雷电冲击电流发生器试验仪

沈阳雷电冲击电流发生器试验仪 <沈阳>天正华意电气设备有限公司

沈阳雷电冲击发生器冲击电压发生器试验设备组成本技术资料是为变压器 电抗器 开关柜 套管等等绝缘设备做雷电冲击试验需要而编制的技术文件。冲击电压发生器成套试验设备由THDY-300kV/15kJ冲击电压发生器本体、ZD-100kV直流充电装置、DF-300kV400PF弱阻尼电容分压器、ICM -3000计算机测量、触摸屏控制系统等组成。4.1、结构特点（含直流充电装置） THDY--300kV/15kJ冲击电压发生器本体结构采用四柱H结构形式，由单只法兰构成的钢体支架平行外挂两只电容器，构成一个稳定的结构组成一级。本体设备为2级，组成组合塔式结构，各级逐级叠接，拆装检修方便，整体结构稳定。4.2所有同步放电球均装在封闭的绝缘筒内，每级球隙处均装有放电观察窗，设备运行过程中不断供给过滤的干净空气，球隙不易受环境变化的影响，放电稳定可靠，构成封闭的点火放电系统；同时每级回路内装有并联放电间隙，所有这些措施大大提高了同步放电的范围。 4.3 主电容采用金属外壳套管脉冲电容器，复合膜油浸绝缘， 体积小，重量轻，电容器固有电感小于0.2μH。电容器出线套管承受垂直拉力10Kg。 4.4 调波电阻为板形结构，环氧浇铸，无感绕法，接头均为弹簧压接式，换接方便，允许多支电阻同时并联使用。用短路杆插接可以方便迅速地使发生器串并联运行。 4.5 自动接地系统：电容器的高压端各有一套自动接地装置，当停止充电或按下紧急停止按钮时自动接地系统启动，发生器主电容通过放电电阻自动接地。4.6 采用单边半波整流充电方式，充电电压为100kV。手动、自动控制调压，从零至100KV连续可调，点火放电瞬间充电电源自动关断，保护了充电变压器和调压系统的安全。整流硅堆、充电变压器、保护电阻和直流电阻分压器等均安装在本体上，构成充电、整流、本体一体化充电装置，外形简洁、美观。4.7 冲击发生器本体尺寸：高1826.5＊宽1680＊长2860(单位：mm)4.8 300KV弱阻尼电容分压器弱阻尼电容分压器由四节脉冲电容器串接组成。阻尼电阻采用多段分布式，电容器为无感结构，低压臂由无感独石电容并接组成。高压臂电容安装在机械强度较高的可移动式的金属底盘上，底盘上的移动轮采用聚氨酯材料并配有固定撑脚。顶部装有均压装置，以防止操作冲击试验时的异常闪络放电。

