雷电冲击电压发生器

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高电压5-3

高电压5-3

1. 分压器与数字记录仪(示波器)
由于可同时测定波形和峰值,所以在测量中被广泛使用。由 于数字记录仪的输入电压一般小于数百伏,所以常和分压器一起 构成冲击电压测量系统来进行测量,如图5-30所示。
图5-30 冲击电压测量系统
冲击电压分压器的分类
对雷电冲击电压的测量,都可采用; 对操作冲击电压的测量,主要采用电容分压式
• 5-9最常用的测量冲击电压的方法有哪几种 • 答: • 目前最常用的测量冲击电压的方法有:①分 压器-示波器;②测量球隙;③分压器-峰值 电压表。 • 球隙和峰值电压表只能测量电压峰值,示波 器则能记录波序,即不仅指示峰值而且能显 示电压随时间的变化过程。
小 结
交流耐压试验时,试验变压器的容量与被试品的 电容量成正比; 当需要较高试验电压时,可采用几台试验变压器 串接的形式,随着串接台数的增加,装置的利用 率减低;
冲击电压发生器的效率:
Um C0 U 0 C0 C f
主电容C0上的 最大 充电电压
2.基本回路 标准雷电冲击全波采用的是非周期性双指数波。
t t
u(t ) A(e
1
e
2
)
1
——波尾时间常数
2 ——波前时间常数
图5-23 (a) 双指数函数冲击电压波
波前, u(t ) A(1 e
x
y
F O T O’ f
Tt
t
标准操作冲击电压: 250/2500[s]
冲击高电压试验是用来检验各种高压电气设备
在雷电过电压和操作过电压作用下的绝缘性能或保
护性能。
冲击电压 发生器本体
整流充电
被试品
控制系统
冲击电压 测量系统

雷电冲击电压发生器的特点有哪些 发生器如何操作

雷电冲击电压发生器的特点有哪些 发生器如何操作

雷电冲击电压发生器的特点有哪些发生器如何操作雷电冲击电压发生器紧要用于电力设备等试品进行雷电冲击电压全波、雷电冲击电压截波和操作冲击电压波的冲击电压试验,检验绝缘性能。

多种波形冲击电压发生器可雷电冲击电压发生器紧要用于电力设备等试品进行雷电冲击电压全波、雷电冲击电压截波和操作冲击电压波的冲击电压试验,检验绝缘性能。

多种波形冲击电压发生器可产生标准雷电波、操作波、雷电截波、振荡雷电波、振荡操作波、线路绝缘子陡波、合成绝缘子陡波和变压器感应操作波共八种冲击电压波形,技术指标符合国家标准和IEC标准的规定。

产品特点:回路电感小,并实行带阻滤波措施,在大电容量负载下能产生标准冲击波,负载本领大;电压利用系数高,雷电波和操作波分别不低于85%和80%;调波便利,操作简单,同步性能好,动作牢靠;接受恒流充电自动掌控技术,自动化程度高,抗干扰本领强;成套装置:冲击电压发生器本体、充电装置、弱阻尼电容分压器、多球截波或单球截波装置、陡波装置、陡波分压器、掌控台和测量装置。

能产生:标准雷电波、操作波、雷电截波、振荡雷电波、振荡操作波、线路绝缘子陡波、合成绝缘子陡波、变压器感应操作波等八种冲击电压波形雷电冲击电压发生器额定参数值标称电压:±900kV级电压:±150kV额定能量:21.9kJ每级主电容:0.325μF150kV(单台脉冲电容器0.65μF/75kV)冲击总电容:0.05417μF总级数:6级负荷电容:300—2000PF以下能产生以下几种波形1、标准雷电冲击电压全波,±1.2/50μs电压利用系数>90%(空载);波头时间1.2±30%微秒,波尾时间50±20%微秒。

2、1000~1500V/nS合成绝缘子陡波冲击电压,最大幅值600kV。

3、盘形悬式绝缘子2.8p.u.4、针式绝缘子2.0p.u.5、柱式绝缘子2.3p.u.这几种冲击电压波形参数及其偏差均符合有关国家GB311及GB16927标准的要求。

雷电冲击试验资料

雷电冲击试验资料

截波标准规定: (1)波前时间Tf为1.2uS,允许误差 ±30%; (2)截波时间Td为2~5 uS (3)试验电压Um,允许偏差±3%,是 指规定值和实测值之差,不是指测量 误差。 (4)当实际波形波前部分有振荡(过冲) 规定振荡幅值不应超过0.05Um,反冲 波幅值ur/ Um过零系数规定为 0.250.35 波形图画法:以D点与反波峰值的幅值 的30%和90%的两点的联线与反波峰 值的交点为N,与D点横向平行的交点 为M,从M点所作的横轴垂线与O1之 间的距离为截波时间Td。 T1=1.67T





DL/T557《高压线路绝缘子陡波冲击耐受 试验》规定了线路绝缘子陡波冲击耐受试 验的标准冲击波形 (6)Tf=100~200毫微妙的陡波冲击波。 陡度2500KV/uS,最大输出电压幅值 500KV,适用于高压线路B型绝缘子陡波 冲击耐受试验。 JB5892《高压线路用有机复合绝缘子技 术条件》规定了有机复合绝缘子陡波冲击 耐受试验的标准冲击波形 (7)陡度大于1000KV/uS的陡波冲击波 最大输出电压幅值600KV,适用于高压线 路用有机复合绝缘子陡波冲击耐受试验。 DL474.6 《变压器操作波感应耐压试验》 规定了变压器操作波感应耐压试验的标准 冲击波形。 (8) Tcr>100微妙,Tz>1000微妙,Td (90)>200微妙的操作波冲击波 适用电力变压器操作波感应耐压试验。

