KTJD系列沖擊電壓發生器使用說明書

更新時間：2012-09-14

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KTJD系列沖擊電壓發生器

使

用

說

明

書

揚州科拓電氣科技有限公司

地址:江蘇寶應柳堡人民東路102號 :225828

: 傳真:

目錄

、概述

二、使用條件

三、主要技術參數

四、設備組成

五、使用方法

六、注意事項

七、日常維護

八、成套設備的主要部件

九、隨機文件及附件

、概述

沖擊電壓發生器是產生沖擊電壓波的裝置，用于檢驗電力設備耐受大氣過電壓和操作過電壓的絕緣性能，沖擊電壓發生器能產生標準雷電沖擊電壓波形、雷電沖擊電壓截波，標準生操作沖擊電壓波形等及用戶非標沖擊電壓波包括陡波。

本系列沖擊電壓發生器可對絕緣子串、長空氣間隙、套管、互感器、變壓器等試品進行沖擊電壓試驗和其它科學研究。

KTJD系列沖擊電壓發生器主回路電路如下：

KTJD-Ⅰ型

圖中：

T：充電變壓器

D₁ D₂：高壓硅整流器

K₁ K₂：自動接地開關

R₀₁ R₀₂ R₀₃：充電保護電阻

R₁、R₂：直流電阻分壓器

C_P：耦合電容器

R₀：觸發電阻

C：主電容器

R：充電電阻

R´：充電箝位電阻

R_t R,_t：波尾電阻

R_f R,_f：波頭電阻

C´：充電兼操作波尾電阻

R´_f：操作波外波頭電阻

C₁´C₁´´：截波觸發電容分壓器

C´_s0：點火電容

C₀：串聯放電球隙

R₀´：觸發球箝位電阻

G´₀：隔離球

R₀：分壓器阻尼電阻

C₀ C₀´：弱阻尼電容分壓器

C₀´´：電容分壓器低壓臂

C₃：陡化電容

r₁:截波均壓電容器的阻尼電阻

C´₁截波均壓電容器

R₂ R´₂：截波觸發分壓電阻

G₀´´：截波球隙

G：試品

Z0：截波延時器

KTJD-Ⅱ型

1B：充電變壓器

D：高壓整流硅堆

R0：充電保護電阻

R1.R2：直流電阻分壓器

C：主電容器

R：充電電阻

Rf：波頭電阻

Rt：波尾電阻

r1:阻尼電阻

C1.C2:電容分壓器

二、使用條件

2.1安裝、使用處海拔高度不超過1000米

2.2周圍空氣溫度：-20℃～＋40℃，空氣相對濕度不大于85％（20℃）

2.3無導電塵埃存在

2.4無火災及爆炸危險品

2.5不含有腐蝕金屬和絕緣的氣體和蒸汽

2.6無劇烈振動、碰撞和強烈顛簸

2.7地平水平面不超過3度，移動式裝置地面不平度±1mm/m²

2.8電源電壓的波形為正弦波，波形畸變率小于3％，頻率50Hz，電源側應不遭受來自外部的過電壓。

2.9設有可靠接地點，接地電網應有良好的沖擊特性，穩態下接地電阻不應大于0.5W,且接地點應在本體附件。

2.10產生雷電沖擊電壓波時，發生器高壓端對周圍接地物體的zui小安全距離如下表所示：

表（1）、2400型沖擊電壓發生器

額定電壓（kV）	1800	2000	2200	2400
zui小距離（m）	4.5	5.0	5.5	6.0

表（2）、4800型沖擊電壓發生器

額定電壓（kV）	3000	3200	3600	4000	4800
zui小距離（m）	7.5	8.0	9.0	10.0	12.0

2.11產生操作沖擊電壓波時，發生器高壓端對周圍接地物體的zui小安全距離見下表：

