冲击电压电流发生器试验装置的工作原理

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甘肃雷电冲击发生器 冲击电压发生器距离如下表所示：额定电压(kV)主要技术参数5.1额定级电压100kV，充电电流15A5.2输出电压波形5.2.1在不同额定电压下 和一定负荷电容时，能产生±1.2/50μS雷电冲击电压全波。5.2电压利用系数：在不同负荷电容配备一定的冲击电容，产生1.2/50μS雷电冲击电压波，利用系数分别不小于0.85。雷电冲击截波，利用系数分别不小于0.755.3使用持续时间：在2/3额定电压以上每三分钟充放电一次，可连续运行，在2/3额定电压以下，每两分钟充放电一次，可连续运行。六、设备组成七、使用方法：准备工作选择合适容量、电压的电源。按本体三围图合理将设备安装就位。按控制台说明书正确接好每一根线。7.1.4接好设备的接地线，设备的接地线应相互相联，终一点接地且应在本体附近，特别应注意的是接地线应采用铜皮相联。开机前准备工作发生器各部分绝缘和球隙表面的灰尘、污垢、潮气。将手动接地棒放到方便操作。3检查控制测量系统且将控制、测量系统调整预置好(参照“控制台说明书”)。重复查7项。5关闭试区大门及防护门。不充电，将装置先动作一遍，查看动作是否灵活，接触是否良好。调波方法冲击电压发生器雷电冲击波空载(波头电容兼电容分压器约300PF)波形调试或带被试品波形调试。检查冲击发生器充电装置与本体及电容分压器相连部份是否正确连接，各部位是否良好接地。根据波头电容估算波头电阻值和波尾阻值。7.3.1.3将估算合适的波头电阻和波尾电阻接入本体。根据估测冲击电压波幅值，适当选择冲击电压分压器低压臂电容，保证低压臂电压幅值不超过300V。在低压情况下，对本体充电，充电到整定电压与充电电压相等时触发本体对波头电容放电，波头时间偏短增加波头电阻，半峰值时间偏短，增加波尾电阻，反之相反。冲击电压波形调节方法分析由于冲击电压测试设备中冲击电容量一般是固定的，因此调整电压波形只能采用调节电阻的方法。增加电阻阻值，电压波形出现的情况是电压峰值降低，波前时间变小，波尾时间变长减小电阻阻值，电压波形出现的情况是电压峰值增加，波前时间变大，波尾时间变短，反峰幅值变大。一般而言通过变化电阻阻值，影响较大的是电压峰值；波头和波尾时间略有影响，但是这种影响不是根本性的；?充电电压：一般情况下，充电电压不能超过电容器额定电压；

甘肃雷电冲击发生器动作控制能够手动或自动控制放电球距跟踪充电电压，并显示放电球距值；控制本体自动接地；冲击次数预置、极性自动换接等功能；控制并显示截波球距。（2）充电控制充电电压充电速度充电极性直接由界面输入设定；系统自动跟踪设定电压下的球隙跟踪。充电方式采用可控硅调压方式恒流充电。能够自动控制冲击电压发生器的充电过程，可以根据试验要求，调节充电电压和充电时间，并显示充电电压值；可控硅调压方式较之传统的调压器调压方式，具有体积小，响应速度快，控制精度高。充电稳定度0.3％，充电速度可调。采用自控方式充电时能使充电电压按所需的充电曲线上升，自动稳定在预先整定的充电电压值上，从而保证了充电的均匀性、重复性和试验结果的准确性。（3）触发控制采用高性能的点火脉冲放大器，能够产生大于15kV/100nS的脉冲电压，确保冲击设备点火可靠，同步放电稳定。截波延时方式采用LC延时回路，可方便地获得2～6μS的截波触发延时，稳定性好，精度高，截断分散性小于0.1μS，点火脉冲延时可调范围：0～9.9μS。（4）联锁控制整个系统具有完善的警灯、警铃等试验区的报警功能和控制接口；具有自动接地和接地与系统联锁，过流和过压保护功能；紧急停止功能。（5）扩展功能能与其它计算机通过串口进行通讯和数据交换；

