冲击电压发生器说明书
第7章 冲击电压发生器
图2 记录电压波形和试验电压波形 (a)记录和试验电压波形；(b)基本波形叠加滤波后残余波形成
为试验电压波形
图3 雷电冲击电压截波 (a)在波尾截断的雷电冲击；(b)在波前截断的雷
电冲击
图4 冲击电压发生器基本回路
T—试验变压器；D—高压硅堆；r—保护电阻；R—充电电阻；
C1～C4—主电容器；rd—阻尼电阻；C′—对地杂散电容； g1—点火球隙；g2～g4—中间球隙；g0—隔离球隙；Rt—放电电阻；
第七章 冲击电压发生器 的原理
图1 雷电冲击电压全波
图1中0为原点。有时用示波器摄取到的波形，在0点 附近往往模糊不清，或是有起始之振荡。在产生冲
击电压的发生器的内电感大时，波形起始处也可能 有一小段较为平坦。此时波形的原点(真正的起始点) 在时间轴上不容易确定。电压波的峰值点，由于比 较平坦，在时间上也不易确定。IEC和国家标准采用 了如图1所示的办法来求得视在原点O1，再从O1算起 求出波前时间Tf和半峰值时间Tt。规定是视在波前时 间Tf为T/0.6。规定的标准雷电冲击试验电压波的波前 时间Tf为 ，半峰值时间Tt为 。
Rf—波前电阻；C0—试品及测量设备等电容
图5 冲击电压发生器串联放电时的等效回路
图6 双边充电的冲击电压发生器回路
图7 冲击电压发生器高效率回路
(整理)冲击电压发生器说明书.
HYJD—1200KV型冲击电压发生器使用说明书用户手册上海冠春电气有限公司目录一、概述：二、使用条件：三、主要技术参数：四、设备组成：五、使用方法：六、注意事项：七、日常维护：八、成套设备的主要部件：九、随机文件及附件：HYJD—1200KV系列冲击电压发生器说明书一、概述:用途及性能：系列冲击电压发生器主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。
1200KV、2400KV和4800KV系列冲击电压发生器可产生标准雷电全波、操作波和雷电截波三种冲击电压波形，1200KV系列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，已通过鉴定，主要技术性能处于国内领先地位，达到国际同类产品的先进水平。
特点：1、成套装置配套完整，电压等级齐全。
2、冲击电压发生器回路电感小，并采取带阻滤波措施，在大电容负载下仍能产生标准冲击波，负载能力大。
3、电压利用系数高，雷电波和操作波分别不低于85%和80%。
4、调波方便，操作简单，同步性能好，动作可靠。
5、采用恒流充电自动控制技术，自动化程度高，抗干扰能力强。
6、成功开发冲击波形数字分析系统和冲击电压试验数据微机在线处理系统，大大提高了冲击电压试验技术水平和试验效率。
冲击电压发生器是产生冲击电压波的装置，用于检验电力设备耐受大气过电压和操作过电压的绝缘性能，冲击电压发生器能产生标准雷电冲击电压波形、雷电冲击电压截波，标准生操作冲击电压波形等及用户指定非标冲击电压波包括陡波。
本系列冲击电压发生器可对绝缘子串、长空气间隙、套管、互感器、变压器等试品进行冲击电压试验和其它科学研究。
HYJD系列冲击电压发生器主回路电路如下：HYJD-Ⅰ型图中：T：充电变压器D1 D2：高压硅整流器K1 K2：自动接地开关R01 R02 R03：充电保护电阻R1、R2：直流电阻分压器C P：耦合电容器R0：触发电阻C：主电容器R：充电电阻R´：充电箝位电阻R t R,t：波尾电阻R f R,f：波头电阻C´：充电兼操作波尾电阻R´f：操作波外波头电阻C1´C1´´：截波触发电容分压器C´s0：点火电容C0：串联放电球隙R0´：触发球箝位电阻G´0 ：隔离球R0：分压器阻尼电阻C0 C0´：弱阻尼电容分压器C0´´：电容分压器低压臂C3：陡化电容r1:截波均压电容器的阻尼电阻C´1截波均压电容器R2 R´2：截波触发分压电阻G0´´：截波球隙G：试品Z0：截波延时器HYJD-Ⅱ型1B：充电变压器D：高压整流硅堆R0：充电保护电阻R1.R2：直流电阻分压器C：主电容器R：充电电阻Rf：波头电阻Rt：波尾电阻r1:阻尼电阻C1.C2:电容分压器二、使用条件:2.1安装、使用处海拔高度不超过1000米2.2周围空气温度：-20℃～＋40℃，空气相对湿度不大于85％(20℃) 2.3无导电尘埃存在2.4无火灾及爆炸危险品2.5不含有腐蚀金属和绝缘的气体和蒸汽2.6无剧烈振动、碰撞和强烈颠簸2.7地平水平面不超过3度，移动式装置地面不平度±1mm/m22.8电源电压的波形为正弦波，波形畸变率小于3％，频率50Hz，电源侧应不遭受来自外部的过电压。
冲击电压发生器
高电压技术课程设计姓名：赖智鹏学号：U200811806班级：电气0809班邮箱：冲击电压发生器的设计一、引言冲击电压发生器是一种产生脉冲波的高电压发生装置，在电力系统中主要用于研究电力设备遭受大气过电压和操作过电压时的绝缘性能。
本文是高电压技术课程的课程设计，参考相关文献完成了冲击电压发生器设计，了解了该装置基本原理、设计流程、注意事项等。
