基于全桥子模块和电路分段线性化的振荡波发生方法

振荡波技术因装置轻便、低噪等优势，广泛用于高压电缆局部放电检测，但存在标称电压维持时间短、空间电荷累积及带载能力不足等问题。为此，提出一种基于全桥子模块级联结构的新型振荡波生成方法，通过逆变储能电容电压为方波，作为LC谐振电源，并结合状态方程分段线性化与占空比优化控制策略，实现多样化高压交流波形输出。实验验证了该方法在实验室及110kV现场电缆缺陷测试中的有效性，显著提升带载能力与电压维持时间，适用于电缆绝缘状态检测。

振荡波技术因其装置体积小、重量轻、噪声低等优点,广泛应用于高压电缆的局部放电检测.然而,现有振荡波装置存在标称电压维持时间短的问题,且直流装置会产生空间电荷累积,交流装置的带载能力低.为改进这些不足,该文提出了一种新型振荡波检测技术用于电缆局部放电测量.首先,介绍了一种基于全桥子模块级联的电路结构,通过级联将储能电容的电压逆变为方波,作为电容-电感串联电路的谐振电源.随后,提出一种基于状态方程分段线性化及优化求解占空比的谐振控制方法,以在电缆试品上生成多样化的高压交流波形.实验室试验验证了该方法生成高压波形的有效性.此外,现场试验中,该方法成功对一条存在缺陷的110kV电缆进行了局部放电测试,并准确定位放电位置.相比现有交流振荡波技术,该方法显著提升了带载能力,且所生成的高压波形标称电压维持时间延长,适用于电缆绝缘检测.