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六盘电冲击发生器 原理简介 整流充电：通过调压器升压，可控硅整流，实现充电。 冲击发生器：通过水银继电器来完成触发。 分压器：采用电阻分压，采集电压信号。 冲击电流调波元件：根据不同的波形选择不同的电阻和电感。 控制单元：上位机采用触摸屏，优点：稳定可靠。下位机采用三菱PLC，优点：运行速度快，稳定。 分压器、分流器：由青岛天正华意电气自己研发。采用纯电阻分压方式。1.4适用范围1.4.1依据标准：控制设备，是根据GB18802.1低压配电系统的电涌保护器 部分: 性能要求和试验方法和GB18802.2电信和信号网络的电涌保护器 部分：性能要求和试验方法研制而成的，本系列冲击电流测试设备主要用于产生强大的雷电冲击电流，用于研究和检测避雷器、SPD等电器设备耐受雷电冲击电流的热和电动力的能力，也可用于电工科技、等离子体、基础物理和环境科学等其它领域。1.4.2主要性能参数：1.2/50电压输出为10kV2安装说明及注意事项2.1外部接线：2.2控制器、发生器?1.电源插座：电源交流220V，输入接L和N相。?2.接地排：使用铜编织袋连接到本体柜的接地排上。?3.直流充电高压插头：上下两个插头对应颜色进行连接，充电时有高压存， 禁止在操作时进行插拔，有点击的危险。?4.黑色线缆为控制线缆，主要用于实现控制电路内部的控制。例如接地、合闸等。上下机箱“通信”标志处对应连接。?5.充电电压检测电缆，用于充电电压的检测。 ?接地端子要求两个机箱一定要进行可靠接地才可进行充电操作。后面板2.2.1控制器前面板和发生器前面板?1为控制系统控制显示屏?2为急停按钮，在异常时可以按下停止工作。?3.为测量端用于测量产品两端的残压和冲击电压波形，不建议使用此端测量较低残压值。?4.发生器1.2/50波形输出端。?5.冲击电压测量输出端，可以使用屏蔽电缆直接连接到示波器观看输出的波形峰值，电压输出端变比为60.3：1V。（即示波器电压值＊电压变比＝输出电压值）

六盘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。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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六盘电冲击发生器动作控制能够手动或自动控制放电球距跟踪充电电压，并显示放电球距值；控制本体自动接地；冲击次数预置、极性自动换接等功能；控制并显示截波球距。（2）充电控制充电电压充电速度充电极性直接由界面输入设定；系统自动跟踪设定电压下的球隙跟踪。充电方式采用可控硅调压方式恒流充电。能够自动控制冲击电压发生器的充电过程，可以根据试验要求，调节充电电压和充电时间，并显示充电电压值；可控硅调压方式较之传统的调压器调压方式，具有体积小，响应速度快，控制精度高。充电稳定度0.3％，充电速度可调。采用自控方式充电时能使充电电压按所需的充电曲线上升，自动稳定在预先整定的充电电压值上，从而保证了充电的均匀性、重复性和试验结果的准确性。（3）触发控制采用高性能的点火脉冲放大器，能够产生大于15kV/100nS的脉冲电压，确保冲击设备点火可靠，同步放电稳定。截波延时方式采用LC延时回路，可方便地获得2～6μS的截波触发延时，稳定性好，精度高，截断分散性小于0.1μS，点火脉冲延时可调范围：0～9.9μS。（4）联锁控制整个系统具有完善的警灯、警铃等试验区的报警功能和控制接口；具有自动接地和接地与系统联锁，过流和过压保护功能；紧急停止功能。（5）扩展功能能与其它计算机通过串口进行通讯和数据交换；

六盘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。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。

