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雷电冲击电压发生器及测量系统源头
自贡雷电冲击发生器 冲击电压发生器3.原理和电路雷电冲击电压测试设备是采用电容储能的脉冲功率装置，其基本原理框图如下：图4-1 冲击测试装置框图设备总共分为以下四个部分（单元）：1）冲击电压发生器；2）电源耦合系统；3）触摸屏控制系统；4）计算机测控系统。4.触摸屏控制系统操作方法5.1.在测控系统机柜上有1个旋转按钮 和1个急停按钮，其功能分别如下：1）【控制电源】：顺时针旋转开关，控制回路接通电源；逆时针旋转，则关断控制电源。2）【紧急停止】：在任何紧急情况下，按下紧急按钮，系统停止切断电源，主回路接地系统处于安全状态。5.2.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。主控界面主要包括三部分，图形显示区（1），状态信息显示区（2）和控制区（3）图7-2 主控界面5.2.1.【图形显示区】包括控制系统主要部件的动作，可以直观的以动画的方式检测到控制系统各个部件当前的状态。?极性状态：显示会根据当前的极性自动显示文字“正极性”或者“负极性”。无极性则显示“无”，并闪烁，提醒您需要先进行极性切换。?电容器：充电时指针会从左往右移动，说明正在充电，电容器根据充电电压与设置电压以百分比填入，可以直观看到充电情况，并以文字形式显示当前电压。 接地状态：当接地电磁铁打开时，图形化接地打开指示灯由绿色变为红色，表示危险。?触发球：可以直观的显示出当前触发球的距离并根据触发球的距离自动调整显示球的位置，并伴以数字显示当前球隙距离。【状态信息显示区】显示当前系统的设置参数，故障信息，以及各部分的运行状态启动条件：备妥、急停按钮及试品门以界面指示灯的方式显示，当系统启动的条件未达到时，该部分会显示为红色。?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。故障状态：当异常指示灯闪烁时说明有故障发生。设置参数显示：当前电压与充电次数前面的数字为当前的实际测试数据，斜杠后面为设置参数；充电时间前面的数字为当前的充电时间，斜杠后面为设置的充电间隔时间；?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。右侧一行显示PLC运行状态，有故障时，显示故障信息。
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自贡雷电冲击发生器 连接方法（1）单独使用I号升压器（试验电压≤30KV）连接方法图3 （连线图）连线说明：用本产品随机配备的一根专用线和接地线按图3的方法连接。电源插座用电源线连至50Hz/220V的交流电上。（2）I号升压器和II号升压器串联使用（试验电压≤80KV）连线方法图4 （连线图）连线说明：用本产品随机配备的两根专用线和接地线按图4的方法连接。电源插座用电源线连至50Hz/220V的交流电上。2、操作程序(1) 开机。(注意:每次开机前都要对试品充分放电，升压过程中需要停机时请先按停机键，再用电源开关)开机前请将升压器上的排气孔旋松，升压过程可能会有少量油溢出，是正常现象。按上述方法连好所有线路之后，就可以将电源开关打开。仪器在微机上电复位下，自动进入如图5所示的设限界面。在进行连线、拆线、或暂不使用仪器时，应将电源关掉。电源插座上装有保险管。若开机屏幕无显示，应先检查保险管是否熔断。大小应按表1提供的数据更换。(2) 设置限定参数 图5（设定界面）在图5所示的设限界面上，可根据试验的需要设定好试验频率、试验电压、高压侧的过压保护值、过流保护值、试验时间。将光标移到相应的设定，按确定键选择。
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自贡雷电冲击发生器测控系统技术协议5.1 ICM控制系统采用ICM型控制系统为冲击电压发生器主体部分提供各种控制，完全满足冲击试验的各种控制功能。ICM控制系统采用进口器件，前置发生器本体、直流充电电源控制。控控制界面5.2ICM控制系统以日本三菱公司的FX2N系列可编程控制器为核心器件，因而控制器的体积非常小巧，自成独立单元。控制器可实现手动控制和自动控制。5.3 控制系统采用液晶触摸屏操作，具备以下控制功能：设备主体及充电部分接地和接地解除控制。可自动或手动控制充电电压的充电过程可自动或手动发出触发可自动或手动响警铃报警具有充电过电流和过电压自动保护可选择试验程序进行程序控制（选项）5.4 控制系统可根据设定的充电电压和充电时间自动进行充电，充电电压和充电时间可在控制器上的液晶屏数字整定。5.5 控制系统采用两芯光纤传输控制命令和反馈设备状态，因而避免了电磁干扰，提高了控制系统和计算机的安全性。5.6控制系统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％。5.7 控制系统可选择冲击电压发生器使用电动球隙或脉冲间隙触发。
自贡雷电冲击发生器TH-3600kV/360kJ冲击电压发生器成套试验设备组成冲击电压发生器成套试验设备由TH-3600kV360kJ冲击电压发生器本体、TH-100kV直流充电装置、TH-3600kV弱阻尼电容分压器、自动测控系统组成。六、TH—3600kV/360kJ冲击电压发生器本体（Haefely结构）1、结构特点（含直流充电装置） 1.1 TH--3600kV/360kJ冲击电压发生器本体结构采用E型单柱仿瑞士Haefely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18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。1.2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。 1.3 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。1.4 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。 1.5 自动接地系统：电容器的高压端各有一套自动接地装置（德国Highvolt公司技术），当停止充电或按下紧急按钮时自动接地系启动，发生器主电容通过放电电阻自动接地。1.6 采用双边不对称式充电方式，充电电压为100kV。手动、自动控制调压，从零至150KV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、本体一体化装置，外形简洁、美观。1.7 发生器本体平面结构见图 。 1.8TH-3600kV系列冲击电压发生器本体结构如图所示。
