1.本实用新型属于电源技术改进领域，尤其涉及一种分合闸线圈绝缘性能测量电源装置。
背景技术：
2.断路器是电力系统中的重要设备，分合闸线圈是断路器机电一体化的核心部件，分合闸线圈的状态决定机械操动系统的可靠性，通过进行断路器机械特性试验及分析分合线圈的电流信号可有效发现断路器的机械故障。但对于制作过程中的存在绝缘缺陷的线圈，常规试验方法根本无法甄别，这些线圈投运后，在励磁电流的作用下将产生局部过热或发生匝间短路，最终烧毁线圈，引发断路器故障，威胁电网安全。
技术实现要素：
3.本实用新型的目的在于提供一种分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，旨在解决上述的技术问题。
4.本实用新型是这样实现的，一种分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，
所述分合闸线圈绝缘性能测量电源装置包括供电
单元、推挽升压单元、整流滤波单元、电压采样单元、全桥逆变单元、高压包升压单元、整流输出单元及控制单元，所述供电单元的输出端连接所述推挽升压单元的输入端，所述推挽升压单元的输出端连接所述整流滤波单元的输入端，所述整流滤波单元的输出端连接所述全桥逆变单元的输入端，所述全桥逆变单元的输出端连接所述高压包升压单元的输入端，所述高压包升压单元的输出端连接所述整流输出单元的输入端，所述控制单元的输出端分别连接所述推挽升压单元的控制端及全桥逆变单元的控制端，所述电压采样单元的采样端连接所述整流滤波单元的输出端，所述电压采样单元的输出端连接所述控制单元的输入端。
5.本实用新型的进一步技术方案是：所述分合闸线圈绝缘性能测量电源装置还包括隔离驱动单元，所述隔离驱动单元的输入端连接所述控制单元的输出端，所述隔离驱动单元的输出端连接所述全桥逆变单元的控制端。
6.本实用新型的进一步技术方案是：所述分合闸线圈绝缘性能测量电源装置还包括过流欠压保护单元，所述过流欠压保护单元的输入端连接所述供电单元的输出端，所述过流欠压保护单元的输出端连接所述控制单元的输入端。
7.本实用新型的进一步技术方案是：所述过流欠压保护单元包括欠压保护模块，所述欠压保护模块包括
电阻r105、电阻r106、电阻r107、电阻r108、放大器u13-b、电阻r49及电阻r109，所述放大器u13-b的正输入端分别连接所述电阻r107的一端及电阻r108的一端，所述放大器u13-b的负输入端分别连接所述电阻r105的一端及电阻r106的一端，所述放大器u13-b的输出端分别连接所述电阻r49的一端及电阻r109的一端。
8.本实用新型的进一步技术方案是：所述过流欠压保护单元还包括过流保护模块，所述过流保护模块包括电阻r94、电阻r104、电阻r103、
电容c58、电容c99、放大器u13-a、电
阻r42及电阻r102，所述放大器u13-a的正输入端分别连接所述电阻r103的一端及电容c58的一端，所述放大器u13-a的负输入端分别连接所述电容c59的一端、电阻r94的一端及电阻r104的一端，所述放大器u13-a的输出端分别连接所述电阻r42的一端及电阻r102的一端。
9.本实用新型的进一步技术方案是：所述全桥逆变单元包括变压器t2、电阻r38、电阻r57、电阻r87、电阻r90、电阻r88、电阻r91、电阻r89、电阻r92、二极管d9、二极管d12、二极管d19、二极管d6、三极管q2、三极管q3、三极管q4、三极管q5、电阻r85及电阻r86，变压器t2的第1脚连接所述电阻r38的一端，所述电阻r38的另一端连接所述电阻r57的一端，所述变压器t2的第2脚连接所述电阻r57的另一端，所述变压器t2的第3脚连接所述电阻r87的一端，所述电阻r87的另一端连接所述电阻r90的一端，所述变压器t2的第4脚连接所述电阻r90的另一端，所述变压器t2的第5脚连接所述电阻r88的一端，所述电阻r88的另一端连接所述电阻r91的一端，所述电阻r91的另一端连接交流电信号tp1，所述变压器t2的第9脚连接所述电阻r92的一端，所述电阻r92的另一端连接所述电阻r89的一端，所述电阻r89的另一端连接所述变压器t2的第10脚，所述变压器t2的第6脚分别连接所述二极管d9的阳极、二极管d12的阴极，三极管q2的发射极及三极管q4的发射极，所述二极管d9的阴极连接所述三极管q2的集电极，所述二极管d12的阳极连接所述三极管q4的集电极，所述三极管q2的基极及三极管q4的基极分别连接所述电阻r85的一端，所述变压器t2的第7脚分别连接二极管d19的阳极、二极管d6的阴极、三极管q3的发射极及三极管q4的发射极，所述二极管d19的阴极分别连接所述三极管q5的集电极、二极管d9的阴极及三极管q2的集电极，二极管d6的阳极连接所述三极管q5的集电极，所述三极管q3的基极及三极管q5的基极分别连接所述电阻r86的一端。
