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數字化雷電沖擊測量分析系統德州質量保證

德州雷電沖擊發生器200kV沖擊電壓發生器成套試驗設備技術方案一、適用范圍本發生器適用于35KV及以下空氣間隙、電抗器開關、絕緣子串、套管、電力變壓器和互感器等試品進行標準雷電沖擊電壓全波試驗。二、一般使用條件海拔高度：1000m環境溫度：-5℃～＋40℃相對濕度：90％日溫差：25℃使用環境：戶內無導電塵埃無火災及爆炸危險不含有腐蝕金屬和絕緣的氣體存在電源電壓的波形為實際正弦波波形畸變率85％（空載300PF時大于90％）；沖擊電壓波形參數及其偏差均符合有關GB311及GB16927標準的要求。7、輸出電壓大于10％標稱電壓8、使用持續時間:在70％額定電壓以上，每120秒充放電一次可連續運行，在70％額定電壓以下，每60秒充放電一次可連續運行。

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德州雷電沖擊發生器沖擊發生器本體尺寸：高1826.5＊寬1680＊長2860(單位：mm)4.8 300KV弱阻尼電容分壓器弱阻尼電容分壓器由四節脈沖電容器串接組成。阻尼電阻采用多段分布式，電容器為無感結構，低壓臂由無感獨石電容并接組成。高壓臂電容安裝在機械強度較高的可移動式的金屬底盤上，底盤上的移動輪采用聚氨酯材料并配有固定撐腳。頂部裝有均壓裝置，以防止操作沖擊試驗時的異常閃絡放電。高壓臂電容器由一節組成，每節額定參數400kV/400 Pf額定電壓標準雷電波00kV高壓臂標稱電容量： 400pF部分響應時間　Tα≤100nS過沖β≤20％刻度因數不確定度 Kε≤1％弱阻尼電容分壓器的方波響應特性滿足GB311標準要求分壓器配備一只低壓臂電容器，分壓比為、1000:1，分壓比精度小于±1％；分壓器為可移動式，頂部裝有均壓裝置，高壓臂電容器采用無感電容器制作。分壓器裝有移動橡膠輪，方便分壓器整體移動。

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德州雷電沖擊發生器所有同步放電球均裝在封閉的絕緣筒內，每級球隙處均裝有放電觀察窗，設備運行過程中不斷供給過濾的干凈空氣，球隙不易受環境變化的影響，放電穩定可靠，構成封閉的點火放電系統；同時每級回路內裝有并聯放電間隙，所有這些措施大大提高了同步放電的范圍 4.3 主電容采用金屬外殼套管脈沖電容器，復合膜油浸絕緣， 體積小，重量輕，電容器固有電感小于0.2μH。電容器出線套管承受垂直拉力10Kg。 調波電阻為板形結構，環氧澆鑄，無感繞法，接頭均為彈簧壓接式，換接方便，允許多支電阻同時并聯使用。用短路桿插接可以方便迅速地使發生器串并聯運行。 4.5 自動接地系統：電容器的高壓端各有一套自動接地裝置，當停止充電或按下緊急停止按鈕時自動接地系統啟動，發生器主電容通過放電電阻自動接地。4.6 采用單邊半波整流充電方式，充電電壓為100kV。手動、自動控制調壓，從零至100KV連續可調，點火放電瞬間充電電源自動關斷，保護了充電變壓器和調壓系統的。整流硅堆、充電變壓器、保護電阻和直流電阻分壓器等均安裝在本體上，構成充電、整流、本體一體化充電裝置，外形簡潔、美觀。

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德州雷電沖擊發生器 技術參數1、輸出額定電壓：參見表12、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz、0.01Hz。3、帶載能力：參見表1 0.1 Hz 0.5μF0.05 Hz 1.0μF0.02 Hz 2.5μF0.01 Hz 5.0μF4、測量精度：±（3％滿量程＋0.5KV）5、電壓波形失真度：≤5％6、使用條件：戶內、戶外；溫度：-10℃∽＋40℃；濕度：≤85％RH7、電源：交流50 Hz，220V ±5％，配20KVA變頻電源（輸入電壓127V，輸出電壓220V）8、電源保險管：參見表1五、儀器結構說明1、控制器面板示意圖 圖1圖1中各部件示意以及功能說明：(1)“地”：接地端子，使用時與大地相連。(2)“控制輸出”：輸出多芯插座，使用時與升壓體的輸入多芯插座相連。(3)“對比度”：對比度調節旋扭，用于調節液晶顯示器的對比度。(4)“功能鍵”：其功能由顯示器提示欄對應位置提示。(5)“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險管。(6)“開關”：電源開關。內藏指示燈，開時亮，關時熄。(7)“打印機”：打印測試報告。(8)“液晶顯示器”：顯示測試數據。

