第三節(jié)沖擊高電壓試驗第1頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一一、沖擊電壓發(fā)生器（一）基本回路

標準雷電沖擊全波采用的是非周期性雙指數(shù)波。（5-5）——波尾時間常數(shù)——波前時間常數(shù)第三節(jié)沖擊高電壓試驗第2頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一第3頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一波尾，波前，第4頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一

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

第5頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一（二）多級沖擊電壓發(fā)生器的工作原理單級沖擊電壓發(fā)生器能產(chǎn)生的最高電壓一般不超過200～300kV。因而采用多級疊加的方法來產(chǎn)生波形和幅值都能滿足需要的沖擊高電壓波。

第6頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一5400kV，527kJ沖擊電壓發(fā)生裝置

500kV標準雷電波發(fā)生器

第7頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一上海交大3000kV沖擊電壓發(fā)生器第8頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一多級沖擊電壓發(fā)生器原理接線圖第9頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一基本原理并聯(lián)充電，串聯(lián)放電第10頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一沖擊電壓發(fā)生器的起動方式：

自起動方式：只要將點火球隙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F1上的電壓上升到等于UC時，F(xiàn)1即自行擊穿，起動整套裝置。方式二：使各級電容器充電到一個略低于F1擊穿電壓的水平上，處于準備動作的狀態(tài)，然后利用點火裝置產(chǎn)生一點火脈沖，送到點火球隙F1中的一個輔助間隙上使之擊穿并引起F1的主間隙擊穿，以起動整套裝置。第11頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一（三）沖擊電壓發(fā)生器的近似計算

第12頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一波前式中波前時間常數(shù)根據(jù)沖擊視在波前時間T1的定義第13頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一由以上兩式可以解得沖擊電壓視在波前時間（5-16）第14頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一C2上的電壓u2可近似用下式表示式中波尾時間常數(shù)視在半峰時間第15頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一

利用所要求的試驗電壓波形（例如1.2/50s）求出各個回路參數(shù)值：計算只能作為參考，真正的波形還得依靠實測，并以其結(jié)果為依據(jù)進一步調(diào)整回路參數(shù)，直到獲得所需的試驗電壓波形為止。

通常取的阻值應盡可能取小一些，高效率回路的情況下，第16頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一產(chǎn)生雷電沖擊截波的原理：試品上并聯(lián)一個適當?shù)慕財嚅g隙，讓它在雷電沖擊全波的作用下?lián)舸?，作用在試品上的就是一個截波。截斷裝置的要求實放電分散性小和能準確控制截斷時間。第17頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一二、操作沖擊試驗電壓的產(chǎn)生國家標準規(guī)定：額定電壓大于220kV的超高壓電氣設備在出廠試驗、型式試驗中，不能象220kV及以下的高壓電氣設備那樣以工頻耐壓試驗來等效取代操作沖擊耐壓試驗。第18頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一（一）非周期性雙指數(shù)沖擊長波國家標準規(guī)定的標準波形為250/2500。應注意一下兩個問題：（1）為大大拉長波前，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）計算操作波回路參數(shù)時，不能用前面介紹的雷電波時的近似計算法來計算操作波回路參數(shù)；要考慮充電電阻R對波形和發(fā)生器效率的影響。第19頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一（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20頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一三、絕緣的沖擊高壓試驗方法電氣設備內(nèi)絕緣的雷電沖擊耐壓試驗采用三次沖擊法，即對被試品施加三次正極性和三次負極性雷電沖擊試驗電壓。（1.2/50μS全波）。對變壓器和電抗器類設備的內(nèi)絕緣，還要進行雷電沖擊截波（1.2/2～5μS)耐壓試驗。 內(nèi)絕緣沖擊全波耐壓試驗應在被試品上并聯(lián)球隙，并將它的放電電壓整定得比試驗電壓高15％～20％。

第21頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一發(fā)現(xiàn)絕緣內(nèi)的局部損傷或故障，目前用得最多得監(jiān)測方法是拍攝變壓器中性點處得電流示波圖。電力系統(tǒng)外絕緣的沖擊高壓試驗通常采用15次沖擊法，若擊穿或閃絡的閃數(shù)不超過2次，即可認為改外絕緣試驗合格。

第22頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一小結(jié)沖擊高壓發(fā)生器用來產(chǎn)生試驗用的雷電沖