第三節(jié)沖擊高電壓試驗(yàn)

第三節(jié)沖擊高電壓試驗(yàn)第一頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四第三節(jié)沖擊高電壓試驗(yàn)第二頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四一、沖擊電壓發(fā)生器（一）基本回路

標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊全波采用的是非周期性雙指數(shù)波。（5-5）——波尾時(shí)間常數(shù)——波前時(shí)間常數(shù)第三節(jié)沖擊高電壓試驗(yàn)第三頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四第四頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四波尾，波前，第五頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四

實(shí)際沖擊電壓發(fā)生器采用圖5-19的回路。放電回路的利用系數(shù)（5-10）

第六頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四（二）多級(jí)沖擊電壓發(fā)生器的工作原理單級(jí)沖擊電壓發(fā)生器能產(chǎn)生的最高電壓一般不超過(guò)200～300kV。因而采用多級(jí)疊加的方法來(lái)產(chǎn)生波形和幅值都能滿足需要的沖擊高電壓波。

第七頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四5400kV，527kJ沖擊電壓發(fā)生裝置

500kV標(biāo)準(zhǔn)雷電波發(fā)生器

第八頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四上海交大3000kV沖擊電壓發(fā)生器第九頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四多級(jí)沖擊電壓發(fā)生器原理接線圖第十頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四基本原理并聯(lián)充電，串聯(lián)放電第十一頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四沖擊電壓發(fā)生器的起動(dòng)方式：

自起動(dòng)方式：只要將點(diǎn)火球隙F1的極間距離調(diào)節(jié)到使其擊穿電壓等于所需的充電電壓UC，當(dāng)F1上的電壓上升到等于UC時(shí)，F(xiàn)1即自行擊穿，起動(dòng)整套裝置。方式二：使各級(jí)電容器充電到一個(gè)略低于F1擊穿電壓的水平上，處于準(zhǔn)備動(dòng)作的狀態(tài)，然后利用點(diǎn)火裝置產(chǎn)生一點(diǎn)火脈沖，送到點(diǎn)火球隙F1中的一個(gè)輔助間隙上使之擊穿并引起F1的主間隙擊穿，以起動(dòng)整套裝置。第十二頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四（三）沖擊電壓發(fā)生器的近似計(jì)算

第十三頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四波前式中波前時(shí)間常數(shù)根據(jù)沖擊視在波前時(shí)間T1的定義第十四頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四由以上兩式可以解得沖擊電壓視在波前時(shí)間（5-16）第十五頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四C2上的電壓u2可近似用下式表示式中波尾時(shí)間常數(shù)視在半峰時(shí)間第十六頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四

利用所要求的試驗(yàn)電壓波形（例如1.2/50s）求出各個(gè)回路參數(shù)值：計(jì)算只能作為參考，真正的波形還得依靠實(shí)測(cè)，并以其結(jié)果為依據(jù)進(jìn)一步調(diào)整回路參數(shù)，直到獲得所需的試驗(yàn)電壓波形為止。

通常取的阻值應(yīng)盡可能取小一些，高效率回路的情況下，第十七頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四產(chǎn)生雷電沖擊截波的原理：試品上并聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)慕財(cái)嚅g隙，讓它在雷電沖擊全波的作用下?lián)舸饔迷谠嚻飞系木褪且粋€(gè)截波。截?cái)嘌b置的要求實(shí)放電分散性小和能準(zhǔn)確控制截?cái)鄷r(shí)間。第十八頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四二、操作沖擊試驗(yàn)電壓的產(chǎn)生國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：額定電壓大于220kV的超高壓電氣設(shè)備在出廠試驗(yàn)、型式試驗(yàn)中，不能象220kV及以下的高壓電氣設(shè)備那樣以工頻耐壓試驗(yàn)來(lái)等效取代操作沖擊耐壓試驗(yàn)。第十九頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四（一）非周期性雙指數(shù)沖擊長(zhǎng)波國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)波形為250/2500。應(yīng)注意一下兩個(gè)問(wèn)題：（1）為大大拉長(zhǎng)波前，又使發(fā)生器的利用系數(shù)降低不是很多，需采用高效率回路。（2）計(jì)算操作波回路參數(shù)時(shí)，不能用前面介紹的雷電波時(shí)的近似計(jì)算法來(lái)計(jì)算操作波回路參數(shù)；要考慮充電電阻R對(duì)波形和發(fā)生器效率的影響。第二十頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四（二）衰減振蕩波

采用圖5-25中IEC所推薦的一種操作波發(fā)生裝置。第二十一頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四三、絕緣的沖擊高壓試驗(yàn)方法電氣設(shè)備內(nèi)絕緣的雷電沖擊耐壓試驗(yàn)采用三次沖擊法，即對(duì)被試品施加三次正極性和三次負(fù)極性雷電沖擊試驗(yàn)電壓。（1.2/50μS全波）。對(duì)變壓器和電抗器類設(shè)備的內(nèi)絕緣，還要進(jìn)行雷電沖擊截波（1.2/2～5μS)耐壓試驗(yàn)。 內(nèi)絕緣沖擊全波耐壓試驗(yàn)應(yīng)在被試品上并聯(lián)球隙，并將它的放電電壓整定得比試驗(yàn)電壓高15％～20％。

第二十二頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四發(fā)現(xiàn)絕緣內(nèi)的局部損傷或故障，目前用得最多得監(jiān)測(cè)方法是拍攝變壓器中性點(diǎn)處得電流示波圖。電力系統(tǒng)外絕緣的沖擊高壓試驗(yàn)通常采用15次沖擊法，若擊穿或閃絡(luò)的閃數(shù)不超過(guò)2次，即可認(rèn)為改外絕緣試驗(yàn)合格。

第二十三頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期四小結(jié)沖擊高壓發(fā)生器用來(lái)產(chǎn)生試驗(yàn)用的雷電沖