沖擊電壓發生器動作時的等值電路如圖2所示。圖中C1為主電容,又稱沖擊電容,它相當于各級串聯后的總電容,即;C2為負荷電容,即C2=C0,它包括調波電容、試品電容、測量設備(分壓器)電容及聯線等寄生電容;G 代表控制放電的球隙;Rf和Rt分別為波頭電阻和波尾電阻,它們相當于各級rf和rt的總和,即Rf=nrf,Rt=nrt;U1為充電電壓,它相當于各級串聯后的總電壓,即U1=nV;U2為輸出電壓,即所需的沖擊電壓。此等值電路相當于單級沖擊電壓發生器的電路。根據電路分析,輸出電壓U2(t)為一雙指數函數 τ1>>τ2 參考此分析解,并根據實際經驗,沖擊電壓波形參數可按下式作近似估計:波前時間 半峰值時間 T2≈0.69Rt(C1+C2)
沖擊發生器 生產時引用標準 GB311.1-1997高壓輸變電設備的絕緣配合 GB/T16927.1-1997高電壓試驗技術 一般試驗要求 GB/T16927.2-1997高電壓試驗技術 測量系統 GB/T16896.1-1997高電壓沖擊試驗用數字記錄儀 GB/T16896.1-2005 高電壓沖擊測量儀器和軟件 ZB F24 001-90沖擊電壓測量實施細則 GB813-89 沖擊試驗用示波器及峰值表 GB4704-92 脈沖電容器及直流電容器 JB/T9641-1999 《試驗變壓器》 DL/T 846.1-2003 高電壓測試設備通用技術條件部分:高電壓分壓器測量系統 DL/T 846.2-2004 高電壓測試設備通用技術條件第二部分:沖擊電壓測量系統 DL/T 848.5-2004 高壓試驗裝置通用技術條件 第5部分:沖擊電壓發生器 DL/T557-94《高電壓線路絕緣子陡波沖擊試驗、定義、試驗方法和判據》 GB191 包裝運標志 GB4208 外殼防護等級
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。由于電流發生沖擊器波形、大電流、功能組合和試品種類等都有所不同,所以設備結構都有所不同,一般小型的為臺式儀器,中型為柜式,大型為分體式。
電壓等級不相同,而標準電壓波形只對雷電沖擊試驗的電壓都有不同的要求,沖擊試驗的判斷結果,結合一些可靠的方法進行鑒定,這樣才可以知道是否合格。
雷電沖擊波通常指的是直擊雷或者是感應雷,在架空線路或者是上空中金屬管道上面產生沖擊波,而這樣的沖擊波基本上是沿著線路兩個方向或者是沿管道進行傳遞。而雷電沖擊波在架空線路當中傳播的速度約為 300m/μs,而在電纜當中的傳播速度大約為 150m/μs,每一類型的沖擊波的波形相差非常大。如果進行耐壓試驗的時候,波頭為(1.5±0.2)μs,波長為(40±4)μs,其峰值電壓應該取400~4800kV。在電力變壓器雷電沖擊試驗中有各種各樣的故障,為了樣品的絕緣質量,其性質不能發生一點損壞,一般情況下,可以通過記錄顯示外加的電壓波形圖及其示傷電阻的電流而進行判斷分析。 發生雷電沖擊試驗的時候,通過示傷電阻可以得到電流的波形,通過分壓器來可以得到沖擊電壓的波形,故障判斷通常采用,50%的電壓和50%的電流波形與在全電壓情況下進行詳細對比,一般通過以下方法,假設正常的波形電壓達到了50%,經過對重合程度的對比就可以知道變壓器是否發生了損壞。
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。
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