10.本实用新型的进一步技术方案是：所述高压包升压单元包括芯片u10、电容c43、电容c44、电阻r79、二极管d4、电阻r77、电容c46、电容c45、电阻r82、电阻r80、二极管d5、电阻r73、电阻r83、电容c47、电阻r84、滑动变阻器w3、电阻r74及电容c49，所述电阻r85的另一端分别连接所述电阻r79的一端及二极管d4的阳极，所述二极管d4的阴极及电阻r79的另一端分别连接所述芯片u10的第14脚，所述电阻r86的另一端分别连接所述二极管d5的阳极及电阻r80的一端，所述二极管d5的阴极及电阻r80的另一端分别连接所述芯片u10的第11脚，所述芯片u10的第10脚经所述电阻r82接地，所述芯片u10的第9脚分别连接所述电阻r77的一端及电容c45的一端，所述电阻r77的另一端连接所述电容c46的一端，所述电容c44的一端分别连接所述芯片u10的第13、15脚，所述芯片u10的第16脚分别连接所述电容c43的一端及电阻r73的一端，所述电阻r73的另一端分别连接所述电阻r83的一端及芯片u10的第2脚，所述芯片u10的第5脚分别连接所述电阻r74的一端及电容c47的一端，所述芯片u10的第6脚连接所述滑动变阻器w3的一端，所述滑动变阻器w3的另一端连接所述电阻r84的一端，所述芯片u10的第8脚连接所述电容c49的正极。
11.本实用新型的进一步技术方案是：所述供电单元采用的是24v蓄电池或锂电池。
12.本实用新型的有益效果是：直流升压单元采用推挽电路，利用两个参数相同的mosfet管，以推挽的方式存在于电路中，各自负责正负半周的波形放大任务，每次只有一个mosfet管导通，导通损耗小、效率高。逆变单元采用全桥逆变，将推挽升压单元整流输出逆变为高频交流电，再经整流输出高频高压的交流电；采用大容量锂电池供电，便于携带和户外作业。
附图说明
13.图1是本实用新型实施例提供的分合闸线圈绝缘性能测量电源装置的结构框图。
14.图2是本实用新型实施例提供的过流欠压保护单元的电气原理图。
15.图3是本实用新型实施例提供的整流滤波单元、控制单元及电压采样单元的电气原理图。
16.图4是本实用新型实施例提供的全桥逆变单元及高压包升压单元的电气原理图。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.如图1所示，本实用新型提供的分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，所述分合闸线圈绝缘性能测量电源装置包括供电单元、推挽升压单元、整流滤波单元、电压采样单元、全桥逆变单元、高压包升压单元、整流输出单元及控制单元，所述供电单元的输出端连接所述推挽升压单元的输入端，所述推挽升压单元的输出端连接所述整流滤波单元的输入端，所述整流滤波单元的输出端连接所述全桥逆变单元的输入端，所述全桥逆变单元的输出端连接所述高压包升压单元的输入端，所述高压包升压单元的输出端连接所述整流输出单元的输入端，所述控制单元的输出端分别连接所述推挽升压单元的控制端及全桥逆变单元的控制端，所述电压采样单元的采样端连接所述整流滤波单元的输出端，所述电压采样单元的输出端连接所述控制单元的输入端。所述推挽升压单元采用推挽电路，利用两个参数相同mosfet管，以推挽的连接方式存在电路中，利用控制单元产生的驱动脉冲，控制两只mosfet管交替导通，产生的交流信号通过升压变压器升压，再通过整流滤波单元，输出直流高压信号。推挽升压单元将24v蓄电池电压升高为200v交流，再经整流滤波单元整流后输出直流电压。
19.全桥逆变单元，将整流滤波单元输出的直流电压，通过控制单元控制隔离驱动单元，产生脉冲振荡，将全桥逆变单元输出交流电的频率提高。
