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 直流高壓發(fā)生器整個(gè)極性轉(zhuǎn)換涉及發(fā)生器降壓，接地合、硅堆極性轉(zhuǎn)換、接地分、升壓等一系列過程，在極性轉(zhuǎn)換過程中每一步驟都將用去大量的時(shí)間。為縮短極性轉(zhuǎn)換時(shí)間，實(shí)現(xiàn)直流高壓發(fā)生器的快速極性轉(zhuǎn)換，必須縮短每一個(gè)過程的時(shí)間。

（1）降壓過程

加快降壓速度是縮短極性轉(zhuǎn)換的一個(gè)方面，加快降壓速度主要通過增加放電電阻來實(shí)現(xiàn)。增加放電電阻并不是增加放電電阻總阻值，而是增加與分壓器并聯(lián)的相同阻值的電阻列數(shù)，列數(shù)越多，總阻值越小，降壓速度就越快。同時(shí)需考慮放電電阻的底限，因?yàn)檫^小的放電電阻必然帶來設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)泄漏電流的加。

（2）接地開關(guān)接地過程

在這個(gè)過程中，若將試驗(yàn)電壓降到零或很小的電壓值后再進(jìn)行接地，需要較長的時(shí)間。采取直流高壓發(fā)生器電壓從試驗(yàn)值降到一定程度時(shí)，由快速接地開關(guān)直接接地的方法，可以把接地開關(guān)接地過程大大縮短。但滿足高壓下接地快速接地開關(guān)將承受所有的高壓及很大的電流，這對快速接地開關(guān)的要求高。

a）承受高電壓問題。解決該問題可以采用將快速接地開關(guān)分為多段的方法。如由4個(gè)開關(guān)串接組成，根據(jù)串聯(lián)分壓的特點(diǎn)，高電壓將分布在各開關(guān)上。當(dāng)在1000kV電壓下接地時(shí)，每級(jí)開關(guān)將同時(shí)承受250kV電壓，相對設(shè)計(jì)的單個(gè)接地開關(guān)而言承受的電壓大大降低，可以保證開關(guān)的長期可靠運(yùn)行。

b）承受大電流問題。接地時(shí)會(huì)有很大的電流通過快速接地開關(guān)，這時(shí)的開關(guān)觸點(diǎn)及內(nèi)部短接線都將難以承受大電流帶來的電動(dòng)力。解決此問題，可以考慮將每一級(jí)開關(guān)內(nèi)部串接20Ω電阻（電阻應(yīng)為無感繞法，可采用鎳鉻電阻絲繞制而成，利用環(huán)氧樹脂澆注來保證兩層電阻之間的絕緣距離），以此起到限流作用。

（3） 硅堆極性轉(zhuǎn)換過程

硅堆要實(shí)現(xiàn)快速極性轉(zhuǎn)換，簡而言之就是讓內(nèi)部單管極性轉(zhuǎn)換。實(shí)現(xiàn)這一目的首先需要考慮動(dòng)力問題。目前簡單的動(dòng)力有三種，電動(dòng)、氣動(dòng)及液壓方式帶動(dòng)，根據(jù)本文中直流高壓發(fā)生器的結(jié)構(gòu)而言，電動(dòng)在高電壓下是不可能實(shí)現(xiàn)的，而氣動(dòng)又存在氣缸使用的氣源壓縮比太大，無法實(shí)現(xiàn)硅堆平穩(wěn)的極性轉(zhuǎn)換；所有硅堆如果由氣管串接，當(dāng)氣體中濕度較大時(shí)整套設(shè)備將會(huì)因氣管而產(chǎn)生放電，導(dǎo)致設(shè)備損壞等諸多問題如。液壓方式采用的是經(jīng)過真空處理后的烷基苯絕緣油，不會(huì)產(chǎn)生放電。其次油的壓縮比比氣體小很多，可實(shí)現(xiàn)硅堆平穩(wěn)極性轉(zhuǎn)換，可避免其他兩種方法的問題，相比之下可見選擇液壓方式合理

。采用液壓方式帶動(dòng)后，內(nèi)部單管與端部液壓缸構(gòu)成一套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，當(dāng)液壓缸動(dòng)作時(shí)，內(nèi)部單管隨之開始平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換極性，直到液壓缸動(dòng)作完畢，極性轉(zhuǎn)換到位。此時(shí)回油管中的油觸動(dòng)壓力繼電器給出信號(hào)到控制表示所有硅堆動(dòng)作到位。每根硅堆通過液壓油管連接起來，所有的硅堆油管與油缸接法采用并聯(lián)形式，保證所有硅堆

的極性轉(zhuǎn)換動(dòng)作時(shí)間縮短。

（4）升壓

直流高壓發(fā)生器升壓過程一般由調(diào)壓器進(jìn)行調(diào)節(jié)，只要滿足升壓過程中充電電流小于額定電流，就可以適當(dāng)?shù)奶岣哒{(diào)壓速率，縮短設(shè)備升壓時(shí)間。