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武漢華頂電力設備有限公司
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佛山市雷擊沖擊電壓發生器功能 HDCJ雷擊沖擊電壓發生器用于電力設備等試品進行雷電沖擊電壓全波、雷電沖擊電壓截波和操作沖擊電壓波的沖擊電壓試驗，檢驗絕緣性能.
沖擊電壓發生器主要用于電力設備等試品進行雷電沖擊電壓全波、雷電沖擊電壓截波和操作沖擊電壓波的沖擊電壓試驗，檢驗絕緣性能。沖擊電壓發生器一種模仿雷電及操作過電壓等沖擊電壓的電源裝置。主要用于絕緣沖擊耐壓及介質沖擊擊穿、放電等
產品簡介：
HDCJ雷擊沖擊電壓發生器用于電力設備等試品進行雷電沖擊電壓全波、雷電沖擊電壓截波和操作沖擊電壓波的沖擊電壓試驗，檢驗絕緣性能.
沖擊電壓發生器主要用于電力設備等試品進行雷電沖擊電壓全波、雷電沖擊電壓截波和操作沖擊電壓波的沖擊電壓試驗，檢驗絕緣性能。沖擊電壓發生器一種模仿雷電及操作過電壓等沖擊電壓的電源裝置。主要用于絕緣沖擊耐壓及介質沖擊擊穿、放電等試驗中。
華頂電力生產的100～10000kV系列各種容量成套沖擊電壓（電流）試驗裝置。并可提供多種波形系列成套沖擊電壓（電流）發生器。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。
適用范圍：變壓器、電抗器、互感器及其它高壓電器、高壓晶閘管閥SVC(HVDC)、電力電纜、各類高壓絕緣子、套管等試品的標準雷電沖擊，雷電截斷波，操作沖擊及用戶要求的非標準沖擊波的各類沖擊電壓試驗。一套設備就可產生多種試驗波形（標準的和非標準的波形，用戶提出來的波形）。 適用領域：質檢鑒定計量檢測監督機構，電力設備制造廠，鐵路通信，航空航天和航空航天飛行器,*科研單位，大專院校以及氣象等部門的防雷和雷電試驗。
產品別稱：沖擊電壓發生器，雷電沖擊電壓發生器試驗裝置，雷電沖擊電流發生器，電壓發生器試驗裝置
HDCJ雷擊沖擊電壓發生器滿足現行標準、國家標準及有關行業標準。本套裝置所輸出電壓波形及效率：（負荷電容小于5500pF時包含分壓器電容）下，可產生標準雷電沖擊電壓波形數量：3個。
主要特點：
1、回路電感小，并采取帶阻濾波措施，在大電容量負載下能產生標準沖擊波，負載能力大。
2、電壓利用系數高，雷電波和操作波分別不低于85%和80%。
3、調波方便，操作簡單，同步性能好，動作可靠。
4、采用恒流充電自動控制技術，自動化程度高，抗*力強。
A.標準雷電沖擊全波電壓波形
波頭時間:1.2±30%μs，波尾時間:50±20%μs，過沖：小于5%，效率：不低于90%。±1.2/50μs標準雷電沖擊電壓全波，效率大于90%。
B.標準雷電沖擊截波電壓波形。
波頭時間:1.2±30%μs，過沖：小于5%，截斷時間:2~6μs，電子時延控制，效率：不低于90%，采用截斷裝置可產生截斷時間2~6μs的雷電截波，截波分散性小于100ns。
C．變壓器電抗器雷電沖擊電壓試驗的示傷電流全波波形。
二.執行標準:
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
ZB F24 001-90沖擊電壓測量實施細則
GB191 包裝運標志
GB4208 外殼防護等級
GB813-89 沖擊試驗用示波器及峰值表
三.使用條件:
本沖擊電壓發生器試驗系統裝置主要適用于900kv及以下電力產品的雷電沖擊電壓全波，也可用于其它產品的沖擊試驗。
1.海拔高度不超過1500m
2.環境溫度：-15~+50℃
3.空氣相對濕度：≤90%
4.安裝使用地點：戶內使用，可移動
5.必須設有一個屏蔽控制室及可靠接地點，接地電阻<1Ω!
