國際電工(IEC)標準推薦兩種類型的沖擊電流波形。一種波形具有迅速上升的波前,達峰值后以近似指數波形或強阻尼的正弦波形衰減到零,整個過程十至數十微秒。這種沖擊電流波形用以模擬雷電流。另一種波形近似矩形,整個過程數百至數千微秒,這種沖擊電流波形用以模擬操作波電流。
沖擊電流發生器的應用已超出電力運行部門和電工制造部門,在核物理、加速器、激光等高新技術領域已得到了廣泛的應用,而且在這些部門對沖擊電流的波形和幅值都比電力運行部門有更高的要求。針對發生器在電力運行部門和其它領域的應用的不同要求,我們研究了多種波形沖擊電流發生器的設計方法并研制了整套設備,這樣可減少投資、增加設備的利用率。特別是近年來氧化鋅避雷器有逐漸取代傳統碳化硅避雷器的趨勢,且較傳統的幾種波形又增加了幾種新的波形的要求,因此研究多種波形沖擊電流發生器更具有實用價值。
沖擊電流發生器放電回路實際上是一個電阻、電感、電容串聯的放電回路。其作用原理是先使電容器充電到一定的電壓,然后控制球隙放電,通過電阻和電感放電在試品(如避雷器閥片)上產生符合要求的電流波形和幅值。通過調整回路中的參數,可以得到各種不同波形 [1] 。