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甘肃雷电冲击发生器冲击数字采集测量系统软件有如下功能和特点：?软件根据不同的操作打开不同的窗口，操作简单；?简洁的自动设置示波器的功能，为普通用户提供了方便；?可获取并保存高压冲击试验（以及其他类似试验）中的各种瞬态波形，并可在波形显示窗口中随意压缩、展开、移动波形；?可测量雷电全波、雷电截波、陡波、操作波、变压器类操作波、防雷器件残压波、冲击电流方波、冲击电流指数波以及变压器示伤波形等各种波形中的主要参数，如峰值电压/电流、波头时间、波尾时间、截断时间、上升/下降时间、10％(或90％)脉冲宽度、反峰系数等等，并通过IEC1083-2的考核；?波形成图功能可将当前波形显示窗口内显示的波形制成jpg格式的图形文件；?双时基功能；?极性自动切换功能；?波形的注释功能可在波形的数据和图形中插入用户对该波形的注释。?试验记录功能可在用户保存波形的同时自动生成试验记录。?软件的打印功能可直接将波形窗口中显示的波形直接送至打印机打印。

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甘肃雷电冲击发生器波头(前)电阻、波尾电阻均采用板形结构，无感绕制，其自感2.5H(减小电感的目的是为了增大负载容量，对于特大容量的负载（如大于5000PF）此项可采用外加调波电容和调波电阻的合适的组合来达到增大负载的目的。)，接头均为弹簧压接力式；(6)波头(前)、波尾电阻支架可以由四支电阻同时并联，波头(前)、波尾电阻长度相等，可通用，且每一级都设有存放多余的调波电阻及短路杆的位置；用短路杆插接可方便使发生器串联运行；(7) 全套配有7.1 雷电波头电阻2套；7.2 波尾电阻1套；7.3充电电阻1套（备用1只）；(8)级球隙采用双边异极性触发，级至第二级球隙均采用三间隙球隙点火，同步误动率或拒动率不大于2％；同步范围≥20％。(9)各级球隙距离由电动机驱动作直线调整，控制系统指示对应球距的充电电压，传动结构带有上下限位开关；(10)球隙距离可在控制系统上手动或自动调节；(11)本体可每二级或三级并联使用，并联连接杆采用统一接插件，方便换接。设备上能搁置多余的调波电阻而不影响电气性能；(12)每级试验存放调波电阻和连接杆的托架；(13)各级采用二端密封绝缘筒，密封性能良好；(14)各级间均采取防晕措施，在整套充电过程中不会出现明显电晕。(15)级间绝缘及机械支撑能够承受100kV直流电压而不产生放电。(16) 发生器顶部装有均压罩。

甘肃雷电冲击发生器所有同步放电球均装在封闭的绝缘筒内，每级球隙处均装有放电观察窗，设备运行过程中不断供给过滤的干净空气，球隙不易受环境变化的影响，放电稳定可靠，构成封闭的点火放电系统；同时每级回路内装有并联放电间隙，所有这些措施大大提高了同步放电的范围 4.3 主电容采用金属外壳套管脉冲电容器，复合膜油浸绝缘， 体积小，重量轻，电容器固有电感小于0.2μH。电容器出线套管承受垂直拉力10Kg。 调波电阻为板形结构，环氧浇铸，无感绕法，接头均为弹簧压接式，换接方便，允许多支电阻同时并联使用。用短路杆插接可以方便迅速地使发生器串并联运行。 4.5 自动接地系统：电容器的高压端各有一套自动接地装置，当停止充电或按下紧急停止按钮时自动接地系统启动，发生器主电容通过放电电阻自动接地。4.6 采用单边半波整流充电方式，充电电压为100kV。手动、自动控制调压，从零至100KV连续可调，点火放电瞬间充电电源自动关断，保护了充电变压器和调压系统的。整流硅堆、充电变压器、保护电阻和直流电阻分压器等均安装在本体上，构成充电、整流、本体一体化充电装置，外形简洁、美观。