表（3）、2400型沖擊電壓發生器

額定電壓（kV）	1800	2000	2200
zui小距離（m）	14.5	18.9	24

表（4）、4800型沖擊電壓發生器

額定電壓（kV）	3000	3200	3600	4000
zui小距離（m）	62.5	78.5	125	198

三、主要技術參數

3.1額定級電壓±200kV，zui大充電電流100mA

3.2輸出電壓波形

3.2.1在不同額定電壓下和定負荷電容時，能產生±1.2/50μS雷電沖擊電壓全波和±250/2500μS操作沖擊電壓波。

3.2.2利用多球截波裝置可獲得截波時間為2～5μS的雷電沖擊電壓截波，截波時間分散性的標準偏聽偏差不大于150nS。

3.3電壓利用系數：在不同負荷電容配備定的沖擊電容，產生1.2/50μS雷電沖擊電壓波和250/2500μS操作沖擊電壓波時，利用系數分別不小于0.85和0.70。

3.4使用持續時間：在2/3額定電壓以上每兩分鐘充放電次，可連續運行，在2/3額定電壓以下，每分鐘充放電次，可連續運行。

3.5電壓、能量和高度（本體）

表（5）2400型沖擊電壓發生器

表（6）4800型沖擊電壓發生器

3.6弱阻尼電容分壓器和多球截波裝置的電壓和高度

表（7）弱阻尼電容分壓器

表（8）多球截波裝置

四、設備組成

五、使用方法

5.1、準備工作

5.1.1選擇合適容量、電壓的電源

5.1.2按表（1）、（2）、（3）、（4）合理將設備就位

5.1.3按項5“設備組成項“選擇合適導線，正確接好每根線。

5.1.4接好設備的接地線，設備的接地線應相互相聯，zui終點接地且應在本體附近，特別應注意的是接地線應采用銅皮相聯。

5.2開機前準備工作

5.2.1清除發生器各部分絕緣和球隙表面的灰塵、污垢、潮氣

5.2.2將手動接地棒放到方便操作

5.2.3檢查控制測量系統且將控制、測量系統調整預置好（參照“控制、ATS測控體化說明書”）。

5.2.4重復查6.1項

5.2.5關閉試區大門及防護門

5.2.6不充電，將裝置先動作遍，查看動作是否靈活，接觸是否良好。

5.3調波方法

5.3.1沖擊電壓發生器雷電沖擊波空載（波頭電容兼電容分壓器約300PF）波形調試或帶被試品波形調試。

5.3.1.1檢查沖擊發生器充電裝置與本體及電容分壓器相連部份是否正確連接，各部位是否良好接地。

5.3.1.2根據波頭電容估算波頭電阻值和波尾阻值。

5.3.1.3將估算合適的波頭電阻和波尾電阻接入本體，用鋁棒將操作波的外波頭電阻短接。

5.3.1.4根據估測沖擊電壓波幅值，適當選擇沖擊電壓分壓器低壓臂電容，保證低壓臂電壓幅值不超過1000V。

5.3.1.5在低壓情況下，對本體充電，充電到整定電壓與充電電壓相等時觸發本體對波頭電容放電，波頭時間偏短增加波頭電阻，半峰值時間偏短，增加波尾電阻，反之相反。

5.3.2發生器雷電截波調試

5.3.2.1在選好雷電全波參數下，根據試驗電壓調整多球截波裝置的球間隙距離。控制臺截波指示可作為參考；

5.3.2.2根據本體的電壓選擇截波觸發電壓，由*級波尾電阻中間抽頭輸出觸發信號，電壓幅值不得超過20kV，經延時裝置送截波裝置下級點火球點火，截波動作，示波器測量截波波形，截斷時間和過零系數均符合標準即可，如截斷時間≤2μS，則適當增加截波球間隙，如≥5μS，則適當減少截波球間隙，直調整到符合標準。