20.高压包升压单元将全桥逆变产生的高频交流电的电压，通过高压包进一步升压，为分合闸线圈绝缘性能测量装提供所需电压。
21.整流输出单元将高压包升压后的输出进一步整流滤波给分合闸线圈绝缘性能测量装置使用。
22.所述分合闸线圈绝缘性能测量电源装置还包括隔离驱动单元，所述隔离驱动单元的输入端连接所述控制单元的输出端，所述隔离驱动单元的输出端连接所述全桥逆变单元的控制端。
23.所述分合闸线圈绝缘性能测量电源装置还包括过流欠压保护单元，所述过流欠压保护单元的输入端连接所述供电单元的输出端，所述过流欠压保护单元的输出端连接所述控制单元的输入端。
24.所述过流欠压保护单元包括欠压保护模块，所述欠压保护模块包括电阻r105、电阻r106、电阻r107、电阻r108、放大器u13-b、电阻r49及电阻r109，所述放大器u13-b的正输入端分别连接所述电阻r107的一端及电阻r108的一端，所述放大器u13-b的负输入端分别
连接所述电阻r105的一端及电阻r106的一端，所述放大器u13-b的输出端分别连接所述电阻r49的一端及电阻r109的一端。
25.所述过流欠压保护单元还包括过流保护模块，所述过流保护模块包括电阻r94、电阻r104、电阻r103、电容c58、电容c99、放大器u13-a、电阻r42及电阻r102，所述放大器u13-a的正输入端分别连接所述电阻r103的一端及电容c58的一端，所述放大器u13-a的负输入端分别连接所述电容c59的一端、电阻r94的一端及电阻r104的一端，所述放大器u13-a的输出端分别连接所述电阻r42的一端及电阻r102的一端。
26.过流欠压保护保护单元2通过检测24v蓄电池1的电压和电流信号，反馈给控制单元6，调节推挽升压单元3的输出，防止24v蓄电池过流或欠压。
27.所述全桥逆变单元包括变压器t2、电阻r38、电阻r57、电阻r87、电阻r90、电阻r88、电阻r91、电阻r89、电阻r92、二极管d9、二极管d12、二极管d19、二极管d6、三极管q2、三极管q3、三极管q4、三极管q5、电阻r85及电阻r86，变压器t2的第1脚连接所述电阻r38的一端，所述电阻r38的另一端连接所述电阻r57的一端，所述变压器t2的第2脚连接所述电阻r57的另一端，所述变压器t2的第3脚连接所述电阻r87的一端，所述电阻r87的另一端连接所述电阻r90的一端，所述变压器t2的第4脚连接所述电阻r90的另一端，所述变压器t2的第5脚连接所述电阻r88的一端，所述电阻r88的另一端连接所述电阻r91的一端，所述电阻r91的另一端连接交流电信号tp1，所述变压器t2的第9脚连接所述电阻r92的一端，所述电阻r92的另一端连接所述电阻r89的一端，所述电阻r89的另一端连接所述变压器t2的第10脚，所述变压器t2的第6脚分别连接所述二极管d9的阳极、二极管d12的阴极，三极管q2的发射极及三极管q4的发射极，所述二极管d9的阴极连接所述三极管q2的集电极，所述二极管d12的阳极连接所述三极管q4的集电极，所述三极管q2的基极及三极管q4的基极分别连接所述电阻r85的一端，所述变压器t2的第7脚分别连接二极管d19的阳极、二极管d6的阴极、三极管q3的发射极及三极管q4的发射极，所述二极管d19的阴极分别连接所述三极管q5的集电极、二极管d9的阴极及三极管q2的集电极，二极管d6的阳极连接所述三极管q5的集电极，所述三极管q3的基极及三极管q5的基极分别连接所述电阻r86的一端。
28.全桥述逆变单元8通过控制单元6，控制隔离驱动单元7产生驱动脉冲，通过全桥逆变单元8，把整流滤波单元4输出的直流高压信号逆变成高频交流信号。
29.所述高压包升压单元包括芯片u10、电容c43、电容c44、电阻r79、二极管d4、电阻r77、电容c46、电容c45、电阻r82、电阻r80、二极管d5、电阻r73、电阻r83、电容c47、电阻r84、滑动变阻器w3、电阻r74及电容c49，所述电阻r85的另一端分别连接所述电阻r79的一端及二极管d4的阳极，所述二极管d4的阴极及电阻r79的另一端分别连接所述芯片u10的第14脚，所述电阻r86的另一端分别连接所述二极管d5的阳极及电阻r80的一端，所述二极管d5的阴极及电阻r80的另一端分别连接所述芯片u10的第11脚，所述芯片u10的第10脚经所述电阻r82接地，所述芯片u10的第9脚分别连接所述电阻r77的一端及电容c45的一端，所述电阻r77的另一端连接所述电容c46的一端，所述电容c44的一端分别连接所述芯片u10的第13、15脚，所述芯片u10的第16脚分别连接所述电容c43的一端及电阻r73的一端，所述电阻r73的另一端分别连接所述电阻r83的一端及芯片u10的第2脚，所述芯片u10的第5脚分别连接所述电阻r74的一端及电容c47的一端，所述芯片u10的第6脚连接所述滑动变阻器w3的一端，所述滑动变阻器w3的另一端连接所述电阻r84的一端，所述芯片u10的第8脚连接所述电
