[拼音]:chongji dianya fashengqi [外文]:impulse voltage generator 一种模仿雷电及操作过电压等冲击电压的电源装置。主要用于绝缘冲击耐压及介质冲击击穿、放电等试验中(见图)。 ![]() 绝缘试验用冲击电压的标准波形按照《高电压试验技术》国际标准和国家标准规定: 雷电冲击波 T1/T2=1.2/50μs 操作冲击波 Tcr/T2=250/2500μs 工作原理冲击电压发生器通常都采用Marx回路,如图1所示。 ![]() 图中C为级电容,它们由充电电阻R 并联起来,通过整流回路T-D-r充电到V。此时,因保护电阻r 一般比R 约大10倍,它不仅保护了整流设备,而且还能保证各级电容充电比较均匀。在第1级中g0为点火球隙,由点火脉冲起动;其他各级中g为中间球隙,它们调整在g0起动后逐个动作。这些球隙在回路中起控制开关的作用,当它们都动作后,所有级电容C 就通过各级的波头电阻Rf串联起来,并向负荷电容C0充电。此时,串联后的总电容为C/n,总电压为nV。n为发生器回路的级数。由于C0较小,很快就充满电,随后它将与级电容C一起通过各级的波尾电阻Rt放电。这样,在负荷电容C0上就形成一很高电压的短暂脉冲波形的冲击电压。在此短暂的期间内,因充电电阻R 远大于Rf和Rt,因而它们起着各级之间隔离电阻的作用。冲击电压发生器利用多级电容器并联充电、串联放电来产生所需的电压,其波形可由改变Rf和Rt的阻值进行调整, 幅值由充电电压V 来调节,极性可通过倒换硅堆D两极来改变。 等值电路冲击电压发生器动作时的等值电路如图2所示。 ![]() 图中C1为主电容,又称冲击电容,它相当于各级串联后的总电容,即 ![]() 参考此分析解,并根据实际经验,冲击电压波形参数可按下式作近似估计: 波前时间 ![]() 半峰值时间 T2≈0.69Rt(C1+C2) 效率冲击电压发生器输出电压幅值V2m与充电电压пV 之比称作发生器的效率η,即 η=(V2m /nV)×100% 对雷电冲击波,η一般约80%;对操作冲击波,η有时仅60%。 冲击电压波形参数T1(Tcr)、T2及发生器效率η与回路结构和参数有关,均需通过实际调试进行调整和确定。 对于电力变压器等带有绕组的电力设备,通常还要求做雷电冲击截波试验。冲击电压发生器外接一截断间隙即可产生冲击截波。标准雷电截波是标准雷电冲击波经过2~5μs截断的波形。 冲击电压发生器是高电压试验室的基本试验设备之一。目前中国已建的冲击电压发生器最高额定电压为6MV,有的国家个别的高达10MV。 |