雷電沖擊電壓發(fā)生器 返回列表頁

　　一、設(shè)備技術(shù)參數(shù)及附件功能，布置系統(tǒng)圖、設(shè)備設(shè)計圖

　　1.總則

　　1.1本參數(shù)適用于10kV高壓開關(guān)柜沖擊耐壓試驗的設(shè)備，它提出了設(shè)備的功能設(shè)計、結(jié)構(gòu)、性能、安裝和試驗等方面的技術(shù)說明。

　　1.2本套設(shè)備雷電沖擊電壓發(fā)生器滿足現(xiàn)行國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

　　2.引用執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)

　　GB311.1-1997高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合

　　GB/T16927.1-1997高電壓試驗技術(shù)一般試驗要求

　　GB/T16927.2-1997高電壓試驗技術(shù)測量系統(tǒng)

　　GB/T16896.1-1997高電壓沖擊試驗用數(shù)字記錄儀

　　ZB F24 001-90沖擊電壓測量實施細(xì)則

　　GB191包裝運標(biāo)志

　　GB4208外殼防護(hù)等級

　　GB813-89沖擊試驗用示波器及峰值表

　　3.使用條件

　　本雷電沖擊電壓發(fā)生器主要適用于適用于10kV沖擊全波耐壓試驗，也可用于其它產(chǎn)品的沖擊試驗。

　　3.1海拔高度不超過1500m

　　3.2環(huán)境溫度：-15~+50℃

　　3.3空氣相對濕度：≤90%

　　3.4安裝使用地點：戶內(nèi)使用，可移動

　　3.5必須設(shè)有一個可靠接地點，接地電阻<0.5Ω!

　　4.沖擊發(fā)生器（型號：HZCJ-200/5）

　　4.1沖擊發(fā)生器主要技術(shù)參數(shù)

　　4.1.1標(biāo)稱雷電波沖擊電壓：200kV

　　4.1.2標(biāo)稱容量(能量)：5kJ

　　4.1.3級電容：0.5μF,100kV干式全絕緣封裝

　　4.1.4級電壓：100kV

　　4.1.5級數(shù)/級容量：2/2.5kJ

　　4.1.6輸出波形：

　　1.2μs±30%/50μs±20%標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊電壓全波，效率≥90%

　　2∽6μs標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊截波

　　4.1.7同步范圍：大于20%

　　4.1.8使用持續(xù)時間：

　　小于80%額定工作電壓時可連續(xù)工作

　　大于80%額定工作電壓時可間斷工作

　　4.1.9幅值調(diào)節(jié)誤壓差小于1%，zui低輸出電不大于10%設(shè)備標(biāo)稱電壓。

　　4.1.10同步誤動率：小于1%

　　4.2沖擊電壓發(fā)生器的技術(shù)說明

　　4.2.1發(fā)生器的結(jié)構(gòu)

　　4.2.1.1采用瑞士HAEFELY公司SGS系列的主回路設(shè)計，從而實現(xiàn)了整體超小型。

　　4.2.1.2采用每分鐘一轉(zhuǎn)的低速齒輪齒條傳動機(jī)構(gòu)調(diào)整各級球隙，不僅無噪聲、磨損小，而且定位快速、準(zhǔn)確。

　　4.2.1.3采用彈簧壓接、方便拔插的調(diào)波電阻固定機(jī)構(gòu)，保證了接觸的可靠性，使輸出波形光滑無毛刺。

　　4.2.1.4配合IGCS-2008控制系統(tǒng)的脈沖放大器可使同步球隙具有20%以上的觸發(fā)范圍，保證觸發(fā)的可靠性，全自動控制方便可靠。

　　4.2.1.5同步球隙的觸發(fā)無極性效應(yīng)，無須雙邊觸發(fā)。

　　4.2.2主電容器

　　4.2.2.1主電容器采用高密度固體電容器，每臺電容量為0.5±0.05μF，直流工作電壓為±100kV，電容器固有電感小于0.2μH，重量輕，體積小，為國內(nèi)shou創(chuàng)。

　　4.2.2.2電容器在正常工作狀態(tài)和工作環(huán)境下凹凸變形小于1mm。

　　4.2.2.3電容器為固體絕緣介質(zhì)和外殼干式全絕緣封裝，不存在漏油、變形等問題。

　　4.2.3調(diào)波元件

　　4.2.3.1波頭、波尾電阻具有足夠的熱容量，可保證發(fā)生器長時間連續(xù)運行。

　　4.2.3.2充電電阻具有足夠的熱容量，可保證發(fā)生器長時間連續(xù)運行。

　　4.2.3.3波頭、波尾電阻采用板形結(jié)構(gòu)，使用康銅絲無感繞制而成，外部采用絕緣樹脂真空澆鑄，接頭為彈簧壓接式，易于安裝。

　　4.2.3.4波頭、波尾電阻的連接頭采用3mm不銹鋼線切割制造。

　　4.2.3.5共有2組波頭電阻、2組波尾電阻用于雷電沖擊，另有1組充電電阻和保護(hù)電阻。

　　4.2.4控制、保護(hù)系統(tǒng)