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六盘电冲击发生器采用直流电阻分压器测量充电电压，充电电压值由控制器的液晶显示屏实时指示，同时也作为自动充电的反馈信号。5.9 ICM控制器可实现手动控制、自动控制及程序控制。主要测控功能:测量显示量：直流充电电压球距距离状态显示量：充电主电源接触器的合切状态接地装置的投切状态发生器充电电压极性状态 控 制：控制功能具有手动、自动和程序控制功能，各层次功能相对独立。采用可控硅调压方式，具有充电电压反馈测量系统。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％。液晶面板可指示冲击发生器的充电电压及充电过程，精度为1％。可由液晶面板直接输入充电电压和充电时间。具有充电异常保护功能，可自动或手动发出触发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响警铃报警保护及联锁：充电过电流保护 充电过电压保护 充电异常保护 试区门开关连锁 接地机构连锁 极性转换连锁 电容击穿保护操作提示：具备各种操作提示画面，当系统出错或操作不当时回弹出相应的提示画面

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六盘电冲击发生器验参数设置?基本信息：设置基本参数，这些参数将被保存在数据库，试验备注信息将直接打印在波形图片上。?保存波形数据：选择自动保存时，系统在每测量一个波形将自动保存数据至设置的数据库。?估计冲击电流：单位千安（kA），根据预计的电流峰值输入，用于初始化示波器参数及波形显示区域范围。?预计电压峰值：单位千伏（kV），根据预计的电压峰值输入，用于初始化示波器参数及波形显示区域范围。?冲击试验次数：分“单次测试”和“多次测试”，单次测试是指，每开始测试后等待示波器采集到波形后结束测试，只做一次脉冲的采样分析。“多次测试”是指系统连续和示波器通讯，示波器没出现一个波形，测量系统自动记录并保存，采集到波形后，继续等待下一个波形出现。?冲击极性，根基波形极性自动设置示波器触发方向。1.2.2.波形参数：在这个参数设置页面可以设置界面所显示的参数，波形颜色，以及对示波器的基本参数设置（图4-3）。这个界面是一个隐藏界面在＠的位置双击输入“1234”可以出现。图4-3 波形参数设置界面1.2.2.1.波形参数选择：图4-3，选择需要在界面上显示的波形参数，分“手动选择波形参数”和“自动根据波形类型选择波形参数”两种。当选择为手动时，可以在“手动选择波形参数”栏内，选择期望在波形界面中显示的各种参数，根据电压或者电流波形显示；当选择为自动时，波形将根据所选择的波形类型自动分配需要显示的波形参数。右测为图形化的波形计算方式。1.2.2.2.界面颜色选择：点击“界面颜色选择”标签，出现颜色搭配选择页面，可以根据自己的习惯和方式，自由搭配，使显示更清晰。1.2.2.3.信号分析设置：图4-4，设置示波器的通讯方式，以及示波器的时基，触发方式等，以及在分析波形时对波形计算中的滤波方式、采样变比等的设置。?示波器参数设定：根据实际的示波器选择“示波器型号”，设置通讯的方式。?时基：根据不同的波形，为了能完全的现实波形，需要根据不同的波形设置不同的时基。?触发水平：触发水平的位置占总峰值的百分比，建议40％，太小容易被提前干扰触发，太大波形又不容易出来。?触发通道：根据不同的信号，设置信号稳定的一方为触发通道即可。