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甘肃雷电冲击发生器 原理简介 整流充电：通过调压器升压，可控硅整流，实现充电。 冲击发生器：通过水银继电器来完成触发。 分压器：采用电阻分压，采集电压信号。 冲击电流调波元件：根据不同的波形选择不同的电阻和电感。 控制单元：上位机采用触摸屏，优点：稳定可靠。下位机采用三菱PLC，优点：运行速度快，稳定。 分压器、分流器：由青岛天正华意电气自己研发。采用纯电阻分压方式。1.4适用范围1.4.1依据标准：控制设备，是根据GB18802.1低压配电系统的电涌保护器 部分: 性能要求和试验方法和GB18802.2电信和信号网络的电涌保护器 部分：性能要求和试验方法研制而成的，本系列冲击电流测试设备主要用于产生强大的雷电冲击电流，用于研究和检测避雷器、SPD等电器设备耐受雷电冲击电流的热和电动力的能力，也可用于电工科技、等离子体、基础物理和环境科学等其它领域。1.4.2主要性能参数：1.2/50电压输出为10kV2安装说明及注意事项2.1外部接线：2.2控制器、发生器?1.电源插座：电源交流220V，输入接L和N相。?2.接地排：使用铜编织袋连接到本体柜的接地排上。?3.直流充电高压插头：上下两个插头对应颜色进行连接，充电时有高压存， 禁止在操作时进行插拔，有点击的危险。?4.黑色线缆为控制线缆，主要用于实现控制电路内部的控制。例如接地、合闸等。上下机箱“通信”标志处对应连接。?5.充电电压检测电缆，用于充电电压的检测。 ?接地端子要求两个机箱一定要进行可靠接地才可进行充电操作。后面板2.2.1控制器前面板和发生器前面板?1为控制系统控制显示屏?2为急停按钮，在异常时可以按下停止工作。?3.为测量端用于测量产品两端的残压和冲击电压波形，不建议使用此端测量较低残压值。?4.发生器1.2/50波形输出端。?5.冲击电压测量输出端，可以使用屏蔽电缆直接连接到示波器观看输出的波形峰值，电压输出端变比为60.3：1V。（即示波器电压值＊电压变比＝输出电压值）

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甘肃雷电冲击发生器 大型高压发电机的超低频耐压试验方法对发电机的超低频耐压试验操作方法与以上对电缆的操作方法相似。下面就不同的地方作重点补充说明。1、在交接、大修、局部更换绕组以及常规试验时，均可进行此项试验。用0.1Hz超低频对电机进行耐压试验，对发电机端部绝缘的缺陷比工频耐压试验更有效。其原因是在工频电压下，由于从线棒流出的电容电流在流经绝缘外面的半导体防晕层时造成了较大的电压降，因而使端部的线棒绝缘上承受的电压减小；而在超低频情况下，此电容电流大大减小了，半导体防晕层上的压降也大为减小，故端部绝缘上电压较高，便于发现缺陷。2、连线方法：试验时应分相进行，被试相加压，非被试相短接接地。如图10所示3、按照有关规程的要求，试验电压峰值可按如下公式确定：Ｕmax＝√2βＫUo其中Ｕmax ：为0.1Hz试验电压的峰值（kV）β：0.1Hz与50Hz电压的等效系数，按我国规程的要求取1.2Ｋ：通常取1.3∽1.5 　一般取1.5Ｕo ：发电机定子绕组额定电压（kV）例如：额定电压为13.8 kV的发电机，超低频的试验电压峰值计算方法为： Ｕmax＝×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)4、试验时间按有关规程进行5、在耐压过程中，若无异常声响、气味、冒烟以及数据显示不稳定等现象，可以认为绝缘耐受住了试验的考验。为了更好地了解绝缘情况，应尽可能监视绝缘的表面状态，特别是空冷机组。经验指出，外观监视能发现仪表所不能反映的发电机绝缘不正常现象，如表面电晕、放电等。

