沖擊電壓發(fā)生器應(yīng)用及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

沖擊電壓發(fā)生器作為產(chǎn)生脈沖波的高電壓發(fā)生裝置，可廣泛應(yīng)用于電氣設(shè)備生產(chǎn)廠家、電力*三方檢測(cè)單位，以及科研院校等教學(xué)研究機(jī)構(gòu)等。
 

　　雷電脈沖陡波發(fā)生器，是模擬脈沖高電壓的試驗(yàn)設(shè)備。在現(xiàn)實(shí)生活中，脈沖高電壓是經(jīng)常可以遇到的。例如自然界的閃電打雷，落雷處將會(huì)出現(xiàn)非常高的脈沖電流和電壓，周?chē)矔?huì)感應(yīng)出很高的脈沖電壓;又如在電力系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)設(shè)備的合切操作也會(huì)導(dǎo)致瞬態(tài)的脈沖電壓。這些瞬態(tài)的脈沖電壓幅值往往在幾十千伏或幾百千伏以上，將會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞并危及人身安全，因此進(jìn)行沖擊電壓的試驗(yàn)研究是非常必要的。另一方面，模擬自然的雷電現(xiàn)象進(jìn)行放電機(jī)理的研究也是很有意義的。
 

　　沖擊電壓試驗(yàn)系統(tǒng)可發(fā)出各種形狀的脈沖波形，但是根據(jù)試驗(yàn)研究的需要，按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，主要產(chǎn)生以下幾種沖擊電壓波形:
 

　　1、 標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊波形
 

　　2、 標(biāo)準(zhǔn)操作沖擊波形
 

　　3、 其他特殊的沖擊電壓波形，如特種操作沖擊波等。
 

　　結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
 

　　沖擊電壓發(fā)生器本體設(shè)計(jì)為戶(hù)內(nèi)使用，采用三根絕緣立柱支撐結(jié)構(gòu)。在發(fā)生器的每級(jí)將3根立柱聯(lián)結(jié)可靠，并互相間組成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
 

　　發(fā)生器的每級(jí)都有一臺(tái)低電感，大容量的沖擊電容，它們被放置在沖擊電壓發(fā)生器結(jié)構(gòu)中央。該電容采用高密度固體電容器，具有重量輕、體積小的特點(diǎn)，即使在額定工況下連續(xù)操作，它們也有足夠的使用壽命。
 

　　發(fā)生器上使用的所有的電阻都是拔插式的線繞電阻。雷電波的調(diào)波電阻采用無(wú)感繞制，具有很小的電感。波頭電阻和波尾電阻安裝在發(fā)生器的兩柱之間。充電電阻則安裝在點(diǎn)火球隙的一側(cè)。
 

　　直流充電電源(由高壓變壓器、倍壓電容、高壓硅堆構(gòu)成)采用倍壓整流方式。高壓硅堆安裝在一個(gè)絕緣支撐板上，通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的彈簧壓接機(jī)構(gòu)可手動(dòng)變換其方向。通過(guò)一只保護(hù)電阻將直流高電壓輸出到?jīng)_擊電壓發(fā)生器的1級(jí)電容。用于測(cè)量充電電壓的高壓高阻也安裝在這個(gè)絕緣支撐板上。
 

　　發(fā)生器的點(diǎn)火觸發(fā)是通過(guò)觸發(fā)下1級(jí)的球隙使之放電而完成的。因此下1級(jí)的球隙被設(shè)計(jì)成三間隙結(jié)構(gòu)。觸發(fā)脈沖是由一個(gè)高電平，快速變化的脈沖電壓。它是由點(diǎn)火脈沖放大器產(chǎn)生的。一個(gè)用于檢測(cè)發(fā)生器點(diǎn)火的脈沖的耦合電容安裝在發(fā)生器的底座上。
 

　　為了確保發(fā)生器的安全操作，系統(tǒng)提供了一個(gè)接地機(jī)構(gòu)。一旦發(fā)生器發(fā)生異常，接地放電開(kāi)關(guān)會(huì)在一個(gè)充電電阻后自動(dòng)接地，結(jié)果所有的沖擊電容都將通過(guò)下1級(jí)的電阻放電。