篇 概述
沖擊電壓試驗(yàn)系統(tǒng)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)?？梢杂龅降摹＠缱匀唤绲拈W電打雷，落雷處將會(huì)出現(xiàn)非常高的脈沖電流和電壓，周圍也會(huì)感應(yīng)出很高的脈沖電壓；又如在電力系統(tǒng)中的開關(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。
為了產(chǎn)生幅值很高的脈沖電壓，目前仍然采用1923年發(fā)明的Marx多級(jí)回路，如圖1所示。該回路中3級(jí)電容器以并聯(lián)的方式經(jīng)過高阻RL被直流電壓源充電到電壓Uo，然后經(jīng)過3級(jí)球間隙f的同步放電被串聯(lián)起來，從而在試品上獲得將近3Uo的脈沖電壓。雖然在實(shí)際使用中的Marx回路有多種不同的回路接線，但基本的原理是相同的。
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)國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(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。
對(duì)于沖擊電壓波形，主要規(guī)定了3個(gè)基本參數(shù)來描述波形的形狀，即峰值電壓、波頭時(shí)間和波尾時(shí)間，波形的參數(shù)定義如圖2所示。
沖擊電壓試驗(yàn)是電力設(shè)備高壓試驗(yàn)的基本項(xiàng)目之一，電力設(shè)備在設(shè)計(jì)、制造及修繕之后都要求進(jìn)行沖擊試驗(yàn)以驗(yàn)證或檢驗(yàn)。常見的電力設(shè)備包括電力變壓器、電力互感器、高壓開關(guān)、組合電器、避雷器、電力電纜及附件、套管及絕緣子等都要進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。
沖擊電壓試驗(yàn)也是高壓試驗(yàn)研究的基本項(xiàng)目之一，在進(jìn)行絕緣配合研究、電磁兼容研究及放電機(jī)理研究等許多方面都需要進(jìn)行沖擊電壓試驗(yàn)。
因此，沖擊電壓試驗(yàn)設(shè)備有著廣泛的應(yīng)用，在工廠、研究機(jī)構(gòu)及大專院校的高壓試驗(yàn)室中都可以看到不同規(guī)格的沖擊試驗(yàn)設(shè)備
控制系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
? 充電電壓：整定范圍 0~100.0kV
工作范圍 20.0~100.0kV
整定偏差 ≤±1%
不穩(wěn)定度 ≤±1%
整定分辨 0.1kV
? 充電時(shí)間：整定范圍 30~180s
整定分辨 1s
報(bào)警時(shí)延 2s
? 加壓次數(shù)：整定范圍 1~999
? 保護(hù)設(shè)定：過流保護(hù)值 可設(shè)定
過壓保護(hù)值 可設(shè)定
動(dòng)態(tài)充電保護(hù) 可選擇
靜態(tài)充電保護(hù) 可設(shè)定
? 觸發(fā)脈沖 大于15kV，上升時(shí)間小于100ns，極性可切換
? 輸出沖擊穩(wěn)定性： 大于99%