三、雷电冲击发生器原理介绍
1、雷电波的基本形成
2、雷电波波头波尾时间计算
如图(3)是冲击电压发生器最基本的等值回路。 试验前把C1充好电,当K(或点火球隙)动作后,由C1向C2充电, 则试品两端电压: U1=U0*(1-e(-t /τ)) (充电过程) C1、C2两端电压平衡后,一起又通过R2对地放电,则试品两端电 压: U2=U0*e(-t /τ) (放电过程) 根据雷电波形定义,来推导波头波尾时间公式: (1)求波头Tf: 30%U0= U0*(1-e(-t1/τ1)) (1-1) 90%U0= U0*(1-e(-t2/τ1)) (1-2) 解方程组:0.3 = 1-e(-t1/τ1) 0.9 = 1-e(-t2/τ1) 0.7= e(-t1/τ1) 0.1= e(-t2/τ1)

雷电波发生器的MATLAB仿真及参数选取sc

雷电波发生器的MATLAB仿真及参数选取sc

雷电波冲击电流发生器的MATLAB/Simulink仿真及参数选取摘要:本文介绍了雷电波冲击电流发生器的工作原理,对冲击电流发生器的放电回路进行了理论分析。

介绍了一种在MATLAB/Simulink仿真环境下,通过模拟冲击电流发生器放电回路来进行电阻和电感等参数选取及冲击电流波形调试的方法,为实际检测中雷电波冲击电流发生器的波形调节提供理论依据及软件参考。

关键词:冲击电流发生器,MATLAB,Simulink,仿真1. 引言在通信上为了考核电涌保护器和通信设备抗感应雷能力的测试,检测实验室需要具备模拟雷电流的设备——雷电波冲击电流发生器,根据GB18802.1-2002[1]《低压配电系统的电涌保护器》以及通信行业标准1235.2-2002[2]《通信局(站)低压配电系统用电涌保护器测试方法》的规定,8/20s标准雷电流是测试电涌保护器动作负载试验以及残压测试的规定波形。

标准中对8/20s波形图及其参数规定如图1所示:图1 冲击电流波形视在原点(O1):通过冲击电流峰值的10%和90%所画直线与时间坐标轴的相交点;视在波头时间(T f):其值等于冲击电流峰值的10%增加到90%(见图1)所需时间T的1.25倍;视在波尾(或半峰值)时间(T t):冲击电流视在原点O1与电流下降到峰值一半的时间间隔。

容许偏差:峰值±10%波前时间T f ±10%半峰值时间T t ±10%在冲击峰值附近,允许小的过冲或振荡,但是单个幅值不应超过其峰值的5%。

当电流下降到零后,反极性的振荡幅值不应超过峰值的20%。

2. 冲击电流发生器的工作原理[3]冲击电流发生器的基本原理是:数台或数组大容量的电容器经由高压直流装置,以整流电压或恒流方式进行并联充电,然后通过间隙放电使试品上流过冲击大电流。

以信息产业防雷质量监督检验中心防雷实验室的冲击电流发生器为例,如图2所示,它包括充电回路和放电回路两部分。

雷电冲击电压发生器原理 波头波尾电阻

雷电冲击电压发生器原理 波头波尾电阻

雷电冲击电压发生器原理1. 概述雷电是自然界中常见的电现象,其强大的能量往往会对人类的生产生活造成严重的影响。

为了防止雷电对设备和建筑物造成损害,人们发明了各种防雷设备,其中就包括雷电冲击电压发生器。

本文将重点介绍雷电冲击电压发生器的原理以及其在防雷领域的应用。

2. 雷电冲击电压发生器的作用我们需要了解雷电冲击电压发生器在防雷领域的作用。

雷电冲击电压发生器是一种专门用于防雷的设备,其主要作用是在雷电冲击发生时把电压分配到耐雷设备上,从而避免雷击对设备造成损害。

3. 雷电冲击电压发生器的原理雷电冲击电压发生器的工作原理主要包括两个方面:波头电阻和波尾电阻。

4. 波头电阻波头电阻是指在雷电冲击发生时,电压波前的电阻,其作用是降低电压的波峰,从而减小雷电冲击对设备的影响。

波头电阻需要具备高强度、高频率响应和快速放电的特点,用于消耗雷电冲击的能量,保护被保护设备的安全。

5. 波尾电阻波尾电阻是指在雷电冲击后的电压波尾的电阻,其作用是将残余的电压波尾导向接地,以确保雷电冲击后设备的安全。

波尾电阻需要具备高功耗、高耐压、高放电容量和长寿命等特点,用于将电压波尾慢速放电,保障设备不受雷电冲击的损坏。

6. 雷电冲击电压发生器的应用雷电冲击电压发生器在工业、建筑、交通等领域都有广泛的应用。

例如在电力系统中,雷电冲击电压发生器可以保护变压器、线路等设备免受雷电冲击的影响;在建筑领域中,它可以抵御雷电对建筑物的损害;在交通领域中,它可以保护信号设备、通信设备等免受雷击的影响。

7. 结语雷电冲击电压发生器作为一种重要的防雷设备,其原理及应用对防止雷击对人类生产生活造成的损失具有重要意义。

通过了解其原理和应用,我们可以更好地了解防雷设备的工作原理,提高防雷设备的使用效果。

希望本文对读者有所帮助,多谢关注。

8. 雷电冲击电压发生器的发展趋势随着科技的不断发展,雷电冲击电压发生器的技术也在不断进步。

未来,人们对雷电冲击电压发生器提出了更高的要求,希望其在防雷领域能够有更加广泛和深远的应用。

避雷器试验用冲击电流波形及发生器回路参数简捷计算

避雷器试验用冲击电流波形及发生器回路参数简捷计算

避雷器试验用冲击电流波形及发生器回路参数简捷计算谭幼谦摘 要:从L-C-R 回路放电过程的经典描述出发,详细讨论了回路阻尼系数α与放电电流及元件电压变化规律,确定按减幅振荡条件才能得到符合避雷器标准要求的冲击电流波形的回路参数计算公式。

