply；repetitivefrequency；resonantcharging；magneticpulsecompression；SOS；partialdischarge；defectdetection[1-3]要求。长期处于高场强条件下的固体绝缘材料0引言将不可避免地发生局部