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。
沖擊試驗裝置主要由:發生器本體、截波、分壓器、四組件控制臺(控制臺分為微機型和普通型)、數字化波形記錄系統等組成。
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。
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。
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。