空氣絕緣雖然不適合在惡劣的環(huán)境條件下工作的超小型模塊,但可提供一種輕巧的可修復(fù)結(jié)構(gòu),可將大多數(shù)應(yīng)用中的寄生電容損耗降至最低。我們已開發(fā)出結(jié)合了等電位漸變和敏感組件靜電屏蔽的高壓結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)了出色的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。我們所有的HV組件均基于著名的Cockcroft-Walton電壓倍增器概念(或其變型),以實(shí)現(xiàn)高DC輸出,同時(shí)最大程度降低峰值變壓器次級(jí)電壓。必要時(shí),使用空氣可以強(qiáng)制冷卻HV組件。強(qiáng)制風(fēng)冷使我們能夠增加串聯(lián)保護(hù)電阻的值(在實(shí)際情況下),當(dāng)發(fā)生電弧或過載時(shí),這可最大程度降低峰值放電電流。(注意:某些型號(hào)或應(yīng)用需要外部串聯(lián)保護(hù)電阻。)這不僅可以保護(hù)高壓組件和客戶的負(fù)載,還可以減少電弧期間產(chǎn)生的放電能量,并最大程度地減少可能損壞或損壞電磁干擾(EMI)脈沖。破壞敏感的控件和微控制器。所有這些技術(shù)提高了整個(gè)高壓組件以及整個(gè)電源結(jié)構(gòu)的控制和功率元件的可靠性。而且還減少了電弧期間產(chǎn)生的放電能量,并使電磁干擾(EMI)脈沖最小化,該電磁干擾脈沖會(huì)損壞或破壞靈敏的控件和微控制器。所有這些技術(shù)提高了整個(gè)高壓組件以及整個(gè)電源結(jié)構(gòu)的控制和功率元件的可靠性。而且還減少了電弧期間產(chǎn)生的放電能量,并使電磁干擾(EMI)脈沖最小化,該電磁干擾脈沖會(huì)損壞或破壞靈敏的控件和微控制器。所有這些技術(shù)提高了整個(gè)高壓組件以及整個(gè)電源結(jié)構(gòu)的控制和功率元件的可靠性。
在150kV以上,我們的設(shè)計(jì)使用了一個(gè)露天的“堆?!?,從而消除了在這些電壓下可能會(huì)很大的HV連接器和電纜。環(huán)形端子和等電位表面用于最小化靜電場(chǎng)。對(duì)于150kV及以下的設(shè)備,我們將HV組件安裝在專有的HV絕緣外殼中,該外殼的壁可以承受全部電壓。該外殼由阻燃材料制成,旨在提供均勻的表面梯度,以最大程度減少電暈。依次將其安裝在接地的機(jī)箱中。
高壓電源中轉(zhuǎn)換頻率增加的問題之一是反射寄生電容。這是由表面與地面的接近形成的。在大型HV結(jié)構(gòu)中,反射的寄生電容可能很大。如果采用固體或液體封裝,則該電容比空氣中的電容高得多,因?yàn)榭諝獾慕殡姵?shù)為1.0,而大多數(shù)封裝劑的介電常數(shù)為3-4.5。電容與絕緣介電常數(shù)成正比。
我們的高壓變壓器通常在次級(jí)繞組上具有6kV或更低的峰值電壓,并采用特殊的通用繞組技術(shù)來產(chǎn)生具有適當(dāng)電壓梯度的自支撐大直徑繞組。此外,我們通常使用大窗口U型芯,這些芯為適當(dāng)?shù)臐u變提供足夠的空間。