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武汉华顶电力设备有限公司
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佛山市雷击冲击电压发生器功能 HDCJ雷击冲击电压发生器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.
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。冲击电压发生器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
产品简介：
HDCJ雷击冲击电压发生器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.
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。冲击电压发生器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。
华顶电力生产的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。
适用范围：变压器、电抗器、互感器及其它高压电器、高压晶闸管阀SVC(HVDC)、电力电缆、各类高压绝缘子、套管等试品的标准雷电冲击，雷电截断波，操作冲击及用户要求的非标准冲击波的各类冲击电压试验。一套设备就可产生多种试验波形（标准的和非标准的波形，用户提出来的波形）。 适用领域：质检鉴定计量检测监督机构，电力设备制造厂，铁路通信，航空航天和航空航天飞行器,*科研单位，大专院校以及气象等部门的防雷和雷电试验。
产品别称：冲击电压发生器，雷电冲击电压发生器试验装置，雷电冲击电流发生器，电压发生器试验装置
HDCJ雷击冲击电压发生器满足现行标准、国家标准及有关行业标准。本套装置所输出电压波形及效率：（负荷电容小于5500pF时包含分压器电容）下，可产生标准雷电冲击电压波形数量：3个。
主要特点：
1、回路电感小，并采取带阻滤波措施，在大电容量负载下能产生标准冲击波，负载能力大。
2、电压利用系数高，雷电波和操作波分别不低于85%和80%。
3、调波方便，操作简单，同步性能好，动作可靠。
4、采用恒流充电自动控制技术，自动化程度高，抗*力强。
A.标准雷电冲击全波电压波形
波头时间:1.2±30%μs，波尾时间:50±20%μs，过冲：小于5%，效率：不低于90%。±1.2/50μs标准雷电冲击电压全波，效率大于90%。
B.标准雷电冲击截波电压波形。
波头时间:1.2±30%μs，过冲：小于5%，截断时间:2~6μs，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。
C．变压器电抗器雷电冲击电压试验的示伤电流全波波形。
二.执行标准:
GB311.1-1997高压输变电设备的绝缘配合
GB/T16927.1-1997高电压试验技术,一般试验要求
GB/T16927.2-1997高电压试验技术,测量系统
GB/T16896.1-1997高电压冲击试验用数字记录仪
ZB F24 001-90冲击电压测量实施细则
GB191 包装运标志
GB4208 外壳防护等级
GB813-89 冲击试验用示波器及峰值表
三.使用条件:
本冲击电压发生器试验系统装置主要适用于900kv及以下电力产品的雷电冲击电压全波，也可用于其它产品的冲击试验。
1.海拔高度不超过1500m
2.环境温度：-15~+50℃
3.空气相对湿度：≤90%
4.安装使用地点：户内使用，可移动
5.必须设有一个屏蔽控制室及可靠接地点，接地电阻<1Ω!
6.冲击发生器（型号：HDCJ-900/33.7）
A.冲击发生器主要技术参数
B.标称雷电波冲击电压：HDCJ-900kV
C.标称容量(能量)：33.75kJ
D.级电容：0.6μF,100kV（100kV-0.6μF）干式全绝缘封装
E.级电压：±150kV
F.级数/级容量：5 / 6.75kJ
G.输出波形：±1.2/50μs标准雷电冲击电压全波，效率大于90%；
H.同步范围：大于20%
I.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
J.幅值调节误压差小于1%，输出电不大于10%设备标称电压。
K.同步误动率：小于1%
L.底座:2m × 1.5m (脚轮移动)。
高度:约3.5米。
重量:约860kg。
7.冲击电压发生器的技术说明
A.发生器的结构
B.采用瑞士HAEFELY公司SGS系列的主回路设计，从而实现了整体超小型。
C.采用每分钟一转的低速齿轮齿条传动机构调整各级球隙，不仅无噪声、磨损小，而且定位快速、准确。
D.采用弹簧压接、方便拔插的调波电阻固定机构，保证了接触的可靠性，使输出波形光滑无毛刺。
E.配合PLC电气控制系统的脉冲放大器可使同步球隙具有20%以上的触发范围，保证触发的可靠性，控制方便可靠。
F.同步球隙的触发无极性效应，无须双边触发。
8.主电容器
A.主电容器采用高密度固体电容器，每台电容量为0.6±0.05μF，直流工作电压为±100kV，电容器固有电感小于0.2μH，重量轻，体积小，
B.电容器在正常工作状态和工作环境下凹凸变形小于1mm。
C.电容器为固体绝缘介质和外壳干式全绝缘封装，不存在漏油、变形等问题。
9.调波元件
A.波头、波尾电阻具有足够的热容量，可保证发生器长时间连续运行。
B.充电电阻具有足够的热容量，可保证发生器长时间连续运行。
C.波头、波尾电阻采用板形结构，使用康铜丝无感绕制而成，外部采用绝缘树脂真空浇铸，接头为弹簧压接式，易于安装。
D.波头、波尾电阻的连接头采用3mm不锈钢线切割制造。
E.共有1组半波头电阻、1组半波尾电阻用于雷电冲击，另有1组充电电阻和保护电阻。