以简化的折线代替MOV 的伏安特性,简化了充电电压与放电电流幅值的计算。

最后还给出了α=0.33(即Tf/Tt=1/2.5)条件下回路参数R 、L 、C 及Tf 相互关系的诺模图,供直接选用,免去计算工作。

关键词:避雷器试验、标准冲击电流、减幅振荡、阻尼系数、MOV 伏安特性、诺模图中国分类号:TM 文章标识码:0 前言金属氧化物电阻MOV 以其臻于理想的伏安特性,已经全面代替了以前的碳化硅SiC 非线性电阻而广泛应用于过电压保护工程、成为现代避雷器的核心元件。

它的冲击电流试验设备参数选择也随之趋于简化。

本文拟以讲义方式详细推演R-L-C 放电回路的元件参数与波形的关系。

证实应以减幅振荡条件选择回路参数,才能得出符合标准的冲击电流波形,用折线式简化伏安特性代替MOV 的非线性伏安特性,可大大简化冲击电流发生器回路元件参数计算。

1 冲击电流波形标准国家标准GB 与国际IEC 标准对试验用冲击电流的波形规定相同,其定义参数见图1.。

图中是一条记录到的示波图迹线,放在线性刻度的坐标系中,将迹线上对应于幅值100%、90%、50%、10% 的各点,作垂线交于时间轴各相应点。

再将经90%及10%两点的直线延长,向下交时间轴于O ’,向上与100%水平线相交,此点的垂线横坐标即T 1.0。

以此垂线为底边,以O ’为顶点组成的直角三角形,另一腰即线段O ’- T 1.0的时长就定义为波前时间即T f 。

同时O ’-T 0.5线段的时长定义为半峰值时间即Tt 。

按标准定义此波形记为T f/Tt (单位是微秒),斜杠‘/’并无数学意义。

如此看来实际波形的起点O 并不参与波形定义时间计算,实际上这个起点时常也是模糊不清或有振荡,难以确定,所以需要定义一个O ’点,标准中称之为定义的‘视在原点’。

第7章冲击电流发生器

第7章冲击电流发生器

3、非振荡波 1(R 2 L )
C
电流波形: i(t)
u
2 1
C e (t / LC ) sinh( L
2 1
t) LC
峰值时间: tm
LC
2 1
arctan h(
)
2 1
电流峰值: Im U
C e( / 2 1) arctan h( 2 1 / )
L
2 冲击电流发生器的基本原理
2 高压实验室的净空距离
净空距离是指高电压试验设备,测量装置和被试物相互之间及它们 对墙、天花板地和周围带电或不带电物体之间应有间隔距离。 净空距离的要求决定于以下三方面的原因:
安全距离:即设备或试品不应对周围物体放电(应留有裕度); 测量准确度:即周围物体与测量装置间的距离大到足以略去它们对
坏作用和承受能力。 指数波(模拟雷电流)
标准冲击电流波形
方波(模拟操作冲击电流)
1 概述
标准冲击电流(指数)波形
Tf/Tt(波前/半峰时间) ① ±1/20μs ② ±4/10μs ③ ±8/20μs ④ ±30/80μs 波形要求: ①峰值、 Tf、Tt容许偏差<10% ②冲击波峰值附近的过冲和振荡不应超过峰值的5%;反极性振荡<20%
3.1 冲击电流发生器结构的基本考虑因素
回路电感组成及减小电感量措施: 电容器残余电感(选择小电感电容;多级并联) 连线电感 (连线短,减小互感) 球隙电感(缩小尺寸和火花长度) 试品电感 分流器电感
3.2 冲击电流发生器回路
(a)并联放电
(b)串联放电
3.3 冲击电流发生器主回路结构
(a)圆环式
(b)方框式
(c)母线式
环形排列(圆环式、方框式):电容电流同时到达试品,电流大;但 不利于试品放置。

雷电冲击试验

雷电冲击试验

截波电压的产生
产生截波的方法从原理上讲是很简单的,在试 验回路中与被试品并联一个放电间隙(如图所示)。 在冲击电压下使该间隙击穿放电就可形成截波。 通常间隙的放电分散性是相当大的,要产生满 足国家标准要求的截波波形,且使得截断分散 性在±0.1µs是比较困难的。冲击电压试验中的 截波的产生根据具体试验的条件多用以下三种 方法取得: (1)将全波试验波形的波前拉长,然后用球间隙 来截断,截断的电压幅值由球隙来控制。此时
当变压器内部安装了用来限制内部部件上的冲击过电压的非线性元件(如:避雷 器)时。设备在运行中带的任何内部非线性元件要随设备一 起进行试验。外部非 线性元件和其他外部电压控制元件(如:电容器)在试验期间应断开。
应保持校准时与全电压试验时的冲击线路及测量接线不变。
中性点雷电冲击试验接线: 所有其他端子接地,雷电冲击直接施加在中性点端子上。
GB/T 1094.3-2017 国家标准规定对于Um≤72.5kV变压器的线端雷电冲击全波 试验为型式试验,大于72.5kV的为例行试验,而线端雷电截波冲击试验和中性 点端子雷电全波冲击试验均为型式试验。雷电冲击试验的目的是用来检验变压 器每一线端对地,对其他绕组以及被试绕组本身的冲击电压耐受强度。 1 雷电冲击电压波形 在运行的电力系统中,出现的大气过电压会有各种各样的波形,但不能用多种 波形进行试验。根据系统的运行情况,世界各国都把全波和截波作为模拟雷电 冲击的标准波形。当雷电波进入变电站而没有外绝缘放电时,电压即为全波, 而当变电站空气绝缘间隙或设备的外绝缘等发生放电时,即为截波。
设备最高电压范围
绝缘类型
全绝缘
全绝缘
分级绝缘 全绝缘和分级绝缘
线端雷电全波冲击试验 (LI)
线端雷电截波冲击试验 (LIC)