甘肃雷电冲击发生器 连接方法（1）单独使用I号升压器（试验电压≤30KV）连接方法图3 （连线图）连线说明：用本产品随机配备的一根专用线和接地线按图3的方法连接。电源插座用电源线连至50Hz/220V的交流电上。（2）I号升压器和II号升压器串联使用（试验电压≤80KV）连线方法图4　（连线图）连线说明：用本产品随机配备的两根专用线和接地线按图4的方法连接。电源插座用电源线连至50Hz/220V的交流电上。2、操作程序(1) 开机。(注意:每次开机前都要对试品充分放电，升压过程中需要停机时请先按停机键，再用电源开关)开机前请将升压器上的排气孔旋松，升压过程可能会有少量油溢出，是正常现象。按上述方法连好所有线路之后，就可以将电源开关打开。仪器在微机上电复位下，自动进入如图5所示的设限界面。在进行连线、拆线、或暂不使用仪器时，应将电源关掉。电源插座上装有保险管。若开机屏幕无显示，应先检查保险管是否熔断。大小应按表1提供的数据更换。(2) 设置限定参数 图5（设定界面）在图5所示的设限界面上，可根据试验的需要设定好试验频率、试验电压、高压侧的过压保护值、过流保护值、试验时间。将光标移到相应的设定，按确定键选择。

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甘肃雷电冲击发生器波头(前)电阻、波尾电阻均采用板形结构，无感绕制，其自感2.5H(减小电感的目的是为了增大负载容量，对于特大容量的负载（如大于5000PF）此项可采用外加调波电容和调波电阻的合适的组合来达到增大负载的目的。)，接头均为弹簧压接力式；(6)波头(前)、波尾电阻支架可以由四支电阻同时并联，波头(前)、波尾电阻长度相等，可通用，且每一级都设有存放多余的调波电阻及短路杆的位置；用短路杆插接可方便使发生器串联运行；(7) 全套配有7.1 雷电波头电阻2套；7.2 波尾电阻1套；7.3充电电阻1套（备用1只）；(8)级球隙采用双边异极性触发，级至第二级球隙均采用三间隙球隙点火，同步误动率或拒动率不大于2％；同步范围≥20％。(9)各级球隙距离由电动机驱动作直线调整，控制系统指示对应球距的充电电压，传动结构带有上下限位开关；(10)球隙距离可在控制系统上手动或自动调节；(11)本体可每二级或三级并联使用，并联连接杆采用统一接插件，方便换接。设备上能搁置多余的调波电阻而不影响电气性能；(12)每级试验存放调波电阻和连接杆的托架；(13)各级采用二端密封绝缘筒，密封性能良好；(14)各级间均采取防晕措施，在整套充电过程中不会出现明显电晕。(15)级间绝缘及机械支撑能够承受100kV直流电压而不产生放电。(16) 发生器顶部装有均压罩。