沈阳雷电冲击发生器信号分析设置页面?波形分析设置：多可以显示4个通道波形，根据示波器的不同有所差异。?探头倍数：根据实际探头的倍数关系，设置示波器，这样在示波器显示中可以显示为实际值，负责可能出现波形显示不完全等问题。?滤波方式：数字滤波是进行软件多点平均滤波。?波形方向：设置系统在正充电时，出现的波形方向，与系统的结构有关，?波形类型：可以选择为电流波形或者电压波形，波形的参数将自动根据波形类型进行匹配。?偏置计算：是否对波形进行去偏置操作。?采样比：即设置系统的分流比（V/A）或者分压比。?设置完成后点击确认保存参数。1.3.波形测量分析：基本的测量分析均可以在工具栏内通过点击快捷按钮进行选择，通过鼠标简单的拖拽波形达到测量的目的。图4-5 测量界面1.3.1.时间测量：点击工具栏快捷按钮后，通道选择按钮处于可选状态，选中某通道后，如图4-5中测量时间光标变为该通道波形颜色，在波形界面的右下方，出现光标信息，以及双光标所在位置的波形幅值。1.3.2.幅值测量：点击工具栏快捷按钮后，通道选择按钮处于可选状态，选中某通道后，如图4-5中测量时间光标变为该通道波形颜色，在波形界面的右下方，出现光标信息，以及双光标所在位置的波形幅值。1.3.3.波形峰值点测：点击工具栏快捷按钮后，通道选择按钮处于可选状态，选中某通道后，如图4-6中测量时间光标变为该通道波形颜色，当鼠标在波形界面上移动的时候光标会随动鼠标的移动而移动，光标与波形的焦点也随光标的移动沿波形滑动，在某处点击后，即可却请改点为值（小值）点，并且会在幅值参数处出现“Manu.”字样，表示该值为手动测量的值。1.3.4.放大缩小：点击工具栏快捷按钮后，鼠标变为“十字标”，在界面上托动十字鼠标，划出一个矩形区域，松开鼠标后，该区域将被放大至整个界面显示。1.3.5.通道选择：点击工具栏快捷按钮后，可以选中或者取消显示该通道，伴随着将是所有参数将不再显示。1.3.6.查看历史记录：点击工具栏快捷按钮后，可以打开或者关闭数据库记录。

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沈阳雷电冲击发生器400KV弱阻尼电容分压器高压臂电容器由1节组成，额定参数400kV/600微微法，额定雷电冲击耐受电压为400kV。该分压器配备一只低压臂电容器，分压比分别为2000，分压比精度小于±1％；弱阻尼电容分压器的方波响应特性满足GB311标准要求4、残压分压器(1)300KV残压电阻分压器。高压臂电容器额定参数1.25K。该分压器配备一只低压臂主要技术要求高压臂由一级电阻组成额定参数 300kV/2.5KΩ额定雷电冲击耐受电压为300kV低压臂参数 1000V/1.25Ω 分压器分压比为：2000:1 刻度因数不确定度　Kε≤1％过冲：β≤20％部分响应时间：≤100ns6、10KA分流器冲击电流测量采用罗氏线圈1只，电流测量10KA；满足上述测量的电流的要求，响应时间满足国际规定的要求，配齐测量电缆一根；7、调波软件及其附件针对产生8/20uS标准冲击电流波合理配置波头二套、波尾电阻二套；调波电感一套；调波电阻一套。1、配置调波是本体串联并所需的连接件；2、调波电感、电阻、均采用固定的绕线方便替换，调波器件具有足够发热容量，电动力和良好的绝缘性能，结构紧凑和稳定的性能；

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沈阳雷电冲击发生器电力电容器的超低频耐压试验方法试验操作方法与上述方法相似，连线方法如图11所示。在确定试验电压和试验时间时，应按照有关规程办。 测量电容器的连线、注意事项1、本仪器所配升压器不得作它用。2、机内带电切勿自行拆机修理，以免发生意外。仪器有故障，应与我公司联系修理。3、关机后应用放电棒对试品进行充分放电再拆线。4、开机前应用放电棒对试品进行充分放电。5、每次启动升压前应用放电棒对试品进行充分放电。 检测设备测试系统技术参数对照表序号 设备名称 主要技术参数与特点 备注1 THDY-300全自动冲击电压检测设备 主要技术参数?雷电冲击电压输出1.2μs（±30％）50μs（±20％） 电压：标称电压20～200kV（±1％）。2.其它技术特点与优势：采用触摸屏＋PLC控制系统，全自动控制试验。?极性自动切换?触摸屏与PLC采用多模式光纤通讯?示波器与电脑采用以太网通讯?设备整体H式结构?设备整体配有刚带接地或电磁铁接地系统 300kV/15kJ冲击电压发生器

