1200kV/2400kV和5600kV系列沖擊電壓發生器可產生標準雷電全波,操作波和雷電截波三種沖擊波形,1200kV系列沖擊電壓發生器可產生標準雷電波、操作波、雷電截波、振蕩雷電波,振蕩操作波、線路絕緣子陡波,合成絕緣子陡波和變壓器感應操作波共八種沖擊電壓波形,技術指標符合國家標準和IEC標準的規定,己通過部級鑒定,主要技術性能處于地位,達到同類產品水平。
電力系統中的高壓電氣設備在投入運行之前需要進行沖擊電壓試驗來檢驗其在過電壓作用下的絕緣性能。 [1] 隨著電力科技的發展,需要進行沖擊電壓試驗的試品種類日益增多。沖擊電壓發生器是一種產生雷電沖擊電壓波及操作過電壓波等脈沖波的高電壓發生裝置,是高壓試驗室的基本試驗設備。
沖擊電壓發生器通常都采用Marx回路,如圖1所示。圖中C為級電容,它們由充電電阻R 并聯起來,通過整流回路T-D-r充電到V。此時,因保護電阻r 一般比R 約大10倍,它不僅保護了整流設備,而且還能各級電容充電比較均勻。在第1級中g0為點火球隙,由點火脈沖起動;其他各級中g為中間球隙,它們調整在g0起動后逐個動作。這些球隙在回路中起控制開關的作用,當它們都動作后,所有級電容C 就通過各級的波頭電阻Rf串聯起來,并向負荷電容C0充電。此時,串聯后的總電容為C/n,總電壓為nV。n為發生器回路的級數。由于C0較小,很快就充滿電,隨后它將與級電容C一起通過各級的波尾電阻Rt放電。這樣,在負荷電容C0上就形成一很高電壓的短暫脈沖波形的沖擊電壓。在此短暫的期間內,因充電電阻R 遠大于Rf和Rt,因而它們起著各級之間隔離電阻的作用。沖擊電壓發生器利用多級電容器并聯充電、串聯放電來產生所需的電壓,其波形可由改變Rf和Rt的阻值進行調整, 幅值由充電電壓V 來調節,極性可通過倒換硅堆D兩極來改變。
雷電波沖擊電流發生器是一種產生模擬雷電流波形的沖擊電流發生器。其工作過程是:先由變壓器經硅堆向電容器組充電,當充電電壓達預定值時,火花間隙被觸發,電容經回路總電感和總電阻放電。當電阻大于或等于臨界阻尼值時,在回路中產生單向的沖擊電流波。當電阻小于臨界阻尼值時,則產生振蕩沖擊電流波。
沖擊電流幅值的大小與回路參數有關,在相同的電容值與充電電壓時,電感值越小,電流幅值就越大。為了獲得盡可能大的電流,通常要選用電感值小的脈沖電容器,并在布置主電容器時連接線的總長度應盡可能短,使回路總電感值盡可能減小 。
截波,也就是雷電波抵達變電所時出現了保護間隙或者是空氣絕緣的所引起的波形。它是雷電全波在截斷狀態下產生的波形,電壓驟降時將變成零。截斷時刻,可以出現在波前,也可以是在波尾。截波試驗,也是對變壓器設備所作出的一種考驗。試驗回路,大體上包含下列幾個關鍵組分:①發生器本體;②被試品;③截波裝置;④測試系統;⑤測量分壓器;⑥回路引線。