华科——高电压测试研究生课程大作业(冲击电压发生器设计)

华科——高电压测试研究生课程大作业(冲击电压发生器设计)

华中科技大学研究生课程考试答题本考生姓名**考生学号****系、年级*************类别硕士考试科目高电压测试技术考试日期2012年12 月15 日目录一、设计要求................................................................................. - 1 -二、冲击电压发生器的设计 .......................................................... - 1 -2.1原理分析 (1)2.2、设计回路图 (3)2.3、参数计算 (4)2.3.1、负荷电容,冲击电容的选取以及效率的估算 ....................................- 4 -2.3.2、波头电阻,波尾电阻,充电电阻,保护电阻的选取 ........................- 6 -2.3.3、试验变压器的选择 ................................................................................- 7 -2.3.4、硅堆选择 ................................................................................................- 9 -2.3.5、球隙的选择 ......................................................................................... - 10 -2.3.6、绝缘支撑件的选择 ............................................................................. - 11 -2.3.7、固有电感的估算 ................................................................................. - 11 -三、仿真实验及结果 ................................................................... - 13 -3.1、不考虑杂散参数的仿真 ........................................................................ - 13 -3.2、考虑杂散参数的仿真 ............................................................................ - 14 -3.3、对参数进行改进 .................................................................................... - 17 -四、测量系统设计 ....................................................................... - 18 -4.1分压器选型、参数与结构设计,电缆以及匹配阻抗的选择 (18)4.2考虑高压引线的影响 (21)4.3测量仪器的选择 (21)五、冲击电压发生器以及测量系统的总体结构.......................... - 22 -六、设计小结............................................................................... - 22 -一、设计要求设计一个标称电压为1500KV的冲击电压发生器及其测量系统,并且满足以下要求:1.产生1.2/50us的标准雷电冲击波;2.冲击电压发生器中计算所用元器件的参数,进行结构设计及杂散参数分析;测量系统中的结构设计、参数、分压器选型选取;3.考虑杂散参数的仿真分析及参数改进;二、冲击电压发生器的设计2.1 原理分析电力系统中的电力设备除了要承受正常情况下的工作电压以外,还要考虑在雷电冲击波作用下的承受能力,以应对环境变化所带来的影响。

用球隙测量冲击电压的特点

用球隙测量冲击电压的特点

球隙不仅可以测量交流电压和直流电压,也可以用来测量冲击电压。

测量交直流电压时的许多规定,仍可用于冲击测量。

冲击电压测量标准中规定,在测量标准全波和波尾截断的标准波时,峰值电压的不确定度不应大于±3%,球隙是能满足此点要求的。

一般间隙的冲击放电电压高于交流和直流的放电电压,冲击比大于1。

因为球隙是个稍不均匀电场,它的伏一时特性大体上是条水平线,冲击比等于1。

所以球隙的冲击放电电压和交直流放电电压可以并列一张表中。

但表中所列的是50%放电电压值,即是造成铜球隙50%放电概率的期望电压值。

雷电冲击波和操作冲击波都可用球隙测量电压,并可在同一表中查得。

测量交直流电压时球隙必须串有很大阻值的保护电阻来保护球面和防止振荡,冲击放电时间很短,不需要保护球面,而且放电前经过球隙的电容电流较大,如串接电阻过大,会影响测量结果。