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沈阳雷电冲击发生器所有同步放电球均装在封闭的绝缘筒内，每级球隙处均装有放电观察窗，设备运行过程中不断供给过滤的干净空气，球隙不易受环境变化的影响，放电稳定可靠，构成封闭的点火放电系统；同时每级回路内装有并联放电间隙，所有这些措施大大提高了同步放电的范围 4.3 主电容采用金属外壳套管脉冲电容器，复合膜油浸绝缘， 体积小，重量轻，电容器固有电感小于0.2μH。电容器出线套管承受垂直拉力10Kg。 调波电阻为板形结构，环氧浇铸，无感绕法，接头均为弹簧压接式，换接方便，允许多支电阻同时并联使用。用短路杆插接可以方便迅速地使发生器串并联运行。 4.5 自动接地系统：电容器的高压端各有一套自动接地装置，当停止充电或按下紧急停止按钮时自动接地系统启动，发生器主电容通过放电电阻自动接地。4.6 采用单边半波整流充电方式，充电电压为100kV。手动、自动控制调压，从零至100KV连续可调，点火放电瞬间充电电源自动关断，保护了充电变压器和调压系统的安全。整流硅堆、充电变压器、保护电阻和直流电阻分压器等均安装在本体上，构成充电、整流、本体一体化充电装置，外形简洁、美观。

沈阳雷电冲击发生器主要部件1、充电部分(1)采用恒流充电装置；(2)采用油浸式充电变压器，次级电压85kV，额定容量5千伏安；(3)采用2DL-200kV/200mA的高压整流硅堆反向耐压200kV，平均电流0.2A，高压整流硅堆安装在充电变压器前面，可倒换充电电压极性；(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)采用双边对称恒流充电方式；(6)自动控制时，恒流充电装置在10％～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2只，采用50kV，300M，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短路并经保护电阻接地；(9) 恒流充电的电感、电容、充电变压器(包括高压整流硅堆及极性转换装置)及其保护电阻，自动接地开关和绝缘支柱等安装在一个底盘上；2.本体部分(1)主体结构形式采用四柱结构，由4只法兰构成的钢体支架平行外挂两只电容器，构成一个稳定的结构组成1级，主体设备为2级，组成组合塔式结构，各级逐级叠装，拆装检测方便，整体结构稳定；(2) 本体采用不对称恒流充电方式，恒流调压，从零至整定电压连续可调，点火放电瞬间充电电源自动关断，每级额定电压100kV；(3)本体绝缘支柱2级塔式结构.每级包括2台MWF50-1.0铁外壳油浸式脉冲电容器、充电电阻、波头电阻、波尾电阻和点火球隙等，所有同步放电球均装在封闭的绝缘内，通过控制台可手、自动调节球隙 (4)单台脉冲电容为1.00.05F，直流工作电压50kV，电容器电感0.2H，复合膜油浸绝缘，电容器在正常的工作状态和工作环境下，电容器出线套管能够承受垂直拉力15kg，同时保证不损坏和渗漏油；

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沈阳雷电冲击发生器电力电容器的超低频耐压试验方法试验操作方法与上述方法相似，连线方法如图11所示。在确定试验电压和试验时间时，应按照有关规程办。 测量电容器的连线、注意事项1、本仪器所配升压器不得作它用。2、机内带电切勿自行拆机修理，以免发生意外。仪器有故障，应与我公司联系修理。3、关机后应用放电棒对试品进行充分放电再拆线。4、开机前应用放电棒对试品进行充分放电。5、每次启动升压前应用放电棒对试品进行充分放电。 检测设备测试系统技术参数对照表序号 设备名称 主要技术参数与特点 备注1 THDY-300全自动冲击电压检测设备 主要技术参数?雷电冲击电压输出1.2μs（±30％）50μs（±20％） 电压：标称电压20～200kV（±1％）。2.其它技术特点与优势：采用触摸屏＋PLC控制系统，全自动控制试验。?极性自动切换?触摸屏与PLC采用多模式光纤通讯?示波器与电脑采用以太网通讯?设备整体H式结构?设备整体配有刚带接地或电磁铁接地系统 300kV/15kJ冲击电压发生器