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自贡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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自贡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。
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自贡雷电冲击发生器 技术参数1、输出额定电压：参见表12、输出频率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz、0.01Hz。3、带载能力：参见表1 0.1 Hz 0.5μF0.05 Hz 1.0μF0.02 Hz 2.5μF0.01 Hz 5.0μF4、测量精度：±（3％满量程＋0.5KV）5、电压波形失真度：≤5％6、使用条件：户内、户外；温度：-10℃∽＋40℃；湿度：≤85％RH7、电源：交流50 Hz，220V ±5％，配20KVA变频电源（输入电压127V，输出电压220V）8、电源保险管：参见表1五、仪器结构说明1、控制器面板示意图 图1图1中各部件示意以及功能说明：(1)“地”：接地端子，使用时与大地相连。(2)“控制输出”：输出多芯插座，使用时与升压体的输入多芯插座相连。(3)“对比度”：对比度调节旋扭，用于调节液晶显示器的对比度。(4)“功能键”：其功能由显示器提示栏对应位置提示。(5)“AC220V”：电源输入插座，内藏保险管。(6)“开关”：电源开关。内藏指示灯，开时亮，关时熄。(7)“打印机”：打印测试报告。(8)“液晶显示器”：显示测试数据。
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自贡雷电冲击发生器 控制区主界面总共有5个按钮，分别为“准备 “试验开始”、“手动触发”、“故障复位” 试验参数”，其功能分别为：?准备： 开始试验前，先设置试验参数，检查硬件回路，确定无误后，按下备妥按钮，表示准备完成。?试验开始：系统处于停止状态时，显示“开始试验”，当试验开始后，显示为“停止试验”，按下可以停止正在进行的试验。?手动触发：手动触发点火脉冲。?试验参数：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：当系统出现故障时，点击后可以复位系统故障。5.3.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。图7-3 试验参数设置5.3.1.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kV（千伏）。可设置的充电电压为0.5kV，额定充电电压为100kV，不得超过100kV，设置精度为一位小数点（即100V）。不同波形电压不同。?设定放电间隔：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。?极性切换：单击正极性按钮，系统会切换到正极性，负极性是一样操作方式。?完成设置：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。
自贡雷电冲击发生器测控系统技术协议5.1 ICM控制系统采用ICM型控制系统为冲击电压发生器主体部分提供各种控制，完全满足冲击试验的各种控制功能。ICM控制系统采用进口器件，前置发生器本体、直流充电电源控制。控控制界面5.2ICM控制系统以日本三菱公司的FX2N系列可编程控制器为核心器件，因而控制器的体积非常小巧，自成独立单元。控制器可实现手动控制和自动控制。5.3 控制系统采用液晶触摸屏操作，具备以下控制功能：设备主体及充电部分接地和接地解除控制。可自动或手动控制充电电压的充电过程可自动或手动发出触发可自动或手动响警铃报警具有充电过电流和过电压自动保护可选择试验程序进行程序控制（选项）5.4 控制系统可根据设定的充电电压和充电时间自动进行充电，充电电压和充电时间可在控制器上的液晶屏数字整定。5.5 控制系统采用两芯光纤传输控制命令和反馈设备状态，因而避免了电磁干扰，提高了控制系统和计算机的安全性。5.6控制系统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％。5.7 控制系统可选择冲击电压发生器使用电动球隙或脉冲间隙触发。
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自贡雷电冲击发生器 技术参数1、输出额定电压：参见表12、输出频率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz、0.01Hz。3、带载能力：参见表1 0.1 Hz 0.5μF0.05 Hz 1.0μF0.02 Hz 2.5μF0.01 Hz 5.0μF4、测量精度：±（3％满量程＋0.5KV）5、电压波形失真度：≤5％6、使用条件：户内、户外；温度：-10℃∽＋40℃；湿度：≤85％RH7、电源：交流50 Hz，220V ±5％，配20KVA变频电源（输入电压127V，输出电压220V）8、电源保险管：参见表1五、仪器结构说明1、控制器面板示意图 图1图1中各部件示意以及功能说明：(1)“地”：接地端子，使用时与大地相连。(2)“控制输出”：输出多芯插座，使用时与升压体的输入多芯插座相连。(3)“对比度”：对比度调节旋扭，用于调节液晶显示器的对比度。(4)“功能键”：其功能由显示器提示栏对应位置提示。(5)“AC220V”：电源输入插座，内藏保险管。(6)“开关”：电源开关。内藏指示灯，开时亮，关时熄。(7)“打印机”：打印测试报告。(8)“液晶显示器”：显示测试数据。
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自贡雷电冲击发生器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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