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德州雷電沖擊發生器沖擊電壓發生器成套試驗設備技術方案一、適用范圍本發生器適用于220KV以下空氣間隙、電力電纜及附件、絕緣子串、套管、電力變壓器和互感器等試品進行標準雷電沖擊電壓全波、截波、陡波等沖擊電壓試驗。二、使用條件海拔高度： ≤1000m環境溫度： -15℃～＋45℃相對濕度：≤90％（20℃）使用環境： 戶內無導電塵埃接地電阻 0.5Ω無火災及爆炸危險耐震能力：8級烈度不含有腐蝕金屬和絕緣的氣體存在電源電壓的波形為實際正弦波波形畸變率10％Un4.4同步范圍不小于20％4.5同步放電失控率：＜2％4.6本體電感 55μH4.7點火范圍10％-Un4.8充電電壓不穩定度 ＜±1.0％4.9充電電壓與基準電壓的偏差 ＜±1.0％4.10電壓利用系數：負荷電容為1000PF以下時，標準雷電波的電壓利用系數≥90％，負荷電容為3000PF以下時，標準雷電波的電壓利用系數≥85％， 4.11用持續時間:在70％額定電壓以上，每120秒充放電一次可連續運行，在70％額定電壓以下，可連續運行。

德州雷電沖擊發生器 控制區主界面總共有5個按鈕，分別為“準備 “試驗開始”、“手動觸發”、“故障復位” 試驗參數”，其功能分別為：?準備： 開始試驗前，先設置試驗參數，檢查硬件回路，確定無誤后，按下備妥按鈕，表示準備完成。?試驗開始：系統處于停止狀態時，顯示“開始試驗”，當試驗開始后，顯示為“停止試驗”，按下可以停止正在進行的試驗。?手動觸發：手動觸發點火脈沖。?試驗參數：設置試驗常用參數，包括實驗流程，測試位置，系統設置等。?故障復位：當系統出現故障時，點擊后可以復位系統故障。5.3.試驗參數設置：在測試主頁面點擊【試驗參數】按鈕，進入實驗參數設置界面（圖7-3），可根據試驗要求設置測試流程，由系統自動進行測試。圖7-3 試驗參數設置5.3.1.沖擊試驗設置：?設定充電電壓：設置電容器的預期充電電壓，單位為kV（千伏）。可設置的充電電壓為0.5kV，額定充電電壓為100kV，不得超過100kV，設置精度為一位小數點（即100V）。不同波形電壓不同。?設定放電間隔：設置每次沖擊的間隔時間，單位秒（S）。?設定沖擊次數：在當前的極性下，總共自動沖擊的次數。?極性切換：單擊正極性按鈕，系統會切換到正極性，負極性是一樣操作方式。?完成設置：點擊觸摸按鈕【確認】，系統自動設置相關動作，并進入預備測試模式，保存設置參數，下次啟動頁面顯示為本次設置的參數。

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德州雷電沖擊發生器觸摸屏控制系統操作方法5.1.在測控系統機柜上有1個旋轉按鈕 和1個急停按鈕，其功能分別如下：1）【控制電源】：順時針旋轉開關，控制回路接通電源；逆時針旋轉，則關斷控制電源。2）【緊急停止】：在任何緊急情況下，按下緊急按鈕，系統停止切斷電源，主回路接地系統處于狀態。5.2.系統啟動后自動進入觸摸屏主控界面，在主控頁面內可以通過簡單的觸摸操作完成對系統的所有控制，并且將系統的運行狀態直觀的以圖形動畫顯示出來。主控界面主要包括三部分，圖形顯示區（1），狀態信息顯示區（2）和控制區（3）圖7-2 主控界面5.2.1.【圖形顯示區】包括控制系統主要部件的動作，可以直觀的以動畫的方式檢測到控制系統各個部件當前的狀態。?極性狀態：顯示會根據當前的極性自動顯示文字“正極性”或者“負極性”。無極性則顯示“無”，并閃爍，提醒您需要先進行極性切換。?電容器：充電時指針會從左往右移動，說明正在充電，電容器根據充電電壓與設置電壓以百分比填入，可以直觀看到充電情況，并以文字形式顯示當前電壓。接地狀態：當接地電磁鐵打開時，圖形化接地打開指示燈由綠色變為紅色，表示危險。?觸發球：可以直觀的顯示出當前觸發球的距離并根據觸發球的距離自動調整顯示球的位置，并伴以數字顯示當前球隙距離。5.2.2.【狀態信息顯示區】顯示當前系統的設置參數，故障信息，以及各部分的運行狀態。?啟動條件：備妥、急停按鈕及試品門以界面指示燈的方式顯示，當系統啟動的條件未達到時，該部分會顯示為紅色。?主回路狀態：主電源與接地打開指示燈的紅燈分別表示主接觸器合閘到位與接地打開到位。?故障狀態：當異常指示燈閃爍時說明有故障發生。?設置參數顯示：當前電壓與充電次數前面的數字為當前的實際測試數據，斜杠后面為設置參數；充電時間前面的數字為當前的充電時間，斜杠后面為設置的充電間隔時間；?運行狀態：上面一行為現實系統運行流程狀態，顯示當前系統運行的步驟。右側一行顯示PLC運行狀態，有故障時，顯示故障信息。

