什么是高壓發(fā)生器？高壓發(fā)生器的應(yīng)用及原理

什么是高壓發(fā)生器？

高壓發(fā)電機(jī)是將來自電力公司的低壓交流電轉(zhuǎn)換成高壓交流電或直流電的設(shè)備。

從電力公司輸送來的電本身具有6.6kV或33kV等高電壓，但出于安全考慮，在實(shí)際使用電的末端將其轉(zhuǎn)換為200V或400V等低電壓。當(dāng)使用需要高電壓運(yùn)行的設(shè)備或使用高電壓進(jìn)行測(cè)試時(shí)，需要將這種低電壓轉(zhuǎn)換為高電壓。

根據(jù)應(yīng)用的不同，高壓發(fā)生器有多種類型，每種類型都有不同的電壓特性和范圍。產(chǎn)品陣容因制造商而異，但包括直流高壓穩(wěn)定電源、耐壓測(cè)試/絕緣斷路器、沖擊電壓發(fā)生器、高壓脈沖發(fā)生器和高壓實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

高壓發(fā)生器的應(yīng)用

高壓發(fā)生器的用途根據(jù)設(shè)備的特性而有所不同，但主要用途如下。

• 使用高直流電壓對(duì)車身和建筑材料等各種部件進(jìn)行涂漆

• 電線等工業(yè)電氣設(shè)備的耐壓、絕緣擊穿、沖擊試驗(yàn)

• 通過反復(fù)產(chǎn)生高電壓對(duì)金屬、塑料等進(jìn)行表面處理

• 使用水下等離子體處理污水

• 通過產(chǎn)生模擬雷電進(jìn)行雷擊測(cè)試/雷擊浪涌測(cè)試

• 技工高中、大學(xué)等資格學(xué)校的高壓實(shí)訓(xùn)/評(píng)估考試

高壓發(fā)生器原理

高壓發(fā)生器使用稱為放大器電路的具有放大功能的電子電路將低電壓轉(zhuǎn)換為高電壓。

放大器電路是獲得比輸入信號(hào)能量更大的輸出信號(hào)的電子電路，由電容器、電阻器和二極管等元件組成。一個(gè)典型的例子是科克羅夫特-沃爾頓電路。

科克羅夫特-沃爾頓電路用于需要相對(duì)低電流、高電壓電源的情況，可以產(chǎn)生幾十伏到幾百萬伏的高電壓。該電路由電容器和整流器（偶極真空管或半導(dǎo)體二極管）組成，由這些元件組成的電壓放大電路呈梯形堆疊。由于電路元件簡(jiǎn)單，因此比變壓器更輕、更便宜。

在放大器電路中，當(dāng)施加電壓時(shí)，上游電容器被充電至輸入值的峰值。然后，在下游板上產(chǎn)生等于該電容器電壓和電源電壓之和的電勢(shì)。由于有整流器，反向偏壓沒有電流流過，當(dāng)電流通過正向偏壓流到下一個(gè)電容時(shí)，下一個(gè)電容會(huì)根據(jù)其電位進(jìn)行充電。

如此反復(fù)，電容器陸續(xù)充電，電位逐漸升高。通過在該狀態(tài)下串聯(lián)放電，產(chǎn)生高電壓輸出。