容c49的正极。
30.全桥逆变单元8产生的高频交流信号通过高压包升压单元9升压，再经整流输出单元整流后输出纯净的高频高压交流信号。
31.所述供电单元采用的是24v蓄电池或锂电池。放大器u13-a与u13-b均采用的型号是lm393;整流滤波单元采用的型号是lm358；控制单元采用的型号是hpl3210；所述电压采样单元采用的型号是tl431。
32.电压采集单元5，通过检测整流滤波单元4的输出，反馈给控制单元6，调节推挽升压3的输出，使整流滤波单元输出的交流信号稳定无杂波。
33.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
技术特征：
1.一种分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，其特征在于，所述分合闸线圈绝缘性能测量电源装置包括供电单元、推挽升压单元、整流滤波单元、电压采样单元、全桥逆变单元、高压包升压单元、整流输出单元及控制单元，所述供电单元的输出端连接所述推挽升压单元的输入端，所述推挽升压单元的输出端连接所述整流滤波单元的输入端，所述整流滤波单元的输出端连接所述全桥逆变单元的输入端，所述全桥逆变单元的输出端连接所述高压包升压单元的输入端，所述高压包升压单元的输出端连接所述整流输出单元的输入端，所述控制单元的输出端分别连接所述推挽升压单元的控制端及全桥逆变单元的控制端，所述电压采样单元的采样端连接所述整流滤波单元的输出端，所述电压采样单元的输出端连接所述控制单元的输入端。2.根据权利要求1所述的分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，其特征在于，所述分合闸线圈绝缘性能测量电源装置还包括隔离驱动单元，所述隔离驱动单元的输入端连接所述控制单元的输出端，所述隔离驱动单元的输出端连接所述全桥逆变单元的控制端。3.根据权利要求1或2所述的分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，其特征在于，所述分合闸线圈绝缘性能测量电源装置还包括过流欠压保护单元，所述过流欠压保护单元的输入端连接所述供电单元的输出端，所述过流欠压保护单元的输出端连接所述控制单元的输入端。4.根据权利要求3所述的分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，其特征在于，所述过流欠压保护单元包括欠压保护模块，所述欠压保护模块包括电阻r105、电阻r106、电阻r107、电阻r108、放大器u13-b、电阻r49及电阻r109，所述放大器u13-b的正输入端分别连接所述电阻r107的一端及电阻r108的一端，所述放大器u13-b的负输入端分别连接所述电阻r105的一端及电阻r106的一端，所述放大器u13-b的输出端分别连接所述电阻r49的一端及电阻r109的一端。5.根据权利要求4所述的分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，其特征在于，所述过流欠压保护单元还包括过流保护模块，所述过流保护模块包括电阻r94、电阻r104、电阻r103、电容c58、电容c99、放大器u13-a、电阻r42及电阻r102，所述放大器u13-a的正输入端分别连接所述电阻r103的一端及电容c58的一端，所述放大器u13-a的负输入端分别连接所述电容c59的一端、电阻r94的一端及电阻r104的一端，所述放大器u13-a的输出端分别连接所述电阻r42的一端及电阻r102的一端。6.