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德州雷電沖擊發生器信號分析設置頁面?波形分析設置：多可以顯示4個通道波形，根據示波器的不同有所差異。?探頭倍數：根據實際探頭的倍數關系，設置示波器，這樣在示波器顯示中可以顯示為實際值，負責可能出現波形顯示不完全等問題。?濾波方式：數字濾波是進行軟件多點平均濾波。?波形方向：設置系統在正充電時，出現的波形方向，與系統的結構有關，?波形類型：可以選擇為電流波形或者電壓波形，波形的參數將自動根據波形類型進行匹配。?偏置計算：是否對波形進行去偏置操作。?采樣比：即設置系統的分流比（V/A）或者分壓比。?設置完成后點擊確認保存參數。1.3.波形測量分析：基本的測量分析均可以在工具欄內通過點擊快捷按鈕進行選擇，通過鼠標簡單的拖拽波形達到測量的目的。圖4-5 測量界面1.3.1.時間測量：點擊工具欄快捷按鈕后，通道選擇按鈕處于可選狀態，選中某通道后，如圖4-5中測量時間光標變為該通道波形顏色，在波形界面的右下方，出現光標信息，以及雙光標所在位置的波形幅值。1.3.2.幅值測量：點擊工具欄快捷按鈕后，通道選擇按鈕處于可選狀態，選中某通道后，如圖4-5中測量時間光標變為該通道波形顏色，在波形界面的右下方，出現光標信息，以及雙光標所在位置的波形幅值。1.3.3.波形峰值點測：點擊工具欄快捷按鈕后，通道選擇按鈕處于可選狀態，選中某通道后，如圖4-6中測量時間光標變為該通道波形顏色，當鼠標在波形界面上移動的時候光標會隨動鼠標的移動而移動，光標與波形的焦點也隨光標的移動沿波形滑動，在某處點擊后，即可卻請改點為值（小值）點，并且會在幅值參數處出現“Manu.”字樣，表示該值為手動測量的值。1.3.4.放大縮小：點擊工具欄快捷按鈕后，鼠標變為“十字標”，在界面上托動十字鼠標，劃出一個矩形區域，松開鼠標后，該區域將被放大至整個界面顯示。1.3.5.通道選擇：點擊工具欄快捷按鈕后，可以選中或者取消顯示該通道，伴隨著將是所有參數將不再顯示。1.3.6.查看歷史記錄：點擊工具欄快捷按鈕后，可以打開或者關閉數據庫記錄。

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德州雷電沖擊發生器主要部件充電部分(1)采用恒流充電裝置；(2)采用油浸式充電變壓器，次級電壓85kV，額定容量5千伏安；(3)采用2DL-200kV/500mA的高壓整流硅堆反向耐壓200kV，平均電流0.5A，高壓整流硅堆安裝在充電變壓器旁：(4)高壓整流硅堆保護電阻采用漆包電阻絲有感密繞在絕緣管上；(5)采用雙邊恒流充電方式；(6)恒流充電裝置在10％～額定充電電壓范圍內，實際充電電壓與整定電壓偏差不大于±1％，充電電壓的不穩定性不大于±1％，充電電壓的可調精度為1％；(7)直流電阻分壓器，用100kV，400M，油浸式金屬膜電阻.低壓臂電阻裝在分壓器底法蘭內，低壓臂上的電壓信號用屏蔽電纜引入控制臺內；(8)自動接地開關采用電磁鐵分合接地機構，試驗停止時可自動將主電容器短路并經保護電阻接地；(9) 恒流充電的電感、電容、充電變壓器(包括高壓整流硅堆及極性轉換裝置)及其保護電阻，自動接地開關和絕緣支柱等安裝在一個底盤上；2.本體部分(1)主體結構形式采用四柱結構，由4只法蘭構成的鋼體支架平行外掛兩只電容器，構成一個穩定的結構組成1級，主體設備為4級，組成組合塔式結構，各級逐級疊裝，拆裝檢測方便，整體結構穩定；(2) 本體采用不對稱恒流充電方式，恒流調壓，從零至整定電壓連續可調，點火放電瞬間充電電源自動關斷，每級額定電壓100kV；(3)本體絕緣支柱4級塔式結構.每級包括2臺MWF75-2.0鐵外殼油浸式脈沖電容器、充電電阻、波頭電阻、波尾電阻和點火球隙等，所有同步放電球均裝在封閉的絕緣內，通過控制臺可手動調節球隙 (4)單臺脈沖電容為20.05F，直流工作電壓75kV，電容器電感0.2H，復合膜油浸絕緣，電容器在正常的工作狀態和工作環境下，電容器出線套管能夠承受垂直拉力15kg，同時保證不損壞和滲漏油；(5)波頭(前)電阻、波尾電阻均采用板形結構，無感繞制，其自感2.5H(減小電感的目的是為了增大負載容量，對于特大容量的負載（如大于5000PF）此項可采用外加調波電容和調波電阻的合適的組合來達到增大負載的目的。)，接頭均為彈簧壓接力式；(6)波頭(前)、波尾電阻支架可以由四支電阻同時并聯，波頭(前)、波尾電阻長度相等，可通用，且每一級都設有存放多余的調波電阻及短路桿的位置；用短路桿插接可方便使發生器串聯運行；