　　采用IGCS-2008型全自動控制系統(tǒng)為沖擊電壓發(fā)生器主體部分提供各種控制，滿足沖擊試驗的各種控制功能。IGCS-2008控制系統(tǒng)采用進(jìn)口器件，與設(shè)備主體的連接采用兩芯光纜。

　　IGCS-2008全自動控制系統(tǒng)以日本三菱公司的FX2N系列可編程控制器為核心器件，因而控制器的體積非常小巧，控制器可實現(xiàn)手動控制和自動控制。使用專用軟件包可進(jìn)行計算機(jī)控制，從而實現(xiàn)智能化操作。專用軟件包可以與測量和波形分析用的峰值電壓表、示波器等配合使用，實現(xiàn)沖擊電壓試驗系統(tǒng)計算機(jī)測控一體化。

　　4.2.4.1控制系統(tǒng)具備以下控制功能：

　　?采用PLC技術(shù)，使用兩芯光纖傳輸控制命令和反饋設(shè)備狀態(tài)，因而避免了電磁干擾，提高了控制系統(tǒng)和計算機(jī)的安全性。

　　?控制功能具有手動、全自動和程序控制功能，各層次功能相對獨立，確保系統(tǒng)的可靠性。

　　?采用可控硅調(diào)壓方式，具有充電電壓反饋測量系統(tǒng)。

　　?點火球隙及截波球隙距離可手動及全自動調(diào)整，并在液晶面板上顯示。

　　?具有可調(diào)時延的截波觸發(fā)脈沖，并具有發(fā)生器點火觸發(fā)的反饋系統(tǒng)。

　　?采用函數(shù)控制恒流充電方式，充電電壓的穩(wěn)定度可達(dá)到0.5%。

　　?液晶面板可指示沖擊發(fā)生器的充電電壓及充電過程，精度為1%。

　　?可由液晶面板直接輸入充電電壓和充電時間。

　　?具有充電異常保護(hù)功能，可全自動或手動發(fā)出觸發(fā)點火脈沖。

　　?沖擊發(fā)生器工作狀態(tài)的指示，如自燃、未觸發(fā)、充電異常、充電穩(wěn)定等。

　　?設(shè)備主體及充電部分接地和接地解除控制。

　　?可通過控制器上的按鈕自動轉(zhuǎn)換充電電壓極性。

　　?可自動或手動控制充電電壓的充電過程。

　　?可自動或手動響警鈴報警。

　　?具有過電流和過電壓自動保護(hù)。

　　?隔離濾波屏蔽設(shè)計。

　　4.2.4.2同步球隙第一級采用三電極球隙觸發(fā)，觸發(fā)范圍大于20%。

　　4.2.5安全接地系統(tǒng)

　　4.2.5.1采用電磁鐵自動接地機(jī)構(gòu)通過一個接地電阻將發(fā)生器的第一級電容接地。

　　4.2.5.2接地操作與充電控制具有連鎖保護(hù)，確保操作安全正常。

　　4.3主要配置的設(shè)備

　　4.3.1整流充電電源（與沖擊本體一體化）

　　型號：LGR-100/20

　　額定電壓：Un=±100kV DC(正或負(fù)極性)

　　額定電流：In=20mA(額定電壓下)

　　電壓控制：可控硅模塊調(diào)壓，調(diào)壓范圍0～100%Un

　　極性轉(zhuǎn)換：手動變換高壓硅堆的方向

　　輸入電壓：220V單相電壓

　　電源頻率：50/60 Hz

　　電源消耗：約2kVA

　　4.3.2弱阻尼電容分壓器

　　型號：CR-200/800

　　額定電壓：200kV

　　額定電容：800pF

　　電容節(jié)數(shù)：1節(jié)

　　方波響應(yīng)：部分響應(yīng)時間小于100ns，過沖小于10%

　　分壓比：根據(jù)情況

　　分壓比不確定度：小于1%

　　4.3.3截斷裝置

　　型號：MC200kV

　　額定電壓：200kV

　　球隙形式：150mm直徑球間隙

　　觸發(fā)方式：三電極放電觸發(fā)

　?。ú捎酶咝阅苊}沖放大器輸出15kV，100ns觸發(fā)脈沖）

　　時延方式：2～6us時延可調(diào)的電子延時電路提供截波觸發(fā)脈沖

　?。ㄅcIGCS2008控制系統(tǒng)配合，電位器微調(diào)截波延時時間）

　　截波分散性：截波時間標(biāo)準(zhǔn)偏差小于0.1μs

　　4.3.4測量設(shè)備

　　型號：DIMS-2000數(shù)字化沖擊測量系統(tǒng)

　　波形測量：進(jìn)口美國泰克彩色高壓數(shù)字示波器，最高采樣率1.0GS/s，帶寬大于100MHz，分辨率8bit，2通道。

　　波形分析：工業(yè)控制計算機(jī)（含顯示屏）

　　沖擊測量專用軟件包：

　　沖擊波形參數(shù)計算及顯示

　　波形比較功能

　　波形的放大、縮小及平移

　　波形的存儲及調(diào)用

　　波形的成圖及報告編寫

　　附件：高性能100倍專用衰減器2支

　　HZCJ調(diào)波電阻：共有3組波頭電阻、3組波尾電阻用于雷電沖擊，另有1組充電電阻和保護(hù)電阻。