二、设计过程1. 最大输出电压300～800kV2. 冲击电容为保证冲击电压发生器有较大适用范围，考虑试验可能遇到的最大的试品电容（不考虑大电力变压器和整卷电缆试验的情况）（1）试品中互感器电容最大，约1000pF（2）冲击电压发生器的对地杂散电容和高压引线及球隙等的电容估计值取500pF （3）电容分压器（分压器采用电容式分压器）的电容估计值取600pF 由此得出，总的负荷电容约为210005006002100C pF=++=为保证发生器有足够高的效率，同时兼顾经济性，冲击电容取负荷电容10至20倍，则冲击电容为12(1020)(2100031500)C ～C ～pF==3. 电容器的选择型号MY110—0.2脉冲电容器参数如下表需满足两个要求：（1）电压发生器额定电压要求：300～800kV （2）冲击电容要求：21000～31500pF采用MY110—0.2脉冲电容器，7级串联，此时冲击电压发生器串联放电时，峰值电压约为770kV 满足（300～800kV ），且冲击电容为200000/7=28571满足（21000～31500pF ）4. 回路选择采用高效回路，单边充电。
图 1 高效回路上图中C为型号MY110-0.2脉冲电容器， R为充电电阻，r为保护电阻（同时起均压作用，使电容充电比较均匀），大小取10R，rf为波头电阻，rt为波尾电阻。
回路化简及等效如下图图 2 等效回路充电测量：毫安表测量充电电流，微安表与大电阻串联测量充电电压。
图 3 充电回路电参数测量5. 冲击电压发生器主要参数（1）额定电压U1=7*110=770kV （2）冲击电容C1=200000/7=28571pF（3）能量W=1/2*0.028571*10^-6*(770*10^3)^2= 8.4699e+003J=8.47kJ6. 波头电阻和波尾电阻计算假定（1）试品电容为1000pF （2）负荷电容为2100pF 则由于波前时间等效回路：图 4 波前时间等效回路：波头长1212612121221001028571101.2103.24 3.24122100102857110f f f C C t r r C C -----⨯⨯⨯=⨯=⨯⨯=⨯⨯+⨯+⨯∑∑得189.33189fr =Ω=Ω∑， 27.047127.0189.33/7f r =Ω==Ω波长时间等效回路图 5 波长时间等效回路：波长时间61250100.69(285712100)10t tt r --=⨯=⨯⨯+⨯∑得2362.6=2363t r =ΩΩ∑，2362.6/3377.5t r ==Ω7. 充电电阻和保护电阻阻值计算及电阻材料的选择下图为充电回路内部环流，为减小充电回路内部放电回路对冲击电压发生器放电回路的影响，要求R+rf>10～20rt 。
冲击电压发生器说明书
冲击电压发生器产品操作手册尊敬的用户：感谢您购买本公司GDCY-10冲击电压发生器。
在您初次使用该产品前，请您详细地阅读本使用说明书，将可帮助您熟练地使用本仪器。
我们的宗旨是不断地改进和完善公司的产品，如果您有不清楚之处，请与公司售后服务部联络，我们会尽快给您答复。
注意事项●使用产品时，请按说明书规范操作。
●仪器运输时应避免雨水浸蚀,严防碰撞和坠落。
●请勿打开该仪器，仪器内部的部件都是使用者无法自行替换的；●在存在爆炸危险的情况下，请勿开启或操作该仪器；●该仪器应在干燥的室内使用。
如发现凝结物，请先将发生器干燥后再使用；●使用该仪器试验前，请确定接线准确。
●仪器使用时，仪器内部和高压插座处带危险性电源电压或高压，直接接触或通过潮湿物体间接接触会带来致命危险。
●接入或移除任何测试导线时，请确保仪器已停止运行。
●安装、拆除电源线前，必须先关闭电源开关。
●为保证仪器运行安全，当仪器上的保险丝熔断后，应使用相同型号和规格的保险丝替换。
本手册内容如有更改，恕不通告。
没有武汉国电西高电气有限公司的书面许可，本手册任何部分都不许以任何（电子的或机械的）形式、方法或以任何目的而进行传播。
目录一、概述 (5)二、技术参数 (5)三、操作指南 (6)四、维护保养 (12)五、保修期 (12)冲击电压发生器一、概述GDCY-10 是为了验证电气继电器的电气间隙、爬（漏）电距离和其他绝缘性能而设计的智能化控制检测仪器，符合GB/T 14598.3-2006、IEC 60255-5：2000标准要求。
具有如下特点：◆采用可编程控制技术，使控制系统实现超小型化及高可靠性能的智能自动控制和测量；◆关键器件采用优质进口器件，质量保证，输出稳定可靠；◆操作界面采用7.0英寸超大液晶触摸屏，可灵活编程。
界面具有画面提示功能，可实现人机对话，操作方便，不易出错；◆具有控制、保护、警示、提示各种功能，可有效保护人身和系统的安全；◆可由用户自由设定和保护试验参数，灵活方便，轻松实现一键完成试验。
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。
GDCY-2400kV-360kJ冲击电压发生器技术方案2019.01.22