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德州雷電沖擊發生器TH-3600kV/360kJ沖擊電壓發生器成套試驗設備組成沖擊電壓發生器成套試驗設備由TH-3600kV360kJ沖擊電壓發生器本體、TH-100kV直流充電裝置、TH-3600kV弱阻尼電容分壓器、自動測控系統組成。六、TH—3600kV/360kJ沖擊電壓發生器本體（Haefely結構）1、結構特點（含直流充電裝置） 1.1 TH--3600kV/360kJ沖擊電壓發生器本體結構采用E型單柱仿瑞士Haefely結構形式，由單只法蘭構成的鋼體支架平行外掛兩只電容器，構成一個穩定的結構組成一級。本體設備為18級，組成組合塔式結構，各級逐級疊接，拆裝檢修方便，整體結構穩定。1.2所有同步放電球均裝在封閉的絕緣筒內，每級球隙處均裝有放電觀察窗，設備運行過程中不斷供給過濾的干凈空氣，球隙不易受環境變化的影響，放電穩定可靠，構成封閉的點火放電系統；同時每級回路內裝有并聯放電間隙，所有這些措施大大提高了同步放電的范圍。 1.3 主電容采用金屬外殼套管脈沖電容器，復合膜油浸絕緣， 體積小，重量輕，電容器固有電感小于0.2μH。電容器出線套管承受垂直拉力10Kg。1.4 調波電阻為板形結構，環氧澆鑄，無感繞法，接頭均為彈簧壓接式，換接方便，允許多支電阻同時并聯使用。用短路桿插接可以方便迅速地使發生器串并聯運行。 1.5 自動接地系統：電容器的高壓端各有一套自動接地裝置（德國Highvolt公司技術），當停止充電或按下緊急按鈕時自動接地系啟動，發生器主電容通過放電電阻自動接地。1.6 采用雙邊不對稱式充電方式，充電電壓為100kV。手動、自動控制調壓，從零至150KV連續可調，點火放電瞬間充電電源自動關斷，保護了充電變壓器和調壓系統的。整流硅堆、充電變壓器、保護電阻和直流電阻分壓器等均安裝在本體上，構成充電、整流、本體一體化裝置，外形簡潔、美觀。1.7 發生器本體平面結構見圖 。 1.8TH-3600kV系列沖擊電壓發生器本體結構如圖所示。

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德州雷電沖擊發生器 系統參數設置：設置控制系統的組成，個功能模塊的動作方式，以及系統硬件參數設置，一旦設備調試好，嚴禁隨意改動系統參數。進入方式：在參數設置頁面點擊【系統參數】切換到密碼輸入界面（圖7-4）。由于系統調試涉及重要的參數調整，必須輸入正確的授權密碼才可進入高級調試界面。圖7-4 密碼輸入界面5.3.3.輸入正確的密碼后，點擊“確定”按鈕，進入系統參數設置界面（圖7-5）圖7-5 系統參數設置5.3.4.充電回路參數：也就是設置主回路的參數。?【充電電壓】：用來設置系統設置電壓，防止在設置參數是設置電壓過高情況。?【直流分壓比】：設置充電電壓的采樣分壓器分壓比值，正確的分壓比可以直觀的以數字方式準確的檢測（和設置）到充電電壓。?【充電速度】：數值越小速度越慢。變壓器原邊輸入電壓控制值。?【中文】＆【英文】：切換系統語言，紅色為當前系統模式。?本體球隙、陡波球隙參數設置：球隙的自動調整與設置的充電電壓對應表；?完成設置：點擊【確認】按鈕完成參數的設置。5.3.5.球隙對應電壓設置【自動球隙1參數】點擊進入間隙調整頁面自動球隙距離：下圖，根據在實際測試中的結果，記錄下充電電壓從小到大，所對應的球隙距離。輸入完畢后，點擊【確認并返回保存】按鈕。返回到【系統參數設置界面】。