直流高壓發(fā)生器整個極性轉(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間。為縮短極性轉(zhuǎn)換時間，實(shí)現(xiàn)直流高壓發(fā)生器的快速極性轉(zhuǎn)換，必須縮短每一個過程的時間。

（1）降壓過程

加快降壓速度是縮短極性轉(zhuǎn)換的一個方面，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)行時泄漏電流的加。

（2）接地開關(guān)接地過程

在這個過程中，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，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，每級開關(guān)將同時承受250kV電壓，相對設(shè)計(jì)的單個接地開關(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。接地時會有很大的電流通過快速接地開關(guān)，這時的開關(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力。解決此問題，可以考慮將每一級開關(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力問題。目前簡單的動力有三種，電動、氣動及液壓方式帶動，根據(jù)本文中直流高壓發(fā)生器的結(jié)構(gòu)而言，電動在高電壓下是不可能實(shí)現(xiàn)的，而氣動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)氣體中濕度較大時整套設(shè)備將會因氣管而產(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

。采用液壓方式帶動后，內(nèi)部單管與端部液壓缸構(gòu)成一套傳動機(jī)構(gòu)，當(dāng)液壓缸動作時，內(nèi)部單管隨之開始平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換極性，直到液壓缸動作完畢，極性轉(zhuǎn)換到位。此時回油管中的油觸動壓力繼電器給出信號到控制表示所有硅堆動作到位。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)換動作時間縮短。

（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)備升壓時間。