GDCY-2400kV/360kJ冲击电压发生器技术方案一、使用范围：GDCY系列冲击测试系统能够产生冲击电压用于模拟雷击和开关浪涌。
级能量范围在2.5-1620千焦。
最大放电电压为100-7200千伏..产品不仅满足IEC,ANSI/IEEE等国际标准，还满足其他国家的国家标准。
基本系统可以用不同的方式容易地进行升级，以满足各种特殊的试验。
大量的附加电路和配件都可以用来优化冲击测试系统以便其测试不同的被试品。
发生器以其独特性的，模块化的以及专有的完美结构适用于运输以及在线安装。
其内部的回路电感被做得非常的小。
二、系统配置：三、适用标准：IEC60060-1/2/3 高压测试技术IEC60076-1/2/3/4/6 电力变压器IEC61083-1/2 在高压脉冲试验中测量用的仪器和软件IEC60243-1 绝缘材料电气强度IEC60099-1-4 避雷器IEC61010-1-2-3 测量，控制和实验室用电器设备的安全要求GB7449-87 电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验导则ZBF24001-90 冲击电压测量实施细则GB311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合GB/T16927.2-1997 高压试验技术（测量系统）GB/T16896.1-1997 高电压冲击试验用数字记录仪GB/T3048.13-92 电线电缆冲击电压试验方法GB4704-92 脉冲电容器及直流电容器四、冲击电压测试系统工作条件：海拔高度: ≤1000 m高压部件的极限温度: - 5℃~+45℃非冷凝条件下周围的相对湿度: ≤90% (at 20℃)使用环境: 室内抗震强度: ≤7.5 级需有可靠的接地点，接地电阻: ≤ 0.5Ω五、冲击电压测试系统2400kV/360kJ技术参数:结构型式: H额定输入电压: 0.4kV额定输入电流: 125A额定输入频率: 50/60Hz额定冲击电压: ±2400 kV (1.2/50μS)额定级充电电压: ±200kV额定充电时间(0-100%): <90s额定冲击容量: 125nF (每个电容3μF/100kV)级数: 12级容量: 1.5μF额定能量: 360kJ级能量: 30 kJ电容器寿命: 100000次全电压充放电运行时间: 在100%额定电压下, 设备可持续运行. 波形参数:标准雷电波(LI): 1.2±30%/50±20%μS 满足IEC60060-2 标准转换波(SI): 250±20%μs /2500±60%μs雷电截波(LIC): 2-6us陡波：>2500kV/us最低输出电压: <10 %Un充电电压的不稳定性: <±1.0 %同步范围: >20%同步放电失控率: <2%点火范围: 10%～100%Un效率: LI: >85% (负载)LI: >90% (空载)SI: >70% (负载)SI: >75%(空载)冲击电压系统图纸:六、主要产品技术参数:1. 冲击电压发生器结构模式: H额定冲击电压: ±2400 kV额定级充电电压: 200kV额定冲击容量: 125nF (每个电容3μF/100kV)级数: 12级容量: 1.5μF额定能量: 360kJ级容量: 30 kJ波形: LI / SI满足IEC60060-2同步范围: >20%同步放电失控率: <2%点火范围: 10%～100%Un电容器寿命: 100000次全电压充放电运行时间: 在100%额定电压下, 设备可持续运行..结构特征:1.1 GDCY-2400kV/360kJ冲击电压发生器用H型结构电容器的每级都是由四个玻璃纤维所支撑，构成一个稳定的冲击电压发生器组件结构。
SGS冲击发生器说明书-A(修改)
SGS系列冲击电压发生器（使用说明书）目录1．概述 (2)2．主要技术数据 (2)3．主要部件 (3)4．结构及功能说明 (4)5．调整及试验 (10)6．维护及修理 (12)使用说明书１．概述1.1SGS系列冲击电压试验系统（以下简称发生器），是用以产生模拟的雷电冲击电压波及操作冲击电压波的高压试验设备，适合对各种电气设备和绝缘材料，如断路器、变压器、电缆、避雷器等，进行雷电冲击和操作冲击以及截波试验，也可以进行其它的科学试验。
1.2 SGS系列冲击电压试验系统，是采用模块式结构，因此通过组合它能产生100kV/2.5kJ 直到1600kV/60kJ 的高压。
1.3 发生器及各种部件的有关技术要求，试验测量方法，术语定义等，均符合GB311~2-83的有关规定。
1.4 SGS系列冲击电压试验系统分为固定式和可移动式二种，可移动式又有脚轮式和气垫式二种。
２．主要技术数据2.1 技术数据：主电源：220 V频率50/60 Hz容量约3 kVA控制电源：220 V频率50/60 Hz容量约10 A发生器本体：额定能量7.5 kJ额定电压300 kV冲击电容166.7 nF级数 3每级能量 2.5 kJ每级电压100 kV每级冲击电容500 nF额定能量下二次冲击最小时间间隔30 s2.2 发生器在户内安装使用，环境条件为：2.2.1 海拔高度不超过2000m。
