HDCJ-300KV30KJ冲击电压发生器实验装置技术方案

HDCJ-300KV/30KJ冲击电压发生器实验装置技术方案

一、设备技术参数及附件功能，布置系统图、设备设计图

1、本套设备满足现标准、标准及有关行业标准。

2、引用执行的标准

GB311.1-1997高压输变电设备的绝缘配合

GB/T16927.1-1997高电压试验技术   一般试验要求

GB/T16927.2-1997高电压试验技术   测量系统

GB/T16896.1-1997高电压冲击试验用数字记录仪

ZB F24 001-90冲击电压测量实施细则

GB191 包装运标志

GB4208 外壳防护等级

GB813-89 冲击试验用示波器及峰值表

3、使用条件

冲击电压发生器试验系统装置主要适用于10kV电力变压器及以下电力产品的雷电冲击电压全波，也可用于其它产品的冲击试验。

3.1  海拔高度不超过1500m

3.2  环境温度：-15~+50℃

3.3  空气相对湿度：≤90%

3.4  安装使用地点：户内使用，可移动

3.5  必须设有一个屏蔽控制室及可靠接地点，接地电阻<0.5Ω!

4、冲击发生器

4.1、冲击发生器主要技术参数

4.1.1、 标称雷电波冲击电压：HDCJ-300kV

4.1.2、 标称容量(能量)：30kJ

4.1.3、级电容：3.0μF,300kV（100kV-1.0μF）干式全绝缘封装

4.1.4、级电压：±100kV 

4.1.5、级数/级容量：30kJ

4.1.6、输出波形： 

1.2±30%/50±20%μs标准雷电冲击电压全波，效率大于90%；

2～6μs标准雷电冲击截波。

4.1.7 同步范围：大于20%

4.1.8 使用持续时间：

小于80%额定工作电压时可连续工作

大于80%额定工作电压时可间断工作

4.1.9  幅值调节误压差小于1%，最低输出电不大于10%设备标称电压。

4.1.10 同步误动率：小于1%

4.1.11 底座:2m × 1.5m (脚轮移动)。

高度:约1米。

重量:约220kg。

4.2、冲击电压发生器的技术说明

4.2.1   发生器的结构

4.2.1.1 采用瑞士HAEFELY公司SGS系列的主回路设计，从而实现了整体超小型。

4.2.1.2 采用每分钟一转的低速齿轮齿条传动机构调整各级球隙，不仅无噪声、磨损小，而且定位快速、准确。

4.2.1.3采用弹簧压接、方便拔插的调波电阻固定机构，保证了接触的可靠性，使输出波形光滑无毛刺。

4.2.1.4 配合HDCJ-2008控制系统的脉冲放大器可使同步球隙具有20%以上的触发范围，保证触发的可靠性，全自动控制方便可靠。

4.2.1.5 同步球隙的触发无极性效应，无须双边触发。

4.2.2   主电容器

4.2.2.1 主电容器采用高密度固体电容器，每台电容量为2.0±0.05μF，直流工作电压为±100kV，电容器固有电感小于0.2μH，重量轻，体积小，为国内首创。

4.2.2.2 电容器在正常工作状态和工作环境下凹凸变形小于1mm。

4.2.2.3 电容器为固体绝缘介质和外壳干式全绝缘封装，不存在漏油、变形等问题。

4.2.3   调波元件

4.2.3.1 波头、波尾电阻具有足够的热容量，可保证发生器长时间连续运行。

4.2.3.2 充电电阻具有足够的热容量，可保证发生器长时间连续运行。

4.2.3.3 波头、波尾电阻采用板形结构，使用康铜丝无感绕制而成，外部采用绝缘树脂真空浇铸，接头为弹簧压接式，易于安装。

4.2.3.4 波头、波尾电阻的连接头采用3mm不锈钢线切割制造。

4.2.3.5 共有3组波头电阻、3组波尾电阻用于雷电冲击，1组调波电感，另有1组充电电阻和保护电阻。

4.2.4   控制、保护系统

采用HDCJ-2008型全自动控制系统为冲击电压发生器主体部分提供各种控制，完全满足冲击试验的各种控制功能。HDCJ-2008控制系统采用进口PLC器件，与设备主体的连接采用两芯光缆。

4.2.4.1 HDCJ-2008全自动控制系统以日本三菱公司的FX2N系列plc为核心器件。控制器可实现手动控制和自动控制。使用专用软件包进行计算机控制，从而实现智能化操作。专用软件包可以与测量和波形分析用的峰值电压表、示波器等配合使用，实现冲击电压试验系统计算机测控一体化。