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六盘电冲击发生器 设备操作须知本设备为特殊的高电压设备，为确保人身和设备正常运行，操作和使用此设备的人员都必须具有一定的高电压知识和高电压试验技术，且懂得高电压试验的知识，在阅读本说明书，熟悉该高压电试验设备后，看懂有关电路，根据要求准确调整好回路元件，方可进行试验。?试验进行前，将接地棒从发生器移开且把试区门关闭。合上主电源。?开始试验时，如启动后主电源无电，则检查急停开关和连锁开关；?按“开始试验”按钮打开接地装置，有充电电流而没有电压，检查是否在发生器上有不正常接地。?冲击电压发生器应用金属网隔开，防止试品的暴裂，伤害人员。若要换调元件，需要用接地棒短接电容器，确保电容器上无剩余电荷。?放电电极定期清洁、更换。充电变压器定期常规试验。电容器需要定期测量电容量和介损。?进入本体区域，必须用接地杆将充电电容上的剩余电荷释放，电容器连接端上均需要放电各点反复多次直至任何一段未见到明显火花尤其要注意的是，检查高压部件时接地杆必须始终挂在需要检查的位置上.?更换试品时将接地棒接触到试品非接地端，确保人员接触到的部位接地。?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。?在整个实验过程中，严谨操作人员远离设备，时刻注意设备运行状况。?有任何故障或异常现象，立即停止试验，并做好异常现象记录，联系我们。?。7.维护须知1.日常维护程序a、应定期清洁。建议一周一次。b、检查绝缘是否良好c、检查电气连接是否有不良。d、地线是否连接完好。e、检查接线端子有无松动现象，各电气连接接触是否良好。2.长期停放时的维护保养措施长期停放时，应注意绝缘、防潮、防锈等；长期停放后重新使用，应对电气性能进行检测，尤其是绝缘和接地，合格后方可使用。

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六盘电冲击发生器 ?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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六盘电冲击发生器 ★升压器号设定：如果使用I号升压器单独升压，升压器号设定为I号（此时试验电压设定≤30KV），如果使用I号升压器和II号升压器串联升压，升压器号设定为I＋II号。★频率有四种选择：0.1、0.05、0.02、0.01。它规定了仪器的输出频率。单位为Hz。★试验电压范围为10KV至额定值。(请不要设小于10KV的试验电压)它规定了我们所要升至的试验电压。仪器升至接近这个设定电压值时，就不再升压，并保持在这个峰值下进行等幅的正弦波输出。★电压保护值设定范围为0至额定值，单位为kV。它规定了通过试品的电压上限值，当电压超过此设定时，仪器自动切断输出，进行停机操作。一般情况下电压保护值由系统自动设定比试验电压高2-4KV。★电流保护值设定范围为0至额定值，单位为mA。它规定了通过试品的电流上限值，当电流超过此设定时，仪器自动切断输出，进行停机操作 一般情况下电流保护值由系统自动设定。★定时修改范围：0-60分。它规定了试验时间的长短。单位为分钟。★F表示输入电压频率。 ★可以存储打印20组历史数据。以上电压，电流均为峰值，仪器显示的测量数据，以及打印报告上的电压电流值均为峰值。按退出键显示20组历史数据，将光标移到“启动试验电压”按确定键，仪器进入图6所示的升压界面。图6（升压画面）自动升压自检成功后，仪器自动进入升压状态。仪器将用若干个周期的时间（几分钟）将电压升至设定值。在升压过程中，按停机键，仪器将切断电压输出，回到开始画面。当升压值接近设定值时出现图7图7此时按“上下”键1秒钟，微调电压，可多次调整，调整到设定值时按“确定”键1秒钟，出现图8，仪器开始计时，计时结束后自动打印试验报告。回到开始画面，放电结束后关机再开始下一次测量。

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六盘电冲击发生器 冲击电压控制设备1.概述冲击电压发生器是产生冲击电压波的装置，用于检验电力设备耐受大气过电压和操作过电压的绝缘性能，冲击电压发生器能产生标准雷电冲击电压波形、雷电冲击电压截波，标准生操作冲击电压波形等及用户指定非标冲击电压波(包括陡波)。本系列冲击电压发生器可对绝缘子串、长空气间隙、套管、互感器、变压器等试品进行冲击电压试验和其它科学研究。使用条件1.海拔高度不超过1000米2.环境温度：－10℃～40℃3.环境湿度：相对湿度不大于85％4.无导电尘埃和腐蚀性气体5.接地线尽可能的短、粗且回路一点接地2.符合标准GB7449电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击的试验导则GB1094.3电力变压器第三部分 绝缘水平和绝缘试验GB/T 高压输变电设备的绝缘与配合GB/T 16927.高电压试验技术 部分 一般试验要求GB/T 16927.2高电压试验技术 第二部分 测量系统GB/T 16896.1高电压冲击试验用数字记录仪ZBF 24001冲击电压试验实施细则GB/T11920 电站电气部分集中控制装置通用技术条件GB/T191包装储运图示标志DL/T 846.1 高电压测试设备通用技术条件 第1部分：高电压分压器测量系统DL/T 848.高压试验装置通用技术条件 第2部分：工频高压试验装置DL/T 848.3高压试验装置通用技术条件 第3部分：无局放试验变压器DL/T 848.5试验装置通用技术条件 第5部分：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。