2.2.2 周围空气温度-２０℃～４０℃，相对湿度≤90%。
2.2.3 周围空气不严重污染。
2.3 发生器可用击穿多级截断装置等方法，产生预放电2～5 s的雷电冲击截波。
也可自配调波电阻，产生操作冲击波、斜角波等各种冲击电压。
2.4 发生器运行制度：2.4.1 额定电压下，1分钟充放电一次，可工作2小时, 间歇2小时地循环工作。
2.4.2在充电电压不大于2/3额定级电压下，1分钟充放电1 次，可连续工作。
３主要部件SGS系列冲击电压试验系统成套供应，主要部件有：3.1 充电电源：可控硅调压控制箱、高压整流变压器、高压硅堆、倍压电容、直流分压器、充电保护电阻等。
4冲击电压发生器详解
1 冲击电压发生器的功用和冲击电压波形
1.1 冲击电压发生器的功用
冲击电压发生器是一种产生脉冲波的高电压发生 装置，用于研究电力设备遭受大气过电压和操作过电 压时的绝缘性能，同时，冲击电压的破坏作用不仅决 定于幅值，还与波形陡度有关，所以也用于研究某些 电力设备的陡截断波绝缘性能。
其它作用：
用于纳秒脉冲功率;
s1t
在峰值处几乎不变
U 2 U1 (1 es2t ) U 2m (1 es2t )
0.3U 2m U 2m [1 exp(s2t1 )] 0.9U 2m U 2m [1 exp(s2t2 )]
3 冲击电压发生器放电回路的数学分析
3.2 简化回路的近似分析（波头时间计算）
其中：
a b /[C1 ( Rd Rt ) C2 ( Rt R f )]
d Rt C1b
3 冲击电压发生器放电回路的数学分析
3.1 基本分析
反变换得： 方程的根为：
U 2 U1 (es1t es2t )
s1, s2 (a / 2) [(a / 2) b]
s1Tm
e
s2Tm
) U10
波形系数
0
发生器放电电压效率
U 2m / U1 0
3 冲击电压发生器放电回路的数学分析
3.1 基本分析（回路参数的查值计算）
exp[lns0 /(1 s0 )] exp[s0 ln s0 /(1 s0 )]
由
2 exp[( Tt / Tm ) ln s0 (1 s0 )]
只有一边有R，另一边由rf、rt兼作充电电阻，rf、 rt分散在各级内，无专门的rd，也无g0（隔离球隙）， 其充电原理与前述相同，串联放电后的回路不同。
雷电冲击电压发生器
� 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。
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
冲击电压发生器试验装置 GOZ--4000kV/500kJ全自动
使 用 说 明 书
国自电气
Goz Electric
通用说明书
97 .html /product/html/1 /product/html/197 97.html
用户，您好：
很荣幸您使用国自电气GOZ-系列全自动冲击电压发生器试验装置。 在您初次使用本仪器前， 请您详细地阅读 GOZ--4000kV/500kJ 全自动冲击电 压发生器试验装置说明书，将可帮助您熟练地使用本仪器。
第5章冲击电压发生器第5章冲击电压发生器主要内容
雷电冲击电压全波参数定义（波前时间，半峰值时间）：1.2 冲击电压的波形波峰附近振荡的全波全波波形雷电冲击电压截波参数定义（波前时间，半峰值时间，截断时间，电压跌落持续时间，电压跌落陡度）：1.2 冲击电压的波形波尾截断雷电波形波头截断雷电波形操作冲击电压参数定义（波前时间，半峰值时间，90%峰值时间）：1.2 冲击电压的波形操作冲击电压波形试品额定电压（kV）35110220330500750冲击发生器0.4~0.60.8~1.5 1.5~2.7 2.4~3.6 2.7~4.2 3.6~6.0 2.1 基本Marx冲击回路原理r—硅堆保护电阻，r>>R，r=(10~20)R；R—充电电阻；C1~C4主电容；r d—阻尼电阻（阻尼波形振荡）几~几十Ω；g1:点火球隙，g2~g4中间球隙；g0隔离球隙；C’：对地杂散电容；R f：波头电阻；R t：波尾电阻；C0：被试及测量设备的电容2.1.4 串联放电时的等效电路原理可概述为：电容并联充电，而后串联放电，而串联放电的实现是靠一组球隙来达到的。
2.1.5 输出波形2.2 双边充电的冲击电压发生器双边充电回路在不增加级数，相同充电电压下，输出电压增加一倍。
对于充电用的试验变压器，正负半波在充电时都发挥了作用。
但所用的电容器台数增加一倍。
2.3 冲击电压发生器的高效回路只有一边有R，另一边由rf、rt兼作充电电阻，rf、rt分散在各级内，无专门的rd，也无g（隔离球隙），其充电原理与前述相同，串联放电后的回路不同。
2.3 冲击电压发生器的高效回路高效回路串联放电的等效回路没有了专门阻尼电阻r d ，C 1上电压全部加到r t 上（不象前述有分压），所以输出电压较高，为高效率回路（r f 也同样阻尼了振荡）。
