雷电冲击电压试验装置

基本组件： 冲击电压发生器本体

直流充电电源

电容分压器（基本负载）

控制系统

扩展组件： 截断间隙（单球或多级）

冲击分流器

冲击信号测量系统

其他选件： 电阻分压器

峰值电压表

Glaninger 回路附件

负载扩展补偿装置

陡化间隙

一、冲击电压发生器本体及直流充电电源

虽然冲击电压发生器本体及直流充电电源有多种结构形式，但基本原理都是采用Marx多级回路，即各级电容器并联充电，然后串联放电以获得脉冲高电压。标志冲击电压发生器本体的主要技术参数包括：

额定电压：发生器各级大充电电压的总和。

额定储能：发生器各级电容大储能的总和。

对于不同的冲击电压发生器的结构形式，目前采用的级电压主要有100kV、150kV、200kV、300kV几种，而发生器的每级电容量则根据试验需要来合理选择。HZCJ系列冲击电压发生器采用100kV的级电压。 雷电冲击电压试验装置

1、冲击电压发生器本体及直流充电电源原理电路图

2、冲击电压发生器本体结构说明

LCJ系列冲击电压发生器本体设计为户内使用，采用三根绝缘立柱支撑结构。在发生器的每级将3根立柱联结可靠，并互相间组成稳定的结构。

发生器的每级都有一台低电感，大容量的冲击电容，它们被放置在冲击电压发生器结构央。该电容采用高密度固体电容器，具有重量轻、体积小的特点，即使在额定工况下连续操作，它们也有足够的使用寿命。

发生器上使用的所有的电阻都是拔插式的线绕电阻。雷电波的调波电阻采用无感绕制，具有很小的电感。波头电阻和波尾电阻安装在发生器的两柱之间。充电电阻则安装在点火球隙的一侧。

直流充电电源（由高压变压器、倍压电容、高压硅堆构成）采用倍压整流方式。高压硅堆安装在一个绝缘支撑板上，通过一个简单的弹簧压接机构可手动变换其方向。通过一只保护电阻将直流高电压输出到冲击电压发生器的级电容。用于测量充电电压的高压高阻也安装在这个绝缘支撑板上。

发生器的点火触发是通过触发下一级的球隙使之放电而完成的。因此下一级的球隙被设计成三间隙结构。触发脉冲是由一个高电平，快速变化的脉冲电压。它是由点火脉冲放大器产生的。一个用于检测发生器点火的脉冲的耦合电容安装在发生器的底座上。

为了确保发生器的安全操作，系统提供了一个接地机构。一旦发生器发生异常，接地放电开关会在个充电电阻后自动接地，结果所有的冲击电容都将通过下一级的电阻放电。

3、冲击电压发生器的运行方式

A．串联联线

冲击发生器的所有n级在点火瞬间均被串联起来，在这种联线方式中，可以得到大的输出电压。电路联线如下所示。

B．减少级数的串联联线

冲击发生器的(n-x)级在点火瞬间被串联起来，x级被短接了。这种联线方式可在串联联线和少的并联联线间变化。这种情况下，发生器的输出能量按比例x:n减小，输出电压可从使用的高的一级上得到。电路联线如下所示。

C．串并联联线

冲击发生器s级以串联方式连接，p级以并联方式连接，这种情况下，发生器总的充电电压是级充电电压的s 倍。电路联线如下所示。

D．多级并联联线

这种联线方式一般用在变压器和电抗器的冲击试验中，因为这种试验的波尾时间只由试品的阻抗决定。在这种联线方式中，发生器可产生*大的输出能量。电路联线如下所示。