根据权利要求5所述的分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，其特征在于，所述全桥逆变单元包括变压器t2、电阻r38、电阻r57、电阻r87、电阻r90、电阻r88、电阻r91、电阻r89、电阻r92、二极管d9、二极管d12、二极管d19、二极管d6、三极管q2、三极管q3、三极管q4、三极管q5、电阻r85及电阻r86，变压器t2的第1脚连接所述电阻r38的一端，所述电阻r38的另一端连接所述电阻r57的一端，所述变压器t2的第2脚连接所述电阻r57的另一端，所述变压器t2的第3脚连接所述电阻r87的一端，所述电阻r87的另一端连接所述电阻r90的一端，所述变压器t2的第4脚连接所述电阻r90的另一端，所述变压器t2的第5脚连接所述电阻r88的一端，所述电阻r88的另一端连接所述电阻r91的一端，所述电阻r91的另一端连接交流电信号tp1，所述变压器t2的第9脚连接所述电阻r92的一端，所述电阻r92的另一端连接所述电阻r89的一端，所述电阻r89的另一端连接所述变压器t2的第10脚，所述变压器t2的第6脚分别连接所述二极管d9的阳极、二极管d12的阴极，三极管q2的发射极及三极管q4的发射极，所
述二极管d9的阴极连接所述三极管q2的集电极，所述二极管d12的阳极连接所述三极管q4的集电极，所述三极管q2的基极及三极管q4的基极分别连接所述电阻r85的一端，所述变压器t2的第7脚分别连接二极管d19的阳极、二极管d6的阴极、三极管q3的发射极及三极管q4的发射极，所述二极管d19的阴极分别连接所述三极管q5的集电极、二极管d9的阴极及三极管q2的集电极，二极管d6的阳极连接所述三极管q5的集电极，所述三极管q3的基极及三极管q5的基极分别连接所述电阻r86的一端。7.根据权利要求6所述的分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，其特征在于，所述高压包升压单元包括芯片u10、电容c43、电容c44、电阻r79、二极管d4、电阻r77、电容c46、电容c45、电阻r82、电阻r80、二极管d5、电阻r73、电阻r83、电容c47、电阻r84、滑动变阻器w3、电阻r74及电容c49，所述电阻r85的另一端分别连接所述电阻r79的一端及二极管d4的阳极，所述二极管d4的阴极及电阻r79的另一端分别连接所述芯片u10的第14脚，所述电阻r86的另一端分别连接所述二极管d5的阳极及电阻r80的一端，所述二极管d5的阴极及电阻r80的另一端分别连接所述芯片u10的第11脚，所述芯片u10的第10脚经所述电阻r82接地，所述芯片u10的第9脚分别连接所述电阻r77的一端及电容c45的一端，所述电阻r77的另一端连接所述电容c46的一端，所述电容c44的一端分别连接所述芯片u10的第13、15脚，所述芯片u10的第16脚分别连接所述电容c43的一端及电阻r73的一端，所述电阻r73的另一端分别连接所述电阻r83的一端及芯片u10的第2脚，所述芯片u10的第5脚分别连接所述电阻r74的一端及电容c47的一端，所述芯片u10的第6脚连接所述滑动变阻器w3的一端，所述滑动变阻器w3的另一端连接所述电阻r84的一端，所述芯片u10的第8脚连接所述电容c49的正极。8.根据权利要求7所述的分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，其特征在于，所述供电单元采用的是24v蓄电池或锂电池。
技术总结
本实用新型适用于电源技术改进领域，提供了一种分合闸线圈绝缘性能测量电源装置，包括供电单元，供电单元的输出端连接推挽升压单元的输入端，推挽升压单元的输出端连接整流滤波单元的输入端，整流滤波单元的输出端连接全桥逆变单元的输入端，全桥逆变单元的输出端连接高压包升压单元的输入端，高压包升压单元的输出端连接整流输出单元的输入端，控制单元的输出端分别连接推挽升压单元的控制端及全桥逆变单元的控制端，电压采样单元的采样端连接整流滤波单元的输出端，电压采样单元的输出端连接控制单元的输入端。直流升压单元采用推挽电路，每次只有一个MOSFET管导通，导通损耗小、效率高。率高。率高。
技术研发人员：
钱帅伟 周雄 王璐 潘宁波 黄乾修 王尧平 吴强 王羽
受保护的技术使用者：
广西电网有限责任公司桂林供电局
技术研发日：
2022.09.15
技术公布日：
2023/2/9