3 冲击电压发生器放电回路的数学分析3.1 基本分析基本Marx 回路和高效回路均有相同的等值回路，只是各自的R d 、R f 、R t 取值不同而已，对高效回路R d =0 。
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。
GDCY-20B小型冲击电压发生器产品技术规范书
产品技术规范书设备名称: 小型冲击电压发生器型号: GDCY-20B一、概述：GDCY-20B型程控自动冲击电压试验仪主要是根据TB/T 2653、GB/T17627、GB/T16927、GB14048、GB7251、GB/T16935、IEC61730、GB4706、GB3048、JB/T 7083等标准要求，主要用于低压成套、低压电器、高低压开关、太阳能、电度表、继电器、漏电保护器等产品的安全性能（介电性能）检测。
可通过计算机控制冲击输出，可打印生成测试报告。
二、仪器特点：1．手动/自动/程控模式；手动模式通过调节旋钮手动调节冲击电压，自动模式冲击电压值由系统自动调节，程控模式使用计算机自动控制冲击电压值。
2．自动模式和程控模式具有自动恒压系统，控制冲击输出电压更精细，且不受间隔时间影响。
3．程控功能提供485通讯接口及程控协议，可根据需要组建程控测试系统，通过计算机或者程控网络控制冲击电压及各项参数（程控触发）。
4．可通过计算机程控软件，实现批量组合测试，如2KV3次、4KV3次、6KV3次、-2KV3次、-4KV3次、-6KV3次等，可实现最大50组组合测试，并向计算机反馈击穿次数、击穿电压等测试结果，计算机以图形显示反馈结果，使判断更直观。
5．可使用计算机打印生成测试报告，显示冲击峰值、次数、间隔时间等测试数据。
6．测试结果自动判定功能，可以根据测试时产生的冲击电流大小和衰减程度自动判定测试合格与否。
7．提供冲击分压接口，用于示波器跟踪输出电压波形及监控输出电压。
8．12864液晶显示，同时显示直流电压、冲击电压、间隔时间、冲击次数。
9．触摸按键，微电脑控制，中文面板,可选中/英文面板及程序菜单，方便出口。
10．正负极性由正高压源负高压源双系统设计，输出更稳定，电压更高，效率更高。
11．独创全量程标定流程，全量程精度更好。
12．内置多种参数标准标定程序，检定时可随时修正误差。
13．直流、冲击双输出。
4冲击电压发生器详解
3 冲击电压发生器放电回路的数学分析
3.2 简化回路的近似分析
U 2 U 1(es1 t es2 t)
| s2 |》| s1| e s1t 在峰值处几乎不变
U 2 U 1( 1 e s 2 t) U 2 m ( 1 e s 2 t)
0.3U2mU2m[1exsp2t1()] 0.9U2mU2m[1exsp2t2()]
为获得非振荡波
1/2
，取临界值，得 RdRf
2L
CC 11CC 22
T f 2 . 3 T 2 2 . 3 T 2 7 2 . 3 3 ( R d R 3 f ) C 1 C 2 / C 1 ( C 2 )
临界阻尼波头时间： Tf 4.6(6L)C 1/2
4 冲击电压发生器的充电回路
4.1 几种充电回路介绍
2 冲击电压发生器的基本原理
2.2 双边充电的冲击电压发生器
要提高冲击电压发生器的输出电压有两种途径： 1、提高充电电压，但受电容器额定电压的限制； 2、增加级数，但级数多了会给同步带来困难。
双边充电回路在不增加级数，在相同充电电压下， 输出电压增加一倍。
2 冲击电压发生器的基本原理
2.3 冲击电压发生器的高效回路
对雷电冲击Tf 较短，一般R在104级时，就能满足要求；但操作 冲击，Tf 较长，为满足这种需求，势必R↑，充电时间很长，充
电很不均匀，效率很低。要求内部放电时间常数为外部放电时 间常数的10～20倍。
从上述几个回路分析看，充电时间是比较重要的，下面对其 进行简要分析。
4 冲击电压发生器的充电回路
回路系数ξ与电路的形式和参数有关。
3 冲击电压发生器放电回路的数学分析
3.1 基本分析
由
HDCJ雷击冲击电压发生器技术参数
HDCJ雷击冲击电压发生器技术参数
冲击电压发生器主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。
100～10000kV系列各种容量成套冲击电压（电流）试验装置。
并可提供多种波形系列成套冲击电压（电流）发生器。
冲击试验装置主要由：发生器本体、截波、分压器、四组件控制台（控制台分为微机型和普通型）、数字化波形记录系统等组成。
工作原理编辑
冲击电压发生器
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
冲击电压发生器
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。
电压冲击发生器的操作规程
冲击电压，无论是雷电冲击波或是操作冲击波，都是快速或是较快速变化的过程。
因此，冲击电压试验广泛用于研究电力设备遭受大气过电压（雷击）时的绝缘性能，又可用于研究电力设备遭受操作过电压时的绝缘性能。