沈阳雷电冲击发生器注意事项8.1主回路电源应满足容量8.2所有接地为实际上的一点接地8.3所有调波电阻严禁摔、跌、踩8.4绝缘筒支柱严禁碰撞、划伤、电容器严禁受重物撞击8.5变压器、电容器缺油时严禁使用8.6整体设备严禁在空气温度低于-25℃时使用或贮存8.7铜球表面均无划伤或受碰撞痕迹8.8设备严禁倾斜使用8.9全套设备严禁覆冰、水、雪、雾，室内使用设备严禁室外贮存使用8.10试验结束后，设备控制台钥匙应拨出由专人保管，且该设备由专人操作.8.11在使用本套装置前，必须认真阅读此说明书，尤其是第五、七项中所规定的必须严格遵守。九、日常维护9.1本套设备应放置在干燥、清洁的场地，不用时应做好防雨、雪、水、尘的防护工作，户外型应做好防雷工作。9.2对长期不用的设备应定期检查所有紧固件，绝缘件及放电间隙的防尘、防潮、防锈的三防工作。9.3控制、测量设备的面板应妥善保护且做好防碰及防尘工作。9.4设备发生故障时，用户无法修理时，应及时通知供应商派人修理。十、成套设备的主要部件10.1控制台 1套（多种供选择）10.2 充电装置 1套10.3冲击电压发生器本体 1套（多种供选择）10.4弱阻尼电容分压器 1套10.5冲击电压测量仪1套（多种供选择）十一、随机文件及附件11.1冲击电压发生器说明书1份11.2冲击电压发生器本体、充电装配图 1份11.3弱阻尼电容分压器装配图 1份11.4冲击控制台（箱）电路原理图 1份11.5冲击控制台（箱）说明书1份11.6成套装置出厂试验报告1份11.7产品合格证 1份11.8手动接地棒1根

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沈阳雷电冲击发生器自动测控系统本套设备采用具有世界先进水平的计算机测控一体化系统将控制和测量功能组合在一起。控制系统采用了日本三菱公司的PLC可编程控制器，使控制系统实现了小型化、智能化及高可靠性。屏幕采用10”触摸屏。控制部分和本体的信号传输采用光纤传输，具有双向信号处理功能，从而提高了控制系统的可靠性。控制系统中关键的元器件及部件全部选用进口件，如：PLC可编程控制器采用日本三菱公司、示波器采用美国泰克公司等。测量系统具有波形显示、分析、成图和打印等功能。可以按照高压试验的习惯设定测量参数从而自动整定好数字示波器。可自动计算各个波形参数，所采用的计算方法按照GB/T16896.1-1997及IEC1083标准的规定。控制测量系统采用了先进的抗干扰技术，在高电压、强电场的环境下运行，系统测量准确、控制安全、可靠。控制系统技术说明如下:控制系统的主要目的是控制冲击电压发生器操作，完成正常的充放电过程，所有运行参数均可通过触摸屏的操作来完成，并对设备运行参数进行实时监控。系统控制方式为手动或自动自动控制方式能按规定的程序进行冲击电压试验，在界面显示发生器状态(接地/不接地充电速度充电电压球距等)。