6.沖擊發生器（型號：HDCJ-900/33.7）
A.沖擊發生器主要技術參數
B.標稱雷電波沖擊電壓：HDCJ-900kV
C.標稱容量(能量)：33.75kJ
D.級電容：0.6μF,100kV（100kV-0.6μF）干式全絕緣封裝
E.級電壓：±150kV
F.級數/級容量：5 / 6.75kJ
G.輸出波形：±1.2/50μs標準雷電沖擊電壓全波，效率大于90%；
H.同步范圍：大于20%
I.使用持續時間：
小于80%額定工作電壓時可連續工作
大于80%額定工作電壓時可間斷工作
J.幅值調節誤壓差小于1%，輸出電不大于10%設備標稱電壓。
K.同步誤動率：小于1%
L.底座:2m × 1.5m (腳輪移動)。
高度:約3.5米。
重量:約860kg。
7.沖擊電壓發生器的技術說明
A.發生器的結構
B.采用瑞士HAEFELY公司SGS系列的主回路設計，從而實現了整體超小型。
C.采用每分鐘一轉的低速齒輪齒條傳動機構調整各級球隙，不僅無噪聲、磨損小，而且定位快速、準確。
D.采用彈簧壓接、方便拔插的調波電阻固定機構，保證了接觸的可靠性，使輸出波形光滑無毛刺。
E.配合PLC電氣控制系統的脈沖放大器可使同步球隙具有20%以上的觸發范圍，保證觸發的可靠性，控制方便可靠。
F.同步球隙的觸發無極性效應，無須雙邊觸發。
8.主電容器
A.主電容器采用高密度固體電容器，每臺電容量為0.6±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，
B.電容器在正常工作狀態和工作環境下凹凸變形小于1mm。
C.電容器為固體絕緣介質和外殼干式全絕緣封裝，不存在漏油、變形等問題。
9.調波元件
A.波頭、波尾電阻具有足夠的熱容量，可保證發生器長時間連續運行。
B.充電電阻具有足夠的熱容量，可保證發生器長時間連續運行。
C.波頭、波尾電阻采用板形結構，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。
D.波頭、波尾電阻的連接頭采用3mm不銹鋼線切割制造。
E.共有1組半波頭電阻、1組半波尾電阻用于雷電沖擊，另有1組充電電阻和保護電阻。
10.控制、保護系統
采用PLC電氣控制系統為沖擊電壓發生器主體部分提供各種控制，*沖擊試驗的各種控制
功能。PLC控制系統采用進口PLC器件，與設備主體的連接采用兩芯光纜。
A.PLC全自動控制系統實現手動控制。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，實現沖擊電壓試驗系統計算機測控一體化。
B.控制系統具備以下控制功能：
1.控制功能具有手動控制,各層次功能相對獨立，確保系統的可靠性。
2.采用可控硅調壓方式，具有充電電壓反饋測量系統。
3.點火球隙可手動，并在控制面板上顯示。
4.采用函數控制恒流充電方式，充電電壓的穩定度可達到0.5%。
5.液晶面板可指示沖擊發生器的充電電壓，精度為1%。
6. 具有充電異常保護功能，手動發出觸發點火脈沖
7.設備主體及充電部分接地和接地解除控制。
8.手動控制充電電壓的充電過程
9.手動響警鈴報警
10.具有過電流和過電壓自動保護
C.同步球隙*級采用三電極球隙觸發，觸發范圍大于20%。
D.安全接地系統
E.采用電磁鐵自動接地機構通過一個接地電阻將發生器的*級電容接地。
F.接地操作與充電控制具有連鎖保護，確保操作安全正常。
11.主要配置的設備
A.整流充電電源（與沖擊本體一體化）
型 號:HDLGR-100/100
額定電壓:Un = 100kV DC (正或負極性)
額定電流:In = 100mA (額定電壓下)
電壓控制:可控硅模塊調壓，調壓范圍0～* Un
極性轉換: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5kVA
B.弱阻尼電容分壓器
型 號:HDCR-900kV/500pF
額定電壓:900kV
額定電容:500pF
電容節數:2節，每節電容:1000pF（375-1200脈沖電容器）
方波響應:部分響應時間小于100ns，過沖小于10%
分壓比:約500，分壓比不確定度:小于1%
C.測量設備
型 號:HDIMS-1000數字化沖擊測量系統
幅值測量:HZ(IPM)23型沖擊峰值電壓表
輸入范圍：150V ～ 1600V（沖擊電壓）
測量不確定度：小于1%
波形測量:TDS1012C-SC數字示波器，采樣率1.0GS/s，帶寬大于100MHz，分辨率8bit，記錄長度2.5k字節（可滿足沖擊試驗要求），2通道
