一、設(shè)備技術(shù)參數(shù)及附件功能

1.  總則

1.1 本參數(shù)適用于3-12kV開關(guān)、斷路器等電氣設(shè)備的雷電沖擊試驗的設(shè)備，它提出了設(shè)備的功能設(shè)計、結(jié)構(gòu)、性能、安裝和試驗等方面的技術(shù)說明。

滿足1.2μs/50μs標準雷電沖擊電壓全波試驗，在規(guī)定的試驗電壓下，以無擊穿、閃絡(luò)為合格。

1.2 本套設(shè)備滿足現(xiàn)行國際標準、**標準及有關(guān)行業(yè)標準。

2.  引用執(zhí)行的標準

GB311.1-1997高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合

GB/T16927.1-1997高電壓試驗技術(shù)一般試驗要求

GB/T16927.2-1997高電壓試驗技術(shù)測量系統(tǒng)

GB/T16896.1-1997高電壓沖擊試驗用數(shù)字記錄儀

ZB F24 001-90沖擊電壓測量實施細則

GB191 包裝運標志

GB4208 外殼防護等級

GB813-89 沖擊試驗用示波器及峰值表

3.  使用條件

本沖擊電壓發(fā)生器試驗系統(tǒng)裝置主要適用于適用于3-12kV高壓設(shè)備雷電沖擊

全波試驗，也可用于其它產(chǎn)品的沖擊試驗。

3.1 海拔高度不超過1500m

3.2 環(huán)境溫度：-15~+50℃

3.3 空氣相對濕度：≤90%

3.4 安裝使用地點：戶內(nèi)使用，可移動

3.5必須設(shè)有一個可靠接地點，接地電阻≤0.5Ω

4.  沖擊發(fā)生器（型號：NEPRI-CJ-200/5）

4.1   沖擊發(fā)生器主要技術(shù)參數(shù)

4.1.1 標稱雷電波沖擊電壓：DC200kV

4.1.2 標稱容量(能量)：5kJ

4.1.3 級電容：0.5μF,100kV干式全絕緣封裝

4.1.4 級電壓：100kV

4.1.5 級數(shù)/級容量：2/2.5kJ

4.1.6 輸出波形：1.2±30%/50±20%μS標準雷電沖擊電壓全波，效率大于90%；

4.1.7 同步范圍：大于20%

4.1.8  使用持續(xù)時間：

小于80%額定工作電壓時可連續(xù)工作

大于80%額定工作電壓時可間斷工作

4.1.9  幅值調(diào)節(jié)誤壓差小于1%，**輸出電不大于10%設(shè)備標稱電壓。

4.1.10 同步誤動率：小于1%

4.2    沖擊電壓發(fā)生器的技術(shù)說明

4.2.1   發(fā)生器的結(jié)構(gòu)

4.2.1.1 采用瑞士HAEFELY公司SGS系列的主回路設(shè)計，從而實現(xiàn)了整體小型化。

4.2.1.2 采用每分鐘一轉(zhuǎn)的低速齒輪齒條傳動機構(gòu)調(diào)整各級球隙，不僅無噪聲、磨損小，而且定位快速、準確。

4.2.1.3采用彈簧壓接、方便拔插的調(diào)波電阻固定機構(gòu)，保證了接觸的可靠性，使輸出波形光滑無毛刺。

4.2.1.4 配合IGCS-2008控制系統(tǒng)的脈沖放大器可使同步球隙具有20%以上的觸發(fā)范圍，保證觸發(fā)的可靠性，全自動控制方便可靠。

4.2.1.5 同步球隙的觸發(fā)無極性效應(yīng)，無須雙邊觸發(fā)。

4.2.2   主電容器

4.2.2.1  主電容器采用高密度固體電容器，每臺電容量為0.5±0.05μF，直流工作電壓為±100kV，電容器固有電感小于0.2μH，重量輕，體積小。

4.2.2.2  電容器在正常工作狀態(tài)和工作環(huán)境下凹凸變形小于1mm。

4.2.2.3  電容器為固體絕緣介質(zhì)和外殼干式全絕緣封裝，不存在漏油、變形等問題。

4.2.3   調(diào)波元件

4.2.3.1  波頭、波尾電阻具有足夠的熱容量，可保證發(fā)生器長時間連續(xù)運行。

4.2.3.2  充電電阻具有足夠的熱容量，可保證發(fā)生器長時間連續(xù)運行。

4.2.3.3  波頭、波尾電阻采用板形結(jié)構(gòu)，使用康銅絲無感繞制而成，外部采用絕緣樹脂真空澆鑄，接頭為彈簧壓接式，易于安裝。

4.2.3.4  波頭、波尾電阻的連接頭采用3mm不銹鋼線切割制造。

4.2.3.5  共有3組波頭電阻、3組波尾電阻用于雷電沖擊，另有1組充電電阻和保護電阻。

4.2.4   控制、保護系統(tǒng)