但也不能不串接电阻,因为电阻可用来降低电压截断速度。

否则在电压截断时,在试品上可能会引起不希望的电压。

另一个目的是此电阻可用来消除大直径球的球隙回路中的振荡,这种振荡可能在球隙间引起比试品上更高的回路中的振荡,这种振荡可能在球隙间引起比试品上更高的电压。

对于较小直径的球,这一现象通常是不重要的。

标准规定串联电阻的阻值不应超过500 Ω,为了避免造成振荡,电电阻器应是低电感的,其电感量应不超过30 μH。

球隙放电的分散性较小,不过在冲击电压下,一般仍要经过2~3次预放电以后,放电才逐渐趋向稳定值。

所谓稳定值仍是在一个较小范围内的分散值,所以球隙采用50%放电电压值来测量冲击电压。

常采用多极法来确定50%放电电压值。

根据情况可以固定电压,逐级调整球隙距离;也可以固定球隙,逐级调节施加的电压值。

通常是由小值往大值调节。

图1:电压与放电概率P相邻两级间级差不大于预期放电电压的1%。

每级加压至少10次,各次放电间的时间间隔不小于30 s,共做5级。

每级加压至少10次。

由每级的放电概率及相应的电压值或距离,可在正态概率纸上求得50%放电电压值,见图1 。

防雷常用术语介绍

防雷常用术语介绍

防雷常用术语介绍浪涌(surge):沿线路传送电流、电压或功率的存在时间特别短的瞬态波。

其特性是快速上升后缓慢下降。

浪涌保护器(surge protective device):用来限制瞬态过电压及泄放相应的瞬态过电流的装置。

它至少应含有一个非线性元件,简称SPD。

电源SPD:用于保护低压用电设备不被从电源线路侵入的浪涌所损害。

信号SPD:用于保护弱电设备不被从信号线路侵入的浪涌所损害。

天馈SPD:用于保护射频收发系统不被从天馈线路侵入的浪涌所损害。

电压开关型SPD (V oltage switching type SPD):无电涌出现时为高阻抗,当出现电压电涌时突变为低阻抗。

通常采用放电间隙、充气放电管、闸流管和三端双向可控硅元件做这类SPD的组件。

有时称这类SPD为“短路开关型”或“克罗巴型”SPD。

限压型SPD(V oltage limiting type SPD):无电涌出现时为高阻抗,随着电涌电流和电压的增加,阻抗跟着连续变小。

通常采用压敏电阻、抑制二极管做这类SPD的组件。

有时称这类SPD为“箝压型”SPD组合型SPD(Combination type SPD):由电压开关型组件和限压型组件组合而成,可以显示为电压开关型或限压型或这两者都有的特性,这决定于所加电压的特性一端口SPD(串联型电源SPD one-port SPD):一种与被保护电路并联连接的SPD。

它可以有分离的输入和输出端子,但无专用的串联阻抗插入在输入与输出端子之间。

二端口SPD(并联型电源SPD two-port SPD):一种有输入及输出两组端子、且在其间插有专用串联阻抗的SPD。

保护模式for电源SPD(modes of protection):用于描述配电线路中SPD保护功能的配置情况。

在交流配电系统中分为相线与相线(L-L)、相线与地线(L-PE)、相线与中性线(L-N)、中性线与地线(N-PE)之间等四种保护模式。

冲击高压发生器

冲击高压发生器
11回路中的故有电感减小回路尺寸可减小回路电感回路中的故有电感减小回路尺寸可减小回路电感22回路中的故有电容回路中的故有电容33放电间隙的导通过程放电间隙的导通过程模拟器产生的瞬态电场的波形模拟器产生的瞬态电场的波形empemp传输线模拟系统传输线模拟系统负载水电阻脉冲源传输线传输线型emp模拟器有效空间长60m宽46m高46m抗干扰措施的研究
式中:b=1/[C1C2(RdRt+RdRf+RfRt)] a=[C1(Rd+Rt)+C2(Rt+Rf)]· b d=C1Rt· b
u2(t)=U1ε[exp(s1t)-exp(s2t)] s1、s2为方程s2+as+b=0的两个根 从根和系数的关系可知 s1· 2=b ; s s1 + s2= -a
发生器电压效率
发生器电压效率的近似计算式为
ŋ=[C1/(C1+C2)][Rt/(Rd+Rt)]
这意味着输出电压u2的 峰值U2m低于电容C1上 的初始充电压U1。它是 由于C1与C2之间的分压 和Rt与Rd之间的分压造 成的
放电时基本回路的等值回路
考虑回路电感后的近似计算
在计算波前时间时,仍采用简化条件, 认为Rt→∞,把回路电感L考虑进去, 则放电回路将变为R-L-C串联回路 如图所示。 其中R应为阻尼电阻Rd与波前电阻Rf 之和。为获得非振荡冲击波,应使
单级冲击电压发生器回路
回路1
正极性冲击电压
回路2
负极性冲击电压
由于受到硅堆和电容 器额定电压的限制,单级 冲击电压发生器的最高电 压不超过200~300kV。
多级冲击电压发生器回路
T:供电高压变压器; D:整流用高压硅堆; r:保护电阻,一般为几 百千欧; R:充电电阻,一般为几 十千欧; rd:每级的阻尼电阻; C:每级的主电容,一般 为零点几个微法; Cs:每级相应点的对地 杂散电容,一般仅为 几个皮法; g1:点火球隙; g2~g4:中间球隙; g0:隔离球隙;

国家电网考试高电压技术6(国网考试)

国家电网考试高电压技术6(国网考试)
⑹试验变压器所输出的电压应尽可能是正、负半波对称的 正弦波形,实际上很难作到,一般采取以下措施:
①采用优质铁心材料
②采用较小的设计磁通密度
③选用适宜的调压供电装置
④在试验变压器的低压侧跨接若干滤波器。
㈡ 试验变压器串级装置
当所需的工频试验电压很高时,由于变压器的体 积和重量近似与其额定电压的三次方成正比,而其绝 缘难度和制造价格甚至增加的更多,因此再采用单台 变压器来产生就不恰当了。
表中序号6和7两项为破坏性试验,其它各项均属于非破坏性试验
离线监测的缺点
绝缘预防性试验是在电力设备处于离线情况下进行的。离 线监测的缺点是: ① 需停电进行,而不少重要的电力设备不能轻易地停止运行 ② 只能周期性进行而不能连续地随时监视,绝缘有可能在诊 断期间发生故障; ③ 停电后的设备状态,如作用电场及温升等和运行中不相符 合,影响诊断的正确性。譬如前述的绝缘tgδ检测,采用电 桥法时,由于标准电容器的额定电压的限制,一般只加到 10kV,这对于220kV~500kV的电力设备而言,电压是很低的 。
高压试验室中通常采用将工频高电压经高压 整流器而变换成直流高压,利用倍压整流原理制 成的直流高压串级装置来产生更高的直流试验电 压。
(一)半波整流回路
~
DR
T
C
RL
图6-4 半波整流回路
T-高压试验变压器 C-滤波电容器 RL-负载电阻
D-高压整流器 R-限流(保护)电阻
(二)几种倍压整流回路
T
第三节 冲击高压试验
1、雷电冲击高压试验
雷电冲击耐压考验电力设备承受雷电过电 压的能力。只在制造厂进行本项试验,因为试 验会造成绝缘的积累效应,所以在规定的试验 电压下只施加3次冲击。 国家标准规定额定电压≥220kV,容≥120MVA 的变压器出厂时应进行本项试验。