波形分析:工業控制計算機工作站（采用15寸液晶顯示屏）
沖擊測量軟件包：沖擊波形參數計算及顯示，波形比較功能，波形的放大、縮小及平移，波形的存儲及調用，波形的成圖及報告編寫
附 件:高性能100倍衰減器1支
隔離濾波屏蔽
部分常用規格
| 標準電壓（kV） | 沖擊電容量（μF） | 級電容量（μF） | 沖擊能量（kJ） | 級電壓（kV） | 級數 | 重量（kg） |
| ±300—±900 | 0.133—0.111 | 0.4—1 | 6—45 | ±100 | 3—9 | 547—1378 |
| ±1000—±1600 | 0.05—0.0937 | 0.5—1.5 | 25—120 | ±100 | 10—16 | 1366—1880 |
| ±1800—±2400 | 0.056—0.0833 | 0.5—1 | 90—240 | ±200 | 9—12 | 7353—11574 |
| ±2800—±3200 | 0.0357—0.0625 | 0.5—1.5 | 140—320 | ±200 | 14—16 | 10266—15680 |
| ±3600—±4800 | 0.0278—0.03125 | 0.5—2 | 80—240 | ±200 | 18—24 | 15480—23500 |
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電流互感器正常運行時二次線圈處于短路狀態，鐵心磁密很低，即Zm很大。從等值電路圖可知，當Zm很大時，I1＝I2′。
1.1.2 電流法試驗的特點
電流法的優點是基本模擬電流互感器實際運行(僅是二次負荷的大小有差別)，從原理上講是一種無可挑剔的試驗方法，同時能保證一定的準確度，也可以說是一種容易理解的試驗方法。但是隨著系統容量增加，電流互感器電流越來越大，可達數萬安培。現場加電流至數百安培已有困難，數千安培或數萬安培幾乎不可能。降低一些試驗電流對減小試驗容量沒有多大意義，降低太多則電流互感器誤差驟增。
1.2 電壓法
1.2.1 電壓法試驗原理
電壓法檢查電流互感器變比試驗接線圖如圖3所示。
圖3 電壓法的試驗接線圖
——電壓源(1 臺調壓器)；L1、L2——電流互感器一次線
圈2個端子；K1、K2——電流互感器二次線圈2個端子；
V——電壓表，測量電流互感器二次電壓；mV——毫伏表，
測量電流互感器一次電壓
電壓法檢查電流互感器變比等值電路圖如圖4所示。
圖4 電壓法的等值電路
——電壓源；V——電壓表；mV——毫伏表；I0——電流
互感器激磁電流；U1——電流互感器一次電壓；
U2′——折算到一次側的電流互感器二次電壓；
r1、x1——電流互感器一次線圈電阻、漏抗；
r2′、x2′——折算到一次側的電流互感器二次線圈電阻、漏抗；
Zm——電流互感器激磁阻抗
當電壓法測電流互感器變比時，一次線圈開路，鐵心磁密很高，極易飽和。電壓U2′稍高，勵磁電流I0增大很多。
從等值電路圖可得下式：
U2′＋I0×(r2′＋jx2′)＝U1
從式中可知引起誤差的是I0×(r2′＋jx2′)，變比較小、額定電流5A的電流互感器二次線圈電阻和漏抗一般小于1Ω，變比較大、額定電流為1A的電流互感器二次線圈電阻和漏抗一般1～15Ω。以1臺 220 kV、2500A／1 A電流互感器現場試驗數據為例：二次線圈施加電壓250 kV，一次線圈測得電壓100 mV，此時二次線圈激磁電流約2mA，二次線圈電阻和漏抗約15Ω，I0×(r2′＋jx2′)＝30 mV。30mV與250 V相比不可能引起誤差。
從上述分析可知：電壓法測量電流互感器變比時只要限制激磁電流I0為m*，即可保證一定的測量精度。
1.2.2 電壓法試驗的特點佛山市雷擊沖擊電壓發生器功能
電壓法的大的優點是試驗設備重量較輕，適合現場試驗，只需要1個小調壓器、1塊電壓表、1塊毫伏表。僅僅是要注意限制二次線圈的勵磁電流小于10mA，即可保證一定的準確度。
2 結論
(1)用電流法檢查電流互感器變比的現場試驗需要笨佛山市雷擊沖擊電壓發生器功能重的試驗設備，而且達到數千安培幾乎不可能。若試驗電流降低太多，則電流互感器誤差驟增。
(2)用電壓法檢查電流互感器變比的現場試驗僅需要1個小調壓器、1塊電壓表、1塊毫伏表，是一種簡便可靠的現場
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