4.2.4.1 采用IGCS-2008型全自動控制系統(tǒng)為沖擊電壓發(fā)生器主體部分提供各種控制，完全滿足沖擊試驗的各種控制功能。IGCS-2008控制系統(tǒng)采用進口器件，與設(shè)備主體的連接采用兩芯光纜。

IGCS-2008全自動控制系統(tǒng)以日本三菱公司的FX2N系列可編程控制器為核心器件，因而控制器的體積非常小巧，控制器可實現(xiàn)手動控制和自動控制。使用專用軟件包可進行計算機控制，從而實現(xiàn)智能化操作。專用軟件包可以與測量和波形分析用的峰值電壓表、示波器等配合使用，實現(xiàn)沖擊電壓試驗系統(tǒng)計算機測控一體化。

4.2.4.2 控制系統(tǒng)具備以下控制功能：

采用PLC技術(shù)，使用兩芯光纖傳輸控制命令和反饋設(shè)備狀態(tài)，因而避免了電磁干擾，提高了控制系統(tǒng)和計算機的安全性。

控制功能具有手動、全自動和程序控制功能，各層次功能相對獨立，確保系統(tǒng)的可靠性。

采用可控硅調(diào)壓方式，具有充電電壓反饋測量系統(tǒng)。

點火球隙及截波球隙距離可手動及全自動調(diào)整，并在液晶面板上顯示。

具有可調(diào)時延的截波觸發(fā)脈沖，并具有發(fā)生器點火觸發(fā)的反饋系統(tǒng)。

采用函數(shù)控制恒流充電方式，充電電壓的穩(wěn)定度可達到0.5%。

液晶面板可指示沖擊發(fā)生器的充電電壓及充電過程，精度為1%。

可由液晶面板直接輸入充電電壓和充電時間。

具有充電異常保護功能，可全自動或手動發(fā)出觸發(fā)點火脈沖

沖擊發(fā)生器工作狀態(tài)的指示，如自燃、未觸發(fā)、充電異常、充電穩(wěn)定等。

設(shè)備主體及充電部分接地和接地解除控制。

可通過控制器上的按鈕自動轉(zhuǎn)換充電電壓極性

可自動或手動控制充電電壓的充電過程

可自動或手動響警鈴報警

具有過電流和過電壓自動保護

隔離濾波屏蔽設(shè)計

4.2.4.3 同步球隙**級采用三電極球隙觸發(fā)，觸發(fā)范圍大于20%。

4.2.5   安全接地系統(tǒng)

4.2.5.1 采用電磁鐵自動接地機構(gòu)通過一個接地電阻將發(fā)生器**級電容接地。

4.2.5.2  接地操作與充電控制具有連鎖保護，確保操作安全正常。

4.3    主要配置的設(shè)備

4.3.1  整流充電電源（與沖擊本體一體化）

型    號： LGR-100/100

額定電壓： Un = ±100kV DC (正或負極性)

額定電流： In = 50mA (額定電壓下)

電壓控制   可控硅模塊調(diào)壓，調(diào)壓范圍0～**** Un

極性轉(zhuǎn)換： 可變換高壓硅堆的方向

輸入電壓： 220V 兩相電壓

電源頻率： 50/60 Hz

電源消耗： 約3kVA

4.3.2  弱阻尼電容分壓器

型    號： NEPRI-CR-200/800

額定電壓： 200kV

額定電容： 800pF

電容節(jié)數(shù)： 1節(jié)

方波響應(yīng)： 部分響應(yīng)時間小于100ns，過沖小于10%

分壓比：   根據(jù)情況

分壓比不確定度：  小于1%

4.3.4  測量設(shè)備

型    號： NEPRI-1000數(shù)字化沖擊測量系統(tǒng)

波形測量： 進口美國泰克彩色高壓數(shù)字示波器

**采樣率1.0GS/s，

帶寬100MHz，2通道

波形分析： 工業(yè)控制計算機（含顯示屏）

    沖擊測量專用軟件包：

沖擊波形參數(shù)計算及顯示

波形比較功能

波形的放大、縮小及平移

波形的存儲及調(diào)用

波形的成圖及報告編寫

附    件： 高性能100倍專用衰減器2支

NEPRI-CJ-調(diào)波電阻：

共有2組波頭電阻、2組波尾電阻用于雷電沖擊，另有1組充電電阻和保護電阻