甘肃雷电冲击发生器主要部件充电部分(1)采用恒流充电装置；(2)采用油浸式充电变压器，次级电压85kV，额定容量5千伏安；(3)采用2DL-200kV/500mA的高压整流硅堆反向耐压200kV，平均电流0.5A，高压整流硅堆安装在充电变压器旁：(4)高压整流硅堆保护电阻采用漆包电阻丝有感密绕在绝缘管上；(5)采用双边恒流充电方式；(6)恒流充电装置在10％～额定充电电压范围内，实际充电电压与整定电压偏差不大于±1％，充电电压的不稳定性不大于±1％，充电电压的可调精度为1％；(7)直流电阻分压器，用100kV，400M，油浸式金属膜电阻.低压臂电阻装在分压器底法兰内，低压臂上的电压信号用屏蔽电缆引入控制台内；(8)自动接地开关采用电磁铁分合接地机构，试验停止时可自动将主电容器短路并经保护电阻接地；(9) 恒流充电的电感、电容、充电变压器(包括高压整流硅堆及极性转换装置)及其保护电阻，自动接地开关和绝缘支柱等安装在一个底盘上；2.本体部分(1)主体结构形式采用四柱结构，由4只法兰构成的钢体支架平行外挂两只电容器，构成一个稳定的结构组成1级，主体设备为4级，组成组合塔式结构，各级逐级叠装，拆装检测方便，整体结构稳定；(2) 本体采用不对称恒流充电方式，恒流调压，从零至整定电压连续可调，点火放电瞬间充电电源自动关断，每级额定电压100kV；(3)本体绝缘支柱4级塔式结构.每级包括2台MWF75-2.0铁外壳油浸式脉冲电容器、充电电阻、波头电阻、波尾电阻和点火球隙等，所有同步放电球均装在封闭的绝缘内，通过控制台可手动调节球隙 (4)单台脉冲电容为20.05F，直流工作电压75kV，电容器电感0.2H，复合膜油浸绝缘，电容器在正常的工作状态和工作环境下，电容器出线套管能够承受垂直拉力15kg，同时保证不损坏和渗漏油；(5)波头(前)电阻、波尾电阻均采用板形结构，无感绕制，其自感2.5H(减小电感的目的是为了增大负载容量，对于特大容量的负载（如大于5000PF）此项可采用外加调波电容和调波电阻的合适的组合来达到增大负载的目的。)，接头均为弹簧压接力式；(6)波头(前)、波尾电阻支架可以由四支电阻同时并联，波头(前)、波尾电阻长度相等，可通用，且每一级都设有存放多余的调波电阻及短路杆的位置；用短路杆插接可方便使发生器串联运行；

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甘肃雷电冲击发生器主要部件充电部分(1)采用恒流充电装置；(2)采用油浸式充电变压器，次级电压85kV，额定容量5千伏安；(3)采用2DL-200kV/500mA的高压整流硅堆反向耐压200kV，平均电流0.5A，高压整流硅堆安装在充电变压器旁：(4)高压整流硅堆保护电阻采用漆包电阻丝有感密绕在绝缘管上；(5)采用双边恒流充电方式；(6)恒流充电装置在10％～额定充电电压范围内，实际充电电压与整定电压偏差不大于±1％，充电电压的不稳定性不大于±1％，充电电压的可调精度为1％；(7)直流电阻分压器，用100kV，400M，油浸式金属膜电阻.低压臂电阻装在分压器底法兰内，低压臂上的电压信号用屏蔽电缆引入控制台内；(8)自动接地开关采用电磁铁分合接地机构，试验停止时可自动将主电容器短路并经保护电阻接地；(9) 恒流充电的电感、电容、充电变压器(包括高压整流硅堆及极性转换装置)及其保护电阻，自动接地开关和绝缘支柱等安装在一个底盘上；2.本体部分(1)主体结构形式采用四柱结构，由4只法兰构成的钢体支架平行外挂两只电容器，构成一个稳定的结构组成1级，主体设备为4级，组成组合塔式结构，各级逐级叠装，拆装检测方便，整体结构稳定；(2) 本体采用不对称恒流充电方式，恒流调压，从零至整定电压连续可调，点火放电瞬间充电电源自动关断，每级额定电压100kV；(3)本体绝缘支柱4级塔式结构.每级包括2台MWF75-2.0铁外壳油浸式脉冲电容器、充电电阻、波头电阻、波尾电阻和点火球隙等，所有同步放电球均装在封闭的绝缘内，通过控制台可手动调节球隙 (4)单台脉冲电容为20.05F，直流工作电压75kV，电容器电感0.2H，复合膜油浸绝缘，电容器在正常的工作状态和工作环境下，电容器出线套管能够承受垂直拉力15kg，同时保证不损坏和渗漏油；(5)波头(前)电阻、波尾电阻均采用板形结构，无感绕制，其自感2.5H(减小电感的目的是为了增大负载容量，对于特大容量的负载（如大于5000PF）此项可采用外加调波电容和调波电阻的合适的组合来达到增大负载的目的。)，接头均为弹簧压接力式；(6)波头(前)、波尾电阻支架可以由四支电阻同时并联，波头(前)、波尾电阻长度相等，可通用，且每一级都设有存放多余的调波电阻及短路杆的位置；用短路杆插接可方便使发生器串联运行；