35KV电力变压器雷电冲击试验技术方案

35KV电力变压器雷电冲击试验技术方案

35KV电力变压器雷电冲击试验技术方案一、适用范围本发生器用于35kV及以下电压等级的电力变压器、互感器、电抗器、避雷器、开关、及其它试品进行标准雷电冲击电压全波/截波试验。

二、使用条件海拔高度:≤1000m环境温度:-25℃~+45℃相对湿度:≤90%(20℃时)最大日温差:≤25℃抗地震能力:≤8级烈度安装地点:户内电源电压的波形为实际正弦波波形畸变率<3%设有一可靠接地点,接地电阻<0.5Ω三、遵循标准GB7449 电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击的试验导则GB1094.3-03 电力变压器第三部分绝缘水平和绝缘试验GB/T.311.1-1997 高压输变电设备的绝缘与配合GB/T 16927.1-1997 高电压试验技术第一部分一般试验要求GB/T 16927.2-1997 高电压试验技术第二部分测量系统GB/T 16896.1 高电压冲击试验用数字记录仪DL/T 848.5 高压试验装置通用技术条件第5部分冲击电压发生器四、额定参数值1、额定标称电压:±400kV2、额定级电压:±100kV3、额定能量:20kJ4、冲击总电容:0.25μF5、总级数:4级6、额定级电容量:1μF7、冲击电压波形参数:负荷电容为300~5000PF以下时能产生:标准雷电冲击电压全波 1.2±30%μs /50±20%μs,幅值±3%,峰值处振荡不大于幅值的5%;雷电截波截断时间2-6μs;这2种冲击电压波形参数及其偏差均符合有关国家GB311及GB16927标准的要求。

8、同步范围:级电压在10%~100%额定电压范围内,正负极性同步范围不小于20%;9、点火范围10%~100%10、同步放电失控率:< 2%11、输出电压:≤10un12、充电电压不稳定度:≤±1.0%13、使用持续时间:>70%un额定电压以上,每90秒充放电一次可连续运行;在<70%un额定电压下,每45秒充放电一次可连续运行。

RDCJ-300KV雷电冲击

RDCJ-300KV雷电冲击

RDCJ-300KV雷电冲击电压发生器技术条件一、使用条件海拔高度:<1000米相对湿度:<90%环境温度:-10℃~+40℃无灰尘、无毒、无腐蚀气体。

当湿度>90%凝露时,表面揩干,自然风干后,可继续使用。

相对湿度大于90%时,输出不降低。

二、额定参数值1、额定标称电压:±300千伏2、额定级电压:±150千伏3、额定能量:11.25千焦耳4、冲击总电容:0.25微法(脉冲电容器1微法/2×75千伏,共3台)5、负载能力:0~5000微微法。

6、输出冲击电压波形(1)1.2/50微秒雷电冲击电压全波,电压(空载)不小于95%;(2)截断时间2~5微秒雷电冲击电压截波,电压效率大于85%;冲击电压波形参数及其偏差均符合有关国家标准的要求。

7、使用持续时间:在80%额定电压以上,每90秒充放电一次可连续运行;在80%额定电压以下,每45秒充放电一次可连续运行。

三、主要部件1.充电部分(1)、采用恒流充电装置(2)、采用绝缘筒油浸式充电变压器,原边电压220伏,付边电压85千伏,额定容量5千伏安,变压器密封良好,无渗漏油;(3)、采用2DL-200千伏/100毫安的高压整流硅堆;(4)、高压整流硅堆保护电阻采用漆包电阻丝有感密绕在绝缘管上;(5)、采用不对称倍压充电方式;(6)、恒流充电装置在20%~100%额定充电电压范围内,实际充电电压与整定电压偏差不大于±1%,充电电压的不稳定性不大于±1%,充电电压的可调精度为1%.(7)、直流电阻分压器采用150千伏,300兆欧油浸式金属膜电阻,低压臂电阻装在分压器底法兰内,低压臂上的电压信号用屏蔽电缆引入控制台内。