通常情况下，电气设备的冲击耐压试验选用可产生全波、截波、操作波、陡波等多种波形的冲击电压发生器来进行试验。
本操作规程规定了安全操作注意事项、冲击试验操作步骤、冲击电压发生器维护保养等，目的是规范操作、保证试验结果的准确性，为设备运行、监督、检修提供依据。
一安全操作注意事项1 设备升压前，需对试验区域人员进行清离，有条件情况下请设备警示带；2 设备接线时，必须提前对发生器本体电力进行放电，并接地，以保证试验人员安全；3 冲击试验操作过程中，请至少配置两个试验人员，其中一人接线，另一人检查，确保接线无误；4 试验完毕后，试验人员必须要先锁好“充电锁”，再按下“紧急停止”按钮后，方可人员离开控制台，进入试验区域；5 需定期检查设备接地线是否牢靠，是否有断裂或松动现象。
二冲击试验操作步骤冲击耐压试验结果的判定标准对于冲击电压试验，根据试品绝缘性质不同可分为两类。
一类是耐受电压试验，试验对象为非自恢复绝缘和既有自恢复绝缘也有非自恢复绝缘的试品。
另一类是破坏性放电试验，试验对象为自恢复绝缘的试品。
耐受电压试验判定方法雷电冲击与操作冲击的试验程序基本相同。
试验程序与试品性质有关。
在有关设备标准中应规定采用哪一种程序。
对于耐受电压试验，主要的试验程序有A、B和C三种，施加到试品上的电压是规定的耐受值。
下面以变压器的冲击电压试验为例，详细讲解冲击电压试验的操作步骤。
(一)被试品接线1、试验人员进入试区后，首先确保接地棒是挂在冲击电压发生器本体上后，才能对被试品进行接线；2、由于只能一相一相对变压器进行冲击试验，请提前考虑需对哪一相进行试验。
当高压引线接到被试品后，如果打A相，则把高压引线接到A相，然后B、C两相短接通过示伤分流器接地，另外一侧全部短接且与变压器油箱一起接地。
冲击电压发生器设计说明书
8.调波装置
标称电压
2800kV
电容量
4500pF
波形参数
标准雷电波
三. 结构要求 1.冲击电压发生器本体采用塔式组合结构。具有封闭式点火系统、登高扶梯、安全操
作平台、自动接地和安全接地系统及气垫移动系统。 2.发生器可并、串联使用。 3.弱阻尼电容分压器为可移式。
四. 设备参数 1.冲击电压发生器本体 1-1 发生器本体结构(参看图 1-1) 1-1-1 本体结构为四柱方形结构，每级两只电容器分别挂在钢支架外侧，钢架之间用
nRt： Rt： Tt：
62.88
144//144=72
57.25
发生器放电回路半峰值电阻值。 发生器每级半峰值电阻值。 半峰值时间。
由表 1、2、3、的计算结果确定雷电波波前电阻为：60Ω、40Ω、5Ω三组。半 峰值电阻为 144Ω两组并联使用。使用调波装置调波时：
1、C2=3+1.2=4.2nF，本体全级使用，波前电阻配置为(40//5)×21=93.3Ω。 2、C2=8+1.2=9.2nF，本体 16 级使用，波前电阻全部短接。
(pF) 2000 3000 4000 5000
Rf (Ω) 26.0 17.42 13.13 10.6
Rd (Ω) 19.6 16.1 13.93 12.49
每级选配电阻值 (Ω)
60//60=30 40//40=20 60//40//40=15 1/10[(60//40//40)×8+5×2]=13.0
当发生器一并二十一串时，主电容C1=0.0476μF，级电容 1.0μF， 杂散电感 90μH。雷电波波前电阻和最小阻尼电阻计算结果见表 1:
表1
总负荷电容
Rf
第五章冲击电压发生器
C1C2 无电感时：T f 3.24( R f Rd ) C1 C2
有电感，波头时间降低
可增加电感来降低波头 么？
My answer : 非也！
T f 2.33( R f Rd ) C1C2 C1 C2
取临界阻尼条件下
T f 4.66 L C1C2 4.66 LC 2 C1 C2
利用球隙自放电 球隙放电时， 放电发生在冲击电压的波峰或波前 对于： （1.2/50)s 改进： Tc1.2 s
冲击电压发生器产生非标准波形，Tf=3 s
利用棒间隙的自放电 棒隙放电时， 放电发生在冲击电压的波尾 对于： （1.2/50)s 缺点：放电分散性太大 Tc:2~5 s
可控球隙放电
振荡频率>0.5MHz，过冲持续时间s 冲击电压的幅值取平均值
振荡频率<0.5MHz，过冲持续时间>s 冲击电压的幅值取最大值
5-2 冲击电压发生器的基本回路
一、发生器基本回路
C' D AT T g1 C1 g2 C2 g3 g4 C3 g5 C4 Rt Co r 2 R 4 C' R 6 C' R 8 C' Rf
根据雷电波的定义
令T1
1
T2
1
T1
u2 (t ) U 2 m ax(e
波头时间计算
t
e
t
T2
)
标准雷电冲击电压： 波尾时间常数T1远大于波头时间Tf
当t T f ,
则：e
t
T1
1
t T2
u2 (t ) U 2 m ax(1 e
)
0.3U 2 max U 2 max (1 e t1 0.9U 2 max U 2 max (1 e t 2
冲击电压发生器通用技术规范
