一、冲击电压发生器试验装置简介

Ⓐ冲击电压发生器的应用已超出电力运行部门和电工制造部门，在核物理、加速器、激光等*领域已得到了广泛的应用，而且在这些部门*冲击电流的波形和幅值都比电力运行部门有更高的要求。针对发生器在电力运行部门和其它领域的应用的不同要求，我们研究了多种波形冲击电流发生器的设计方法并研制了整套设备，这样可减少投资、增加设备的利用率。特别是近年来氧化锌避雷器有逐渐取代传统碳化硅避雷器的趋势，且较传统的几种波形又增加了几种新的波形的要求，因此研究多种波形冲击电流发生器更具有实用价值。

Ⓑ冲击电压发生器放电回路实际上是一个电阻、电感、电容串联的放电回路。其作用原理是先使电容器充电到一定的电压，然后控制球隙放电，通过电阻和电感放电在试品(如避雷器阀片)上产生符合要求的电流波形和幅值。通过调整回路中的参数，可以得到各种不同波形

二、冲击电压发生器试验装置功能特点

Ⓐ系统由冲击电压发生器本体、直流充电装置、弱阻尼电容分压器、多球隙截断装置、计算机控制测量系统等组成； 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，本体设备为4级，拆装检修方便，整体结构稳定；

Ⓑ电容器的高压端各有一套自动接地装置（瑞士“Haefely”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；

Ⓒ采用双边不对称式充电方式，充电电压为150kV。可控硅调压，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，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。

三、故障判断

Ⓐ在进行变压器雷电冲击试验以后，还会进行工频耐压、倍频感应、局部放电、空载等试验项目，然而对于这些试验项目来讲，只是作为了一种辅助办法。

Ⓑ由于变压器在工频耐压、感应以及雷电冲击作用下的绝缘特性有着非常大的差异，在某个地方发生了故障，梯度和冲击电位会非常高，其它试验试很难发现，并且冲击电压截波的电位是不一样的，而全波的绕组电位梯度也是不一样的，并且电位的分布也是不一样的，截波和全波基本上都是运用了各自范围试验的结果进行分析判断。

Ⓒ电力变压器冲击试验的过程判断方法非常直观，对于变电力变压器冲击试验的过程判断方法非常直观，对于变压器油箱里面的声音，在变压器油箱里有烟类气体冒出来，变压器雷电冲击试验后，空载试验的损耗和空载电流明显增加。

Ⓓ但是，电力变压器在进行雷电冲击试验的时候，如果变压器绕组有少部分发现了损伤现象，达到了轻微击穿的程度，以上现象根本看不出来。现在，判断冲击故障基本的方法主要是波形比较法，也就是比较冲击试验在下降电压下以及全电压下的示伤电流波形和电压波形，看有没有发生畸变而进行分析判断。

Ⓔ近几年以来，技术人员再使用一个新的判断方法，函数传递法，这个方法刚被引进*冲击故障的检测进行研究，很多还需要进一步进行完善。

四、产品应用

Ⓐ冲击电流发生器广泛应用于电力系统，邮电部门及*门，用来检查电气设备耐受实际雷电流(有8/ 20、4/ 10、2/ 2000μs等波形)的能力，国内冲击电流试验多为人工操作控制，以1995年我国避雷器产值3亿元估算，年需试验阀片数量达数百万片，邮电系统中需用大量防雷放电管(一个中型配线架厂即需100万只以上)，其检测试验要求对每一抽样试品连续放电500次以上，两次放电间隔3分钟，其人工劳动强度和工时*大。因此，将单片机技术与冲击电流发生器技术结合起来，对实现生产试验过程自动化，减小试验装置的体积，降低成本，减轻操作者劳动强度，提高经济效益都会有明显的效果。

五、判断原理

Ⓐ雷电冲击波通常指的是直击雷或者是感应雷，在架空线路或者是上空中金属管道上面产生冲击波，而这样的冲击波基本上是沿着线路两个方向或者是沿管道进行传递。

Ⓐ而雷电冲击波在架空线路当中传播的速度约为 300m/μs，而在电缆当中的传播速度大约为 150m/μs，每一类型的冲击波的波形相差非常大。

Ⓐ如果进行耐压试验的时候，波头为（1.5±0.2）μs，波长为（40±4）μs，其峰值电压应该取400~4800kV。

在电力变压器雷电冲击试验中有各种各样的故障，为了保证样品的绝缘质量，其性质不能发生一点损坏，一般情况下，可以通过记录显示外加的电压波形图及其示伤电阻的电流而进行判断分Ⓐ析。

Ⓐ发生雷电冲击试验的时候，通过示伤电阻可以得到电流的波形，通过分压器来可以得到冲击电压的波形，故障判断通常采用，50%的电压和50%的电流波形与在全电压情况下进行详细比，一般通过以下方法，假设正常的波形电压达到了50%，经过对重合程度的对比就可以知道变压器是否发生了损坏。