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沈阳雷电冲击发生器 2.3注意事项2 其他注意事项?接地必须可靠，接地电阻小于0.5欧姆 分压器的黑色鳄鱼夹不能碰到高压线，否则会造成器件损坏。?禁止用铁片卡住门限位，进行试验。?试验中，禁止打开试品门。?更换试品时必须先用接地棒对电容接地。?升压时若电压无法增加，必须停机检查。?实验设备运行时，需要有专人看护。?高电压试验须至少两名操作人员方可进行，禁止单人进行操作实验。?当试品出现燃烧情况，请立即关断负载电源，防止电源长时间短路。?仪器出现故障时必须由专业人员进行检查维修，非青岛天正华意电气工作人员不得擅自打开仪器。3操作说明3.1准备工作3.1.1首先打开配电柜电源开关。然后启动设备后端电源开关，旋开急停按钮。把试品放在试品箱内固定好，上端连接高压端、下端连接低压端。（如果需要测残压：高压端端连接分压器的红色鳄鱼夹，低压端连接黑色鳄鱼夹，尽量贴近接地端）。3.1.2打开示波器，并进行设置。3.2触摸屏软件操作3.2.1系统启动后自动进入触摸屏主控界面，在主控页面内可以通过简单的触摸操作完成对系统的所有控制，并且将系统的运行状态直观的以图形动画显示出来。主控界面主要包括二部分，状态信息显示区（1）和控制区（2）3.2.2【状态信息显示区】显示当前系统的状态信息，故障信息，以及各部分的运行状态。?主回路状态：主电源与接地打开指示灯的红灯分别表示主接触器合闸到位与接地打开到位。?接地状态：当开始试验时接地状态为红色，停止试验时为绿色。多次试验时系统完成一次测试后才会进行接地。

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沈阳雷电冲击发生器电缆的超低频耐压试验方法1、将与试品相连的电器设备全部脱离试品电缆。2、采用10000V兆欧表对试品电缆各相分别进行绝缘电阻试验，记录试验值。3、试验电压峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo为电缆导体对地或金属屏蔽之间的额定工作电压。例如：额定电压为10KV电缆，单相额定电压 Ｕo：Ｕo＝１０/√３kV所以试验电压峰值为：Ｕmax＝３Ｕo＝３×１０/√３kV＝√３×１０kV＝１７．３２kV4、试验时间：3分钟。5、可分相进行测试。试品电缆的电容值在试验设备负载容量能力范围内时，可将试品电缆三相线芯并联后，同时进行耐压试验。6、用随机附带的专用柔性连接电缆将试验设备与试品电缆按图9所示的方法相连接。合上电源，设定好试验频率、时间和电压以及高压侧的过流保护值、过压保护值，然后开始升压试验。升压过程应密切监视高压回路，监听试品电缆是否有异常响声。升至试验电压时，即开始记录试验时间并读取试验电压值。7、试验时间到后，仪器自动停机。试验中若无破坏性放电发生，则认为通过耐压试验。8、在升压和耐压过程中，如电流异常增大，电压不稳，试品电缆发生异味，烟雾或异常响声或闪烙等现象，应立即停止升压，停机后查明原因。这些现象如果是试品电缆绝缘部分薄弱引起的，则认为耐压试验不合格。如确定是试品电缆由于空气湿度或表面脏污等原因所致，应将试品电缆清洁干燥处理后，再进行试验。9、试验过程中，如果遇到非试品电缆绝缘缺陷使仪器出现过流保护，在查明原因后，应重新进行全时间连接耐压试验。不得仅进行“补足时间”试验

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沈阳雷电冲击发生器主要部件1、充电部分(1)采用恒流充电装置；(2)采用油浸式充电变压器，次级电压85kV，额定容量5千伏安；(3)采用2DL-200kV/200mA的高压整流硅堆反向耐压200kV，平均电流0.2A，高压整流硅堆安装在充电变压器前面，可倒换充电电压极性；(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)采用双边对称恒流充电方式；(6)自动控制时，恒流充电装置在10％～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2只，采用50kV，300M，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短路并经保护电阻接地；(9) 恒流充电的电感、电容、充电变压器(包括高压整流硅堆及极性转换装置)及其保护电阻，自动接地开关和绝缘支柱等安装在一个底盘上；2.本体部分(1)主体结构形式采用四柱结构，由4只法兰构成的钢体支架平行外挂两只电容器，构成一个稳定的结构组成1级，主体设备为2级，组成组合塔式结构，各级逐级叠装，拆装检测方便，整体结构稳定；(2) 本体采用不对称恒流充电方式，恒流调压，从零至整定电压连续可调，点火放电瞬间充电电源自动关断，每级额定电压100kV；(3)本体绝缘支柱2级塔式结构.每级包括2台MWF50-1.0铁外壳油浸式脉冲电容器、充电电阻、波头电阻、波尾电阻和点火球隙等，所有同步放电球均装在封闭的绝缘内，通过控制台可手、自动调节球隙 (4)单台脉冲电容为1.00.05F，直流工作电压50kV，电容器电感0.2H，复合膜油浸绝缘，电容器在正常的工作状态和工作环境下，电容器出线套管能够承受垂直拉力15kg，同时保证不损坏和渗漏油；