(8)、自动接地开关采用电磁铁分合接地机构,试验停止时可自动将主电容器经保护电阻接地。

(9)、恒流充电的电感、电容装在控制台内,充电变压器、高压整流硅堆、保护电阻、自动接地开关和绝缘支柱等安装在一个移动式底盘上。

雷冲击峰值电压

雷冲击峰值电压

雷冲击峰值电压
雷冲击峰值电压是指当闪电或雷电击中建筑物、电线杆等设施时,电压瞬间升高到的最高值。

雷冲击峰值电压具有极高的峰值和短暂的
持续时间,可以引起严重的电气故障、火灾和爆炸等危险。

为了保护
设施和人员安全,需要对雷冲击峰值电压进行精确测量和有效防范。

雷冲击峰值电压的产生是由于雷电流在击中设施瞬间产生高强度
的电场和磁场,导致电荷的极速移动和电压的瞬间升高。

通常情况下,雷冲击峰值电压可达到数十千伏至数百千伏,甚至超过1000千伏。


样高的电压会造成电气设施的直接损坏和迅速蔓延,同时还会产生强
烈的电磁辐射和电弧放电,引起火灾和爆炸。

为了减少雷电带来的影响,对雷冲击峰值电压的测量和防范至关
重要。

首先,需要对建筑物和电气设施进行有效的雷电防护措施,如
安装避雷针、接地装置、防雷网等。

此外,还需要使用专业的测试仪
器对雷冲击峰值电压进行精确测量和分析,以便及时采取相应的保护
措施。

常用的测试仪器包括高压差动探头、高压测量仪、电冲击波发
生器等。

除了防范和测量,还需要加强对雷电的科学研究和预测。

目前,
常用的雷电预警方法包括雷达探测、气象观测和地面电场监测等。


过对雷电的预测和监测,可以提前采取相应的预防措施,减少雷电带
来的危害和损失。

总之,雷冲击峰值电压是电气设施和建筑物面临的重大威胁之一,对于防范和测量都需要进行科学有效的措施。

只有加强科学研究和技
术应用,才能更好地保护人员和财产安全,减少雷电带来的影响。

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单位 台
数量 1
雷电冲击电压发生 器本体
(含自动直流充电 电源)
2. 额 定 输 出 电 流 :5 0 0 m A 3.可控硅模块调压,调压范围 0~100% Un; 4 输入电压: 380V 单相电压 5.电源频率:50/60 Hz 6.电源消耗:约 50kVA
2
多级截断间隙装置
GOZ-MC-3000kV/400pF
我们的宗旨是不断地改进和完善公司的产品 , 因此您所使用 的仪器可能与使用说明书有少许的差别 。 如果有改动的话, 我们 会用附页方式告知,敬请谅解!您有不清楚之处,请与公司售后 服务部联络,我们定会满足您的要求。
由于输入输出端子、 测试柱等均有可能带电压, 您在插拔测 试线、电源插座时,会产生电火花,小心电击,避免触电危险 , 注意人身安全!
6. 基 本 外 型 :3900 × 18 00 × 17000 ( 总 高 ) mm , 约 28000kg。
雷电冲击电压试验设备装置的技术参数、配置清单及价格:
序 号 1 产 品 名 称 型号规格及技术参数 GOZ-4000kV/500kJ 冲击发生器本体
1. 额 定 标 称 电 压 : ± 40 0 0 k V 2. 额 定 能 量 :5 0 0 k J , 25 k J / 级 3. 级 数 :2 0 级 4. 每 级 充 电 电 压 : ± 20 0 k V 5. 每 级 主 电 容 :1 . 2 5 μ F, 2 0 0 kV 6. 双 边 对 称 恒 流 充 电 , 自动变换充电极性。 GOZ-LGR-200kV/500mA 充 电 电 源 装 置 1. 额 定 输 出 电 压 : ±100kV DC 正负极性对称充电输出;
◇防止火灾或人身伤害
使用适当的电源线。只可使用本产品专用、并且符合本产品规格的电源线。
当测试导线与带电端子连接时, 请勿随意连接或断开测试导线。 正确地连接和断开。
注意所有终端的额定值。为了防止火灾或电击危险,请注意本产品的所有额定值
和标记。在对本产品进行连接之前,请阅读本产品使用说明书,以便进一步了解有关额定值 的信息。
必须设有一个可靠接地点,接地电阻<0.5~1Ω!
雷电冲击电压试验设备装置输 出 的 电 压 波 形 及 效 率 :
1. 在 5000pF ( 包 含 分 压 器 及 截 波 电 容 ) 负 荷 电 容 下 , 可 获 得 A. 标 准 雷 电 冲 击 全 波 电 压 波 形 波 头 时 间 :1.2 ± 30% μ s 波 尾 时 间 :50 ± 20% μ s 过 冲 : 小 于 5% 效 率 : 不 低 于 90% B. 标 准 雷 电 冲 击 截 波 电 压 波 形 波 头 时 间 :1.2 ± 30% μ s 过 冲 : 小 于 5% 截 断 时 间 :2~6 μ s, 电 子 时 延 控 制 效 率 : 不 低 于 90 % 采用截断装置可产生截断时间 2~6μs 的雷电截波,截波分散性小于 100ns。 同步范围:大于 20% C.标 准 操 作 冲 击 全 波 电 压 波 形 波 头 时 间 :250 ± 20% μ s 波 尾 时 间 :2500 ± 60% μ s 效 率 : 不 低 于 80% D. 产 生 陡 度 >100 0kV/ μ s 的 陡 波 冲 击 波 形 (适 用 合 成 硅 绝 缘 子 ) 产 生 陡 度 >2500kV/ μ s 的 陡 波 冲 击 波 形 (适 用 瓷 玻 璃 绝 缘 子 ) 2. 触 发 范 围 : 不 小 于 20% , 同步范围:大于 20% 3.使用持续时间: 小于 80%额定工作电压时可连续工作 大于 80%额定工作电压时可间断工作 4. 5. 幅值调节误压差小于 1%,最低输出电压不大于 10%设备标称电压。 同步误动率:小于 1%