10.控制、保护系统
采用PLC电气控制系统为冲击电压发生器主体部分提供各种控制，*冲击试验的各种控制
功能。PLC控制系统采用进口PLC器件，与设备主体的连接采用两芯光缆。
A.PLC全自动控制系统实现手动控制。软件包可以与测量和波形分析用的峰值电压表、示波器等配合使用，实现冲击电压试验系统计算机测控一体化。
B.控制系统具备以下控制功能：
1.控制功能具有手动控制,各层次功能相对独立，确保系统的可靠性。
2.采用可控硅调压方式，具有充电电压反馈测量系统。
3.点火球隙可手动，并在控制面板上显示。
4.采用函数控制恒流充电方式，充电电压的稳定度可达到0.5%。
5.液晶面板可指示冲击发生器的充电电压，精度为1%。
6. 具有充电异常保护功能，手动发出触发点火脉冲
7.设备主体及充电部分接地和接地解除控制。
8.手动控制充电电压的充电过程
9.手动响警铃报警
10.具有过电流和过电压自动保护
C.同步球隙*级采用三电极球隙触发，触发范围大于20%。
D.安全接地系统
E.采用电磁铁自动接地机构通过一个接地电阻将发生器的*级电容接地。
F.接地操作与充电控制具有连锁保护，确保操作安全正常。
11.主要配置的设备
A.整流充电电源（与冲击本体一体化）
型 号:HDLGR-100/100
额定电压:Un = 100kV DC (正或负极性)
额定电流:In = 100mA (额定电压下)
电压控制:可控硅模块调压，调压范围0～* Un
极性转换:手动变换高压硅堆的方向
输入电压:220V 单相电压
电源频率:50/60 Hz
电源消耗:约5kVA
B.弱阻尼电容分压器
型 号:HDCR-900kV/500pF
额定电压:900kV
额定电容:500pF
电容节数:2节，每节电容:1000pF（375-1200脉冲电容器）
方波响应:部分响应时间小于100ns，过冲小于10%
分压比:约500，分压比不确定度:小于1%
C.测量设备
型 号:HDIMS-1000数字化冲击测量系统
幅值测量:HZ(IPM)23型冲击峰值电压表
输入范围：150V ～ 1600V（冲击电压）
测量不确定度：小于1%
波形测量:TDS1012C-SC数字示波器，采样率1.0GS/s，带宽大于100MHz，分辨率8bit，记录长度2.5k字节（可满足冲击试验要求），2通道
波形分析:工业控制计算机工作站（采用15寸液晶显示屏）
冲击测量软件包：冲击波形参数计算及显示，波形比较功能，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倍衰减器1支
隔离滤波屏蔽
部分常用规格
| 标准电压（kV） | 冲击电容量（μF） | 级电容量（μF） | 冲击能量（kJ） | 级电压（kV） | 级数 | 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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电流互感器正常运行时二次线圈处于短路状态，铁心磁密很低，即Zm很大。从等值电路图可知，当Zm很大时，I1＝I2′。
1.1.2 电流法试验的特点
电流法的优点是基本模拟电流互感器实际运行(仅是二次负荷的大小有差别)，从原理上讲是一种无可挑剔的试验方法，同时能保证一定的准确度，也可以说是一种容易理解的试验方法。但是随着系统容量增加，电流互感器电流越来越大，可达数万安培。现场加电流至数百安培已有困难，数千安培或数万安培几乎不可能。降低一些试验电流对减小试验容量没有多大意义，降低太多则电流互感器误差骤增。
1.2 电压法
1.2.1 电压法试验原理
电压法检查电流互感器变比试验接线图如图3所示。
图3 电压法的试验接线图
——电压源(1 台调压器)；L1、L2——电流互感器一次线
圈2个端子；K1、K2——电流互感器二次线圈2个端子；
V——电压表，测量电流互感器二次电压；mV——毫伏表，
测量电流互感器一次电压
电压法检查电流互感器变比等值电路图如图4所示。
图4 电压法的等值电路
——电压源；V——电压表；mV——毫伏表；I0——电流
互感器激磁电流；U1——电流互感器一次电压；
U2′——折算到一次侧的电流互感器二次电压；
r1、x1——电流互感器一次线圈电阻、漏抗；
r2′、x2′——折算到一次侧的电流互感器二次线圈电阻、漏抗；
Zm——电流互感器激磁阻抗
当电压法测电流互感器变比时，一次线圈开路，铁心磁密很高，极易饱和。电压U2′稍高，励磁电流I0增大很多。
从等值电路图可得下式：
U2′＋I0×(r2′＋jx2′)＝U1
从式中可知引起误差的是I0×(r2′＋jx2′)，变比较小、额定电流5A的电流互感器二次线圈电阻和漏抗一般小于1Ω，变比较大、额定电流为1A的电流互感器二次线圈电阻和漏抗一般1～15Ω。以1台 220 kV、2500A／1 A电流互感器现场试验数据为例：二次线圈施加电压250 kV，一次线圈测得电压100 mV，此时二次线圈激磁电流约2mA，二次线圈电阻和漏抗约15Ω，I0×(r2′＋jx2′)＝30 mV。30mV与250 V相比不可能引起误差。
从上述分析可知：电压法测量电流互感器变比时只要限制激磁电流I0为m*，即可保证一定的测量精度。
1.2.2 电压法试验的特点佛山市雷击冲击电压发生器功能
电压法的大的优点是试验设备重量较轻，适合现场试验，只需要1个小调压器、1块电压表、1块毫伏表。仅仅是要注意限制二次线圈的励磁电流小于10mA，即可保证一定的准确度。
2 结论
(1)用电流法检查电流互感器变比的现场试验需要笨佛山市雷击冲击电压发生器功能重的试验设备，而且达到数千安培几乎不可能。若试验电流降低太多，则电流互感器误差骤增。
(2)用电压法检查电流互感器变比的现场试验仅需要1个小调压器、1块电压表、1块毫伏表，是一种简便可靠的现场
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