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沈阳雷电冲击发生器 ?急停状态：当按下急停按钮时显示为红色，松开后为绿色。急停按下后不能进行测试。极性状态：显示当前极性的状态，“正”为正极性状态，“负”为负极性状态。?运行状态：上面一行为现实系统运行流程状态，显示当前系统运行的步骤。有故障时，显示故障信息。3.2.3【控制区】主界面总共有4个按钮，分别为“开始试验”、“停止试验”“参数设置”、 “故障复位”，其功能分别为：?开始试验：系统处于停止状态时，显示“开始试验”，当状态栏中状态全部为绿色时，按下“开始试验”设备开始工作。?停止试验：按下可以停止正在进行的试验。?参数设置：设置试验常用参数，包括实验流程，测试位置，系统设置等。?故障复位：状态栏中出现故障时，用于系统的复位。 3.2.4试验参数设置：在测试主页面点击【试验参数】按钮，进入实验参数设置界面（图7-3），可根据试验要求设置测试流程，由系统自动进行测试。参数设置页面总共包括2大块：冲击试验设置、角度控制。3.2.4.1冲击试验设置：?设定充电电压：设置电容器的预期充电电压，单位为V（伏）。可设置的充电电压为100V，额定充电电压为10000V，不得超过12000V。?设定时间间隔：设置每次冲击的间隔时间，单位秒（S）。?设定冲击次数：在当前的极性下，总共自动冲击的次数。?正/负极性：单击负极性按钮，系统会切换到负极性，负极性是一样操作方式。?充电速度选择：系统自动默认为中速档位，点击右侧绿色按钮进行选择，无论选择那个档位，系统断电后自动默认为中速档位。?确认/返回：点击触摸按钮【确认】，系统自动设置相关动作，并进入预备测试模式，保存设置参数，下次启动页面显示为本次设置的参数。?手动触发：点击一次后，触发球动作一次。系统参数设置：设置控制系统的组成，个功能模块的动作方式，以及系统硬件参数设置，一旦设备调试好，严禁随意改动系统参数。进入方式：在参数设置页面点击【系统参数】切换到密码输入界面。由于系统调试涉及重要的参数调整，必须输入正确的授权密码才可进入高级调试界面。

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沈阳雷电冲击发生器电力电容器的超低频耐压试验方法试验操作方法与上述方法相似，连线方法如图11所示。在确定试验电压和试验时间时，应按照有关规程办。 测量电容器的连线、注意事项1、本仪器所配升压器不得作它用。2、机内带电切勿自行拆机修理，以免发生意外。仪器有故障，应与我公司联系修理。3、关机后应用放电棒对试品进行充分放电再拆线。4、开机前应用放电棒对试品进行充分放电。5、每次启动升压前应用放电棒对试品进行充分放电。 检测设备测试系统技术参数对照表序号 设备名称 主要技术参数与特点 备注1 THDY-300全自动冲击电压检测设备 主要技术参数?雷电冲击电压输出1.2μs（±30％）50μs（±20％） 电压：标称电压20～200kV（±1％）。2.其它技术特点与优势：采用触摸屏＋PLC控制系统，全自动控制试验。?极性自动切换?触摸屏与PLC采用多模式光纤通讯?示波器与电脑采用以太网通讯?设备整体H式结构?设备整体配有刚带接地或电磁铁接地系统 300kV/15kJ冲击电压发生器

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