1
6
全自动冲击发生器 测量分析系统
GOZ--DIMS-3000B
A.波形测量:采用 TDS3012C 高压数字示波器 最高采样率 1.25GS/s,带宽 100MHz,分辨率 9bit,2 通道测量, 记录长度 10k 字节(满足冲击试验要求) B.波形分析:19 英寸机箱结构组装品牌计算机系统,采用 15 寸 液晶显示器,2.4G 主频 CPU,2000M 内存,160G 硬盘,激光打印 机 C.雷电冲击测量分析专用软件包: 冲击波形参数计算及显示,波形比较分析功能 波形的放大、缩小及平移,波形的存储及调用 波形的成图及报告编写 附 件:高性能 100 倍专用衰减器 2 支 控制测量系 统 采 用 了 专 门 设 计 的 屏 蔽 机 箱 及 滤 波 电 源 ,可 有 效 防 止 由 空 间 和 电 源 串 入 的 电 磁 干 扰 ,保 证 测控系统的安全可靠。 自动充电控制,球隙自动跟踪 自动接地控制,自动触发控制 自动报警控制,自动极性转换 自动波形分析,自动波形存储
本套设备装置满足现行和最新的国际标准(IEC)、国家标准及有关电力行业标 准:
IEC60-1、-2 GB50150 GB/T4109 GB311.1-1997 GB/T16927.1-1997 GB/T16927.2-1997 GB/T16896.1-1997 GB/T16896.1-2005 ZB F24 001-90 GB191 GB4208 GB813-89 JB/T563 GB4704-92 JB/T9641-1999 DL/T557-94 DL/T 846.1-2003 系统 DL/T 846.2-2004 DL/T 848.5-2004 高电压测试设备通用技术条件第二部分:冲击电压测量系统 高压试验装置通用技术条件 第 5 部分:冲击电压发生器 高电压试验技术 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 高压套管技术条件 高压输变电设备的绝缘配合 高电压试验技术 高电压试验技术 一般试验要求 测量系统
1 充电电压:整定范围 0~100.0kV 工作范围 10.0~100.0kV 整定偏差≤ ±1% 不稳定度≤ ±1% 整定分辨 0.1kV 2 充电时间:整定范围 10~190s 整定分辨 1s 报警时延 2s 3 加压次数:整定范围 1~999 4 保护设定:过流保护值 可设定 过压保护值 可设定 动态充电保护 可选择 静态充电保护 可设定 输出冲击稳定性: 大于 99% 采用 PLC-计算机控制与测量(光纤传输光电隔离测控技术)系 统。 控制器可实现手动控制和全自动化程控智能控制。 控制器具 有与计算机相连,使用专用冲击控制软件包可进行计算机控制, 从而实现智能化操作。 可由液晶面板直接输入充电电压和充电时间。 具有充电异常保护功能,可自动或手动发出触发点火脉冲 冲击发生器工作状态的指示,如自燃、未触发、充电异常、充电 稳定等。 设备主体及充电部分接地和接地解除控制。 可自动或手动控制充电电压的充电过程。 可自动或手动响警铃报警。 具有过电流和过电压自动保护。
� 慎重保证
本公司生产的产品,在发货之日起三个月内,如产品出现缺陷,实行包换。一年 (包括一年)内如产品出现缺陷,实行免费维修。一年以上如产品出现缺陷,实行有 偿终身维修。
� 安全要求
(注意:只有专业的技术人员才可执行维修)
请阅读下列安全注意事项, 以免人身伤害,并防止本产品或与其相连接的任何其它产品 受到损坏。为了避免可能发生的危险,本产品只可在规定的范围内使用。
请勿在无仪器盖板时操作。如盖板或面板已卸下,请勿操作本产品。 使用适当的保险丝。只可使用符合本产品规定类型和额定值的保险丝。 避免接触裸露电路和带电金属。产品有电时,请勿触摸裸露的接点和部位。 在有可疑的故障时,请勿操作。如怀疑本产品有损坏,请本公司维修人员进行
检查,切勿继续操作。
请勿在潮湿环境下操作。 请勿在易爆环境中操作。 保持产品表面清洁和干燥。
� 安全术语
警告:警告字句指出可能造成人身伤亡的状况或做法。 小心:小心字句指出可能造成本产品或其它财产损坏的状况或做法。
雷电冲击电压发生器试验系统成套设备装置
本 雷 电 冲 击 电 压 发 生 器 试 验 系 统 装 置 主 要 适 用 于 1000k V 及 以 下 电 力 产 品 的 雷 电 冲 击 电 压 全 波 ,雷 电 冲 击 操 作 波 及 雷 电 冲 击 截 波 电 压 试 验 ,也 是 瓷 ﹑ 玻 璃﹑合成硅绝缘子和合成绝缘材料进行陡冲击波形试验和冲击耐受试验的专 用 设 备 ,也 可 用 于 其 它 产 品 的 雷 电 冲 击 试 验 和 研 究 。使 用 环 境 为 户 内 ,海 拔 高 度 不 超 过 2000 米 ,环 境 温 度 -10 ℃ ~ 55 ℃ ,相 对 湿 度 不 大 于 90%( 假 如 相 对 湿 度 大 于 90 % 请 停 止 工 作 和 使 用 ) 。 抗震能力:8 级强度。 安装使用地点:户内使用, 固定式。
WG07YQYB47912
二 00 七年 2007_08_12 出品
设 备 指 南
请详尽阅读本说明书,以免使用不当导致任何可能的安全隐患! 本 GOZ 系列说明书提及的部分设备可委托本单位送至武汉高压 研究所检测计量,并出示国家权威检定报告 武汉高压研究所[(简称武高所),是国家电网公司直属科技型企 业,始建于 1974 年,主要从事特/超高压输变电技术、高电压试验与 测试技术、高电压大电流计量标准与测试技术的研究与开发等。国家 高电压计量站也设在所内, 是由国家质量监督检验检疫总局授权开展 全国高电压大电流计量检定任务的国家法定计量机构,建有高电压、 大电流国家标准,担负着全国高电压、大电流标准量值传递工作。 2000 年该所通过了 GB/T19001 质量管理体系认证;实验室和国 家高电压计量站通过了国家实验室认可委员会的实验室认可和国家 认证认可监督管理委员会的计量认证; 是中国质量认证中心授权检测 实验室和中国电磁兼容认证中心授权检测机构。 武高所同时也是国家电力公司直属科研单位,是国内及亚洲特大 型的高电压试验研究基地, 设置有 12 个专业研究室和 4 个开发中心。 是国内及亚洲大型的高电压试验研究基地。 主要从事高电压输变电技 术、高电压测试技术和高电压大电流计量的研究和技术开发。承担了 全国 5 个专业工作网络、1 个学会和 5 个 IEC/TC 归口单位的行业 管理工作
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