5.3.3發生器操作沖擊電壓波調試

當產生操作沖擊電壓波時，拆除鋁短接棒，將外波頭電阻接入放電回路，拆除或調換各級雷電波尾電阻。當產生幅值較高的操作沖擊電壓波時，控制室觀察走放廊應有可靠接地的金屬網遮欄，周圍其它試驗設備和物體應可靠接地。

5.3.3.4測量儀器測出波形是否符合標準，如果波頭時間偏小，增加外波頭電阻阻值，反之相反。盡管在不同負荷電容下，般操作波的半峰值時間均能符合標準偏差規定。

六、注意事項

6.1主回路電源應滿足zui大容量

6.2所有接地為實際上的點接地

6.3所有調波電阻嚴禁摔、跌、踩

6.4絕緣筒支柱嚴禁碰撞、劃傷、電容器嚴禁受重物撞擊

6.5變壓器、電容器缺油時嚴禁使用

6.6整體設備嚴禁在空氣溫度低于-25℃時使用或貯存

6.7銅球表面均無劃傷或受碰撞痕跡

6.8設備嚴禁傾斜使用

6.9全套設備嚴禁覆冰、水、雪、霧，室內使用設備嚴禁室外貯存使用

6.10試驗結束后，設備控制臺鑰匙應撥出由專人保管，且該設備由專人操作.

6.11在使用本套裝置前，必須認真閱讀此說明書，尤其是第五、六項中所規定的必須嚴格遵守。

七、日常維護

7.1本套設備應放置在干燥、清潔的場地，不用時應做好防雨、雪、水、塵的防護工作，戶外型應做好防雷工作。

7.2對長期不用的設備應定期檢查所有緊固件，絕緣件及放電間隙的防塵、防潮、防銹的三防工作。

7.3控制、測量設備的面板應妥善保護且做好防碰及防塵工作。

7.4設備發生故障時，用戶無法修理時，應及時通知供應商派人修理。

八、成套設備的主要部件

8.1控制臺 1臺（多種供選擇）

8.2 充電裝置 1臺

8.3沖擊電壓發生器本體 1臺（多種供選擇）

8.4弱阻尼電容分壓器 1臺

8.5多球截波裝置 1臺

8.6沖擊電壓測量儀 1套（多種供選擇）

8.7沖擊波形分析軟件 1套（選件）

九、隨機文件及附件

9.1沖擊電壓發生器說明書 1本

9.2沖擊電壓發生器本體、充電裝配圖 1份

9.3弱阻尼電容分壓器裝配圖 1份

9.4多球截波裝置裝配圖 1份

9.5沖擊控制臺（箱）電路原理圖 1份

9.6沖擊控制臺（箱）說明書 1份

9.7沖擊電壓測量儀說明書 1份

9.8弱阻尼電容分壓器方波響應報告 1份

9.9成套裝置出廠試驗報告 1份

9.10各配套件產品合格證各1份

9.11手動接地棒 1根

KTJD系列沖擊電壓發生器

使

用

說

明

書

揚州科拓電氣科技有限公司

地址:江蘇寶應柳堡人民東路102號 :225828

: 傳真:

目錄

、概述

二、使用條件

三、主要技術參數

四、設備組成

五、使用方法

六、注意事項

七、日常維護

八、成套設備的主要部件

九、隨機文件及附件

、概述

本系列沖擊電壓發生器可對絕緣子串、長空氣間隙、套管、互感器、變壓器等試品進行沖擊電壓試驗和其它科學研究。

KTJD系列沖擊電壓發生器主回路電路如下：

KTJD-Ⅰ型

圖中：

T：充電變壓器

D₁ D₂：高壓硅整流器

K₁ K₂：自動接地開關

R₀₁ R₀₂ R₀₃：充電保護電阻

R₁、R₂：直流電阻分壓器

C_P：耦合電容器

R₀：觸發電阻

C：主電容器

R：充電電阻

R´：充電箝位電阻

R_t R,_t：波尾電阻

R_f R,_f：波頭電阻

C´：充電兼操作波尾電阻

R´_f：操作波外波頭電阻

C₁´C₁´´：截波觸發電容分壓器

C´_s0：點火電容

C₀：串聯放電球隙

R₀´：觸發球箝位電阻

G´₀：隔離球

R₀：分壓器阻尼電阻

C₀ C₀´：弱阻尼電容分壓器

C₀´´：電容分壓器低壓臂

C₃：陡化電容

r₁:截波均壓電容器的阻尼電阻

C´₁截波均壓電容器

R₂ R´₂：截波觸發分壓電阻

G₀´´：截波球隙

G：試品

Z0：截波延時器

KTJD-Ⅱ型

1B：充電變壓器

D：高壓整流硅堆

R0：充電保護電阻

R1.R2：直流電阻分壓器

C：主電容器

R：充電電阻

Rf：波頭電阻

Rt：波尾電阻

r1:阻尼電阻

C1.C2:電容分壓器

二、使用條件

2.1安裝、使用處海拔高度不超過1000米

2.2周圍空氣溫度：-20℃～＋40℃，空氣相對濕度不大于85％（20℃）

2.3無導電塵埃存在

2.4無火災及爆炸危險品

2.5不含有腐蝕金屬和絕緣的氣體和蒸汽

2.6無劇烈振動、碰撞和強烈顛簸

2.7地平水平面不超過3度，移動式裝置地面不平度±1mm/m²

2.8電源電壓的波形為正弦波，波形畸變率小于3％，頻率50Hz，電源側應不遭受來自外部的過電壓。

2.9設有可靠接地點，接地電網應有良好的沖擊特性，穩態下接地電阻不應大于0.5W,且接地點應在本體附件。

2.10產生雷電沖擊電壓波時，發生器高壓端對周圍接地物體的zui小安全距離如下表所示：

表（1）、2400型沖擊電壓發生器

額定電壓（kV）	1800	2000	2200	2400
zui小距離（m）	4.5	5.0	5.5	6.0

表（2）、4800型沖擊電壓發生器

額定電壓（kV）	3000	3200	3600	4000	4800
zui小距離（m）	7.5	8.0	9.0	10.0	12.0

2.11產生操作沖擊電壓波時，發生器高壓端對周圍接地物體的zui小安全距離見下表：

表（3）、2400型沖擊電壓發生器

額定電壓（kV）	1800	2000	2200
zui小距離（m）	14.5	18.9	24

表（4）、4800型沖擊電壓發生器

額定電壓（kV）	3000	3200	3600	4000
zui小距離（m）	62.5	78.5	125	198

三、主要技術參數

3.1額定級電壓±200kV，zui大充電電流100mA

3.2輸出電壓波形

3.2.1在不同額定電壓下和定負荷電容時，能產生±1.2/50μS雷電沖擊電壓全波和±250/2500μS操作沖擊電壓波。

3.2.2利用多球截波裝置可獲得截波時間為2～5μS的雷電沖擊電壓截波，截波時間分散性的標準偏聽偏差不大于150nS。

3.3電壓利用系數：在不同負荷電容配備定的沖擊電容，產生1.2/50μS雷電沖擊電壓波和250/2500μS操作沖擊電壓波時，利用系數分別不小于0.85和0.70。