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甘肃雷电冲击发生器冲击电流避雷器残压试验装置技术方案青岛天正华意电气设备有限公司雷电冲击测试系统/避雷器残压测试系统本系统满足功能有：满足10kV35kV电压等级开关，变压器，互感器等试品雷电冲击全波耐压试验；雷电全波1.2us/50us ±400kV 截波±300kV 满足10kV35kV电压等级氧体锌避雷器8/20us冲击电流试验试验电流10kA一、遵循标准GB/T 311.1高压输变电设备的绝缘与配合GB/T 16927.1高电压试验技术部分一般试验要求GB/T 16927.2高电压试验技术第二部分测量系统GB/T 16896.1高电压冲击试验用数字记录仪GB/T11032-2010 交流无间隙金属氧化物避雷器二、详细配置及技术参数序号额定参数值1、标称电压：400kV2、额定级电压：100kV3、标称能量：20kJ4、冲击总电容：0.25微法(脉冲电容器2微法/75千伏，共8台).5、总级数：4级6、标准波形参数：(1) 标准雷电冲击电压全波，1.2/50s电压利用系数＞85％（空载400PF时大于90％）；冲击电压波形参数及其偏差均符合有关GB311及GB16927标准的要求。7、输出电压大于10％标称电压8、使用持续时间:在70％额定电压以上，每120秒充放电一次可连续运行，在70％额定电压以下，每60秒充放电一次可连续运行。

甘肃雷电冲击发生器发生器主要技术参数标称电压 ±300 kV额定能 15kJ额定冲击电容量 0.33μF额定充电电压 100 kV级数 3级电容量 1μF级能 5kJ3.5冲击电压波形试验。1.230％s /5020％s，幅值3％；冲击电压波形参数及其偏差均符合有关GB311及GB13.2 和 GB16927.2冲击电压参数；3.6 输出电压： ＞20％Un3.7 同步范围：级电压在20％～额定电压范围内，正负极性同步范围不小于20％、(脉冲放大器点火脉冲＞±10 kV)3.8 同步放电失控率： ＜2％3.9 冲击试验次数设定范围 0～99 次 调节精度 1 次3.10 点火范围： 20％-Un3.11 充电电压不稳定度 ＜±1.0％3.12 基准电压调节范围 0.0～100.0 kV 调节精度 0.1 kV3.13 充电电压与基准电压的偏差 ＜±1.0％3.14 持续时间:在80％额定电压以上间断工作在80％额定电压以下，可连续运行。300kV/15kJ冲击电压发生器试验设备组成本技术资料是为变压器 电抗器 开关柜 套管等等绝缘设备做雷电冲击试验需要而编制的技术文件。冲击电压发生器成套试验设备由THDY-300kV/15kJ冲击电压发生器本体、ZD-100kV直流充电装置、DF-300kV400PF弱阻尼电容分压器、ICM -3000计算机测量、触摸屏控制系统等组成。4.1、结构特点（含直流充电装置） THDY--300kV/15kJ冲击电压发生器本体结构采用四柱H结构形式，由单只法兰构成的钢体支架平行外挂两只电容器，构成一个稳定的结构组成一级。本体设备为2级，组成组合塔式结构，各级逐级叠接，拆装检修方便，整体结构稳定。

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