冲击电压发生器通用技术规范本规范对应的专用技术规范目录冲击电压发生器采购标准技术规范使用说明1. 本采购标准技术规范分为标准技术规范通用部分、标准技术规范专用部分以及本规范使用说明。
2. 采购标准技术规范通用部分原则上不需要设备招标人（项目单位）填写，更不允许随意更改。
如对其条款内容确实需要改动，项目单位应填写《项目单位通用部分条款变更表》并加盖该网、省公司招投标管理中心公章及辅助说明文件随招标计划一起提交至招标文件审查会。
经标书审查同意后，对通用部分的修改形成《项目单位通用部分条款变更表》，放入专用部分，随招标文件同时发出并视为有效。
3. 采购标准技术规范专用部分分为标准技术参数、项目单位需求部分和投标人响应部分。
《标准技术参数表》中“标准参数值”栏是标准化参数，不允许项目单位和投标人改动。
项目单位对“标准参数值”栏的差异部分，应填写“项目单位技术差异表”，“投标人保证值”栏应由投标人认真逐项填写。
项目单位需求部分由项目单位填写，包括招标设备的工程概况和招标设备的使用条件。
对扩建工程，可以提出与原工程相适应的一次、二次及土建的接口要求。
投标人响应部分由投标人填写“投标人技术参数偏差表”，提供销售业绩、主要部件材料和其他要求提供的资料。
4. 投标人填写“技术参数和性能要求响应表”时，如与招标人要求有差异时，除填写“技术偏差表”外，必要时应提供相应试验报告。
5. 有关污秽、温度、海拔等需要修正的情况由项目单位提出并在专用部分的项目单位技术差异表明确表示。
6.采购标准技术规范的页面、标题等均为统一格式，不得随意更改。
目录1总则 (1)1.1 一般规定 (1)1.2 投标人应提供的资格文件 (1)1.3 工作范围和进度要求 (1)1.4 技术资料 (1)1.5 标准和规范 (1)1.6 必须提交的技术数据和信息 (2)2 性能要求 (2)3 主要技术参数 (2)4 外观和结构要求 (2)5 验收及技术培训 (3)6 技术服务 (3)附录A 供货业绩 (4)附录B 仪器配置表 (4)1总则1.1 一般规定1.1.1 投标人应具备招标公告所要求的资质，具体资质要求详见招标文件的商务部分。
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冲击电压发生器产品操作手册
尊敬的用户：
感谢您购买本公司GDCY-10冲击电压发生器。
在您初次使用该产品前，请您详细地阅读本使用说明书，将可帮助您熟练地使用本仪器。
我们的宗旨是不断地改进和完善公司的产品，如果您有不清楚之处，请与公司售后服务部联络，我们会尽快给您答复。
注意事项
●使用产品时，请按说明书规范操作。
●仪器运输时应避免雨水浸蚀,严防碰撞和坠落。
●请勿打开该仪器，仪器内部的部件都是使用者无法自行替换的；
●在存在爆炸危险的情况下，请勿开启或操作该仪器；
●该仪器应在干燥的室内使用。
如发现凝结物，请先将发生器干燥后再使用；
●使用该仪器试验前，请确定接线准确。
●仪器使用时，仪器内部和高压插座处带危险性电源电压或高压，直接接触
或通过潮湿物体间接接触会带来致命危险。
●接入或移除任何测试导线时，请确保仪器已停止运行。
●安装、拆除电源线前，必须先关闭电源开关。
●为保证仪器运行安全，当仪器上的保险丝熔断后，应使用相同型号和规格
的保险丝替换。
本手册内容如有更改，恕不通告。
没有武汉国电西高电气有限公司的书面
许可，本手册任何部分都不许以任何（电子的或机械的）形式、方法或以任何目的而进行传播。
目录
一、概述 (5)
二、技术参数 (5)
三、操作指南 (6)
四、维护保养 (12)
五、保修期 (12)
冲击电压发生器
一、概述
GDCY-10 是为了验证电气继电器的电气间隙、爬（漏）电距离和其他绝缘性能而设计的智能化控制检测仪器，符合GB/T 14598.3-2006、IEC 60255-5：2000标准要求。
具有如下特点：
◆采用可编程控制技术，使控制系统实现超小型化及高可靠性能的智能
自动控制和测量；
◆关键器件采用优质进口器件，质量保证，输出稳定可靠；
◆操作界面采用7.0英寸超大液晶触摸屏，可灵活编程。
界面具有画面
提示功能，可实现人机对话，操作方便，不易出错；
◆具有控制、保护、警示、提示各种功能，可有效保护人身和系统的安
全；
◆可由用户自由设定和保护试验参数，灵活方便，轻松实现一键完成试
验。
◆可自动记忆当前试验的各种状态和设置，当试验中途暂停时，在未断
电的状态下，可继续之前的测试继续进行。
二、技术参数
电压极性：正、负、先正后负、先负后正
试验电压：200～10000V±10%
波头时间：1.2us±30%
半峰值时间：50us±20%
输出阻抗：500Ω±10%
时间间隔：3～9999S
测试次数：1～9999次
电源电压：AC220V±10%,50Hz
电源功率：150W
使用环境：温度0－40℃湿度不大于80％
三、操作指南
1、操作面板
（1）前面板
①7寸触摸屏液晶。
液晶触摸屏是仪器操作的界面，通过不同的操作画面和按钮提供相应的操作功能和信息。