3.4使用持續時間：在2/3額定電壓以上每兩分鐘充放電次，可連續運行，在2/3額定電壓以下，每分鐘充放電次，可連續運行。

3.5電壓、能量和高度（本體）

表（5）2400型沖擊電壓發生器

表（6）4800型沖擊電壓發生器

3.6弱阻尼電容分壓器和多球截波裝置的電壓和高度

表（7）弱阻尼電容分壓器

表（8）多球截波裝置

四、設備組成

五、使用方法

5.1、準備工作

5.1.1選擇合適容量、電壓的電源

5.1.2按表（1）、（2）、（3）、（4）合理將設備就位

5.1.3按項5“設備組成項“選擇合適導線，正確接好每根線。

5.1.4接好設備的接地線，設備的接地線應相互相聯，zui終點接地且應在本體附近，特別應注意的是接地線應采用銅皮相聯。

5.2開機前準備工作

5.2.1清除發生器各部分絕緣和球隙表面的灰塵、污垢、潮氣

5.2.2將手動接地棒放到方便操作

5.2.3檢查控制測量系統且將控制、測量系統調整預置好（參照“控制、ATS測控體化說明書”）。

5.2.4重復查6.1項

5.2.5關閉試區大門及防護門

5.2.6不充電，將裝置先動作遍，查看動作是否靈活，接觸是否良好。

5.3調波方法

5.3.1沖擊電壓發生器雷電沖擊波空載（波頭電容兼電容分壓器約300PF）波形調試或帶被試品波形調試。

5.3.1.1檢查沖擊發生器充電裝置與本體及電容分壓器相連部份是否正確連接，各部位是否良好接地。

5.3.1.2根據波頭電容估算波頭電阻值和波尾阻值。

5.3.1.3將估算合適的波頭電阻和波尾電阻接入本體，用鋁棒將操作波的外波頭電阻短接。

5.3.1.4根據估測沖擊電壓波幅值，適當選擇沖擊電壓分壓器低壓臂電容，保證低壓臂電壓幅值不超過1000V。

5.3.2發生器雷電截波調試

5.3.2.1在選好雷電全波參數下，根據試驗電壓調整多球截波裝置的球間隙距離。控制臺截波指示可作為參考；

5.3.3發生器操作沖擊電壓波調試

六、注意事項

6.1主回路電源應滿足zui大容量

6.2所有接地為實際上的點接地

6.3所有調波電阻嚴禁摔、跌、踩

6.4絕緣筒支柱嚴禁碰撞、劃傷、電容器嚴禁受重物撞擊

6.5變壓器、電容器缺油時嚴禁使用

6.6整體設備嚴禁在空氣溫度低于-25℃時使用或貯存

6.7銅球表面均無劃傷或受碰撞痕跡

6.8設備嚴禁傾斜使用

6.9全套設備嚴禁覆冰、水、雪、霧，室內使用設備嚴禁室外貯存使用

6.10試驗結束后，設備控制臺鑰匙應撥出由專人保管，且該設備由專人操作.

6.11在使用本套裝置前，必須認真閱讀此說明書，尤其是第五、六項中所規定的必須嚴格遵守。

七、日常維護

7.1本套設備應放置在干燥、清潔的場地，不用時應做好防雨、雪、水、塵的防護工作，戶外型應做好防雷工作。

7.2對長期不用的設備應定期檢查所有緊固件，絕緣件及放電間隙的防塵、防潮、防銹的三防工作。

7.3控制、測量設備的面板應妥善保護且做好防碰及防塵工作。

7.4設備發生故障時，用戶無法修理時，應及時通知供應商派人修理。

八、成套設備的主要部件

8.1控制臺 1臺（多種供選擇）

8.2 充電裝置 1臺

8.3沖擊電壓發生器本體 1臺（多種供選擇）

8.4弱阻尼電容分壓器 1臺

8.5多球截波裝置 1臺

8.6沖擊電壓測量儀 1套（多種供選擇）

8.7沖擊波形分析軟件 1套（選件）

九、隨機文件及附件

9.1沖擊電壓發生器說明書 1本

9.2沖擊電壓發生器本體、充電裝配圖 1份

9.3弱阻尼電容分壓器裝配圖 1份

9.4多球截波裝置裝配圖 1份

9.5沖擊控制臺（箱）電路原理圖 1份

9.6沖擊控制臺（箱）說明書 1份

9.7沖擊電壓測量儀說明書 1份

9.8弱阻尼電容分壓器方波響應報告 1份

9.9成套裝置出廠試驗報告 1份

9.10各配套件產品合格證各1份

9.11手動接地棒 1根