六盘电冲击发生器 测量系统结构说明如下：测控一体化工作台为两联柜形式，显示器、键盘鼠标放置在桌面上，计算机主机、示波器、隔离滤波电源、UPS放在办公桌内，继电器、PLC、过电压和过电流保护元件等放置在本体底盘内。 用户在系统界面上选择“波形分析”功能后系统进入测量功能设置界面。测量系统以美国泰克公司的数字存储示波器为波形数据采集平台工作方式的设置由测控软件（具有软件著作权）自动完成。其带宽100MHz，标称分辩率达9bit，采样速度达2.5GS/s，记录长度10M，通道2个；可记录雷电全波、操作波和雷电截波。用户只需根据界面提示，输入各项试验条件即可（用户也可选择其它示波器）。系统可以完成表1所示的各种冲击电压的测量和表2测量误差及系统波形参数分析功能。软件已通过IEC61083-2评测。可使用2002年从德国进口的KAL1000冲击校准仪（仪器具有PTB校准）校准示波器和软件。表1 冲击电压波形及其参数波形 参数雷电冲击标准波雷电冲击陡波 峰值电压波前时间半峰值时间波前陡度时间表2 测量系统不确定度(含分压器)测量的冲击波类测量系统不确定度(含分压器) K ％标准雷电波/陡波3冲击电压的所有信息均以位图(.bmp)文件和数据文件(.DAT)格式保存在硬盘上。系统的典型测量功能包括:冲击电压测量和波形分析: 2通道采样速率1.25GS/S不同冲击电压波形的比较和离线分析: 可将试验得到的波形 以数据文件(＊.DAT)的格式存盘，从硬盘中读出并显示在屏幕上，帮助用户比较不同冲击试验得到的冲击试验波形试验报告数字化: 点击菜单项“试验报告”可直接进入中文Word ，在已设计好的冲击试验报告模板上编写试验报告。利用Word 强大的处理功能 输入文字，绘制和插入电路接线图，插入试验波形图，存储、打印试验报告等。多时基波形显示: 系统具备将各个通道波形数据(例如变压器的入波电压和示伤电流波形)分别独立按不同的时基显示的功能，方便用户分析波形。

六盘电冲击发生器200KV弱阻尼电容分压器高压臂电容器由1节组成，额定参数200kV/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1500，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标准要求六、THCJ-200冲击电压发生器控制及计算机波形分析系统1．概述3．控制系统的主要功能：手动控制及自算机控制。手动充电方式：手动调节电 ?同步球隙整定的充电电压，手动调整球隙距离，并显示实际的距离值。球隙限位开关动作时。?充电速度选择，用户可根据试验需要，分2档选择充电速度。?标准化的波形编辑系统，对波形的测量可以通过鼠标拖拉完成，也可方便地缩放波形；?过压、过流保护，自动接地；?自动点火： 手动控制?紧急分闸，不同于手动分闸，紧急分闸直接通过按钮切断主回路电源，用于异常状况，如控制室停电等。?4．系统结构系统结构示意图如图2：图2中绿线所包围的部分为测控一体化系统。下位机直接与冲击电压发生器本体、电源及截波装置相连，所有底层操作如继电器开合由下位机控制，上位机通过光纤与下位机相连，通过向下位机发送指令来驱动本体、电源及截波装置，下位机不断地采集数据，获取当前状态，同时不间断地向上位机发送采集的数据，分压器电压电流信号通过采集模块连接到上位机。

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