②POWER开关为仪器供电电源开关，用于关断或接通仪器的工作电源。
③TRIG灯：状态指示灯。
④SURGE/COM端口：高压输出端口。
⑤系统接地端，试验时必须可靠接地。
（2）后面板
①散热风扇：用于仪器内部散热。
②AC IN插座：仪器供电电源插座。
③FUSE：3A保险丝插座。
④S.G端子：系统接地端，试验时必须可靠接地。
⑤RS232：串口通信端口，暂不用。
⑥TRIGGER:外部触发端口，暂不用。
⑦铭牌：标明仪器型号、名称、编号。
2、准备工作
GDCY-10脉冲电压发生器能产生高能量浪涌，为确保用户人身安全和仪器的稳定性能，在开始试验前，应做好以下准备工作：
●检查接地线是否接好；
●检查到受试品（EUT）的接线是否正确、牢固；
●POWER开关处于关闭状态；
●接好AC IN电源插座，注意L、N极！不能接反！
3、界面操作
（1）常规说明
操作通过触摸屏上的触摸键，轻轻单击即可，切不可用尖锐物体点击或手指大力按压，以免损坏触摸屏。
状态显示通过数字、文字、图标、颜色、弹出提示或警示画面动态放映。
参数设置时，如果需要修改的是数字，点击相应方框，屏幕上会出现数字键盘，键盘上有相应的设置范围，输入参数，无误后轻触确认即可。
若输入的数值超出设置范围，且确认后，显示的数值或为设置范围的最小值，或为最大值。
对于非数字控制选项，一者为弹出菜单按键，触摸需要的菜单即可；一者为交替型触摸按键，可反复点击。
（2）界面说明
①开机动画及欢迎界面
合上仪器POWER开关按钮后即显示开机动画，动画结束显示欢迎界面，如下图：
此界面下，“点击”按钮有效，触摸即进入参数设置界面。
若用户想跳过开机动画，点击屏幕任一位置即可进入参数设置界面。
②参数设置界面
在欢迎界面触摸“点击”按钮后，进入参数设置界面，如下图：
功能介绍如下：
左侧选择栏
点击按钮，恢复仪器出厂时的所有数据。
参数设置栏
共有6个参数可设置，介绍如下：
测试等级：点击屏幕弹出等级选择菜单，有用户1～用户15共15个等级供用户选择，每个等级可以保存一组实验参数，方便存取、调用。
电压极性：点击屏幕弹出极性选择菜单，有4种极性方式可供选择，分别是+（正）、-（负）、+/-（先正后负）、-/+（先负后正）。
试验电压：点击屏幕弹出数字键盘，输入数值，点击确认即可。
设置范围为200～10000V。
试验内阻：仪器固定内阻500Ω。
试验间隔：点击屏幕弹出数字键盘，输入数值，点击确认
即可。
设置范围为3～9999S。
试验次数：点击屏幕弹出数字键盘，输入数值，点击确认即可。
设置范围为1～9999C。
③运行显示界面
参数设置完毕，点击参数设置界面的按钮，屏幕弹出确认提示菜单，点击“确定”进入运行显示界面，如下图：
该界面会显示当前试验极性、试验倒计时和试验进度，用户会非常直观的得到试验进行的相关信息。
此界面下，点击按钮，试验进入暂停状态，高压充电暂停，倒计时暂停，记录当下的参数和状态，若点击
按钮，试验接着暂停前的状态继续进行；若点击按钮，
高压结束充电，试验停止，屏幕返回为参数设置界面；试验完成，屏幕弹出提示，此时用户可点击按钮继续试验，或者点击
按钮结束试验。
本设备自身有击穿报警功能，当被试产品异常或者短路，设备会发出声光报警提示。
如果客户被试品含有电容类的组合电路，请在设置里面把
声光报警功能关闭，取消此功能。
本功能是附属功能不在计量范围内。
④其他操作
试验中更换试品操作
确认仪器接地状态良好；
确认仪器已停止运行，且界面显示为参数设置界面；
使用接地棒反复接触几次试验面板上各个输出端口，确保端口上不再带电；
取下试品或更换试品。
试验结束操作
若要结束试验，按上述更换试品步骤进行后，关闭仪器前面板POWER 开关。
（3）波形测量及显示
本设备输出的冲击电压波形，需要外置分压盒、差分探头和示波器配合测量，分压盒分压比为100:1，后端差分探测器（ETA 5002）的衰减比为50:1，示波器探头衰减比设置为X50，设置示波器的触发捕获功能进行测量及显示。
具体连接如下图：
示波波形测量电压，对应电压波形峰值为100倍的关系，利用示波器测试的峰值电压为10V，那么，对应的高压峰值为1000V。
附图：系统接线图
四、维护保养
若仪器长时间不使用，需要定期除尘、通电，以确保器件正常工作；
触摸液晶屏时，不要使用尖锐物体或用力太大，以免液晶屏损坏或降低其使用寿命；
仪器定期送交相关计量单位检验、校准。
五、保修期
保修期自产品首次购买日起算，购买日以产品发货期为准，期限为1
年。
保证
在质保期内，本公司负责为用户免费维修仪器及更换非操作原因造成的仪器内部损坏的元器件。
用户未经公司同意，不得自行修理本仪器，以及更换其中元部件，否则本公司对本仪器的运行情况不负任何责任。
在质保期外，本公司仍为用户提供维修服务，但需收取元器件成本费及维修服务费，送修中所发生的仪器运输和包装费用概由用户自理。
对保修期内的产品故障，以修理为解决原则。
在可行的情况下，我们可能会尝试通过网络、电话或其他远程帮助方式来诊断和解决您的产品故障。
如上述方式不适用或无法解决问题，我们会根据情况协商解决。