1、第一篇高 電 壓 絕 緣 與 試 驗第三章 電氣設備絕緣試驗技術主要內容3-1 絕緣參數的測量(電氣設備特性試驗)3-2 工頻高電壓試驗(交流耐壓試驗)3-3 直流高電壓試驗(直流耐壓試驗)3-4 沖擊高電壓試驗電氣設備進行絕緣試驗的必要性 電力系統的規模、容量不斷地擴大，停電造成的損失越來越嚴重。 絕緣往往是電力系統中的薄弱環節，絕緣故障通常是引發電力系統事故的首要原因。 電介質理論仍遠未完善，須借助于各種絕緣試驗來檢驗和掌握絕緣的狀態和性能。 絕緣預防性試驗的目的： 絕緣故障大多因內部存在缺陷而引起，通過測量電氣特性的變化來發現隱藏著的缺陷。電氣設備絕緣缺陷分類集中性缺陷 (如絕緣開裂、局

2、部磨損、局部受潮、介質中內含氣泡、雜質等)分布式缺陷 (絕緣全面受潮、老化、變質等)高壓絕緣試驗分類 非破壞性試驗(檢查性試驗或特性試驗) 檢查絕緣電氣強度以外的其它電氣性能。 破壞性試驗(耐壓試驗) 檢查絕緣的電氣強度。絕緣預防性試驗準則 先進行非破壞性試驗，再進行破壞性試驗。3-1 絕緣參數的測量3-2 工頻高電壓試驗3-3 直流高電壓試驗3-4 沖擊高電壓試驗3.1 絕緣參數的測量一、 絕緣電阻和吸收比的測量二、 介質損失角正切tg的測量三、 局部放電的測量四、 絕緣油的色譜分析絕緣電阻 最基本的綜合性特性參數。 組合絕緣和層式結構，在直流電壓下均有明顯的吸收現象，使外電路中有一個隨時間

3、而衰減的吸收電流。吸收比 檢驗絕緣是否嚴重受潮或存在局部缺陷。泄漏電流 所加直流試驗電壓高得多。一、 絕緣電阻和吸收比的測量一、 絕緣電阻和吸收比的測量開關S合閘作為時間的起點，在極短的時間內，層間電壓按下式分布。雙層介質的吸收現象雙層介質等效電路圖一、 絕緣電阻和吸收比的測量達到穩態時（t），層間電壓按電阻分配此時回路電流為電導電流吸收和泄漏電流及絕緣電阻的變化曲線 由于吸收現象，U1 U10, U2 U20，在這個過程中的夾層按下式變化一、 絕緣電阻和吸收比的測量流過夾層電流：絕緣上的電阻值為：當絕緣嚴重受潮或出現導電性缺陷時，阻值R1、R2 或兩者之和顯著減小，Ig大大增加，而Ia迅速衰

4、減。 一、 絕緣電阻和吸收比的測量Ig:電導電流ia:吸收電流意義 絕緣電阻指吸收電流按指數規律衰減完畢后測得的穩態電阻值，測量絕緣電阻可有效反應絕緣整體受潮、局部嚴重受潮或貫穿性缺陷等。 如絕緣良好，吸收現象顯著，一般吸收比不小于1.3，或極化指數不小于1.5。試品容量小，吸收比：一、 絕緣電阻和吸收比的測量 R60已經接近于穩態絕緣電阻值 ，K恒大于1,K越大表示吸收現象越顯著，絕緣性能越好。 吸收比是同一試品在兩個不同時刻的絕緣電阻的比值，所以排除了絕緣結構和體積尺寸的影響。 一般以K大于1.3作為設備絕緣狀態良好的標準亦不盡合適，有些變壓器的K雖大于1.3，但R值卻很低；有些K小于1.

5、3 ，但R值卻很高。 所以應將R值和K值結合起來考慮，方能作出比較準確的判斷。一、 絕緣電阻和吸收比的測量 大容量電氣設備中，吸收現象延續很長時間，吸收比不能很好地反映絕緣的真實狀態，用極化指數再判斷。一、 絕緣電阻和吸收比的測量試品容量大，極化指數： 某些集中性缺陷已相當嚴重，以致在耐壓試驗時被擊穿，但在此前測得的絕緣電阻、吸收比、極化指數卻并不低，因為缺陷未貫穿絕緣。可見僅憑上述試驗結果判斷絕緣狀態是不夠的。絕緣電阻的測量定義：工程上常用兆歐表(搖表)進行測量，以加壓60s后讀數為試品的絕緣電阻。原理：電壓線圈與電流線圈中電流在磁場中產生轉動力矩，在力矩差作用下，旋轉到平衡為止。指針偏角與

6、絕緣電阻關系：開路時一、 絕緣電阻和吸收比的測量絕緣電阻的測量定義：工程上常用兆歐表(搖表)進行測量，以加壓60s后讀數為試品的絕緣電阻。原理：電壓線圈與電流線圈中電流在磁場中產生轉動力矩，在力矩差作用下，旋轉到平衡為止。指針偏角與絕緣電阻關系：短路時一、 絕緣電阻和吸收比的測量圖為手搖式兆歐表測量電力電纜絕緣電阻的接線圖。 兆歐表有三個接線端子：線路端子（L）、接地端子（E）和保護（屏蔽）端子（G）。被試絕緣接在端子L和E之間，而保護端子G的作用是使絕緣表面泄漏電流不要流過線圈測得的絕緣體積電阻不受絕緣表面狀態的影響。一、 絕緣電阻和吸收比的測量介質損耗角正切tg是絕緣品質的重要指標，介質的

7、功率損耗與tg成正比。測量tg是判斷電氣設備絕緣狀態的靈敏有效的方法；tg能反映絕緣的整體性缺陷(全面老化)和小容量試品中的嚴重局部性缺陷；tg隨電壓變化的曲線可以判斷絕緣是否受潮，含有氣泡及老化的程度；大容量的設備絕緣存在局部缺陷時，應盡可能將設備解體后分解測量進行分析。二、介質損失角正切tg的測量1. tg的測量方法西林電橋(QS1型)Rx：被試品等值電阻;Cx：被試品等值電容;R3：可調的無感電阻；CN：標準電容器電容；C4：為可調電容；R4：定值無感電阻；P：交流檢流計。 QS1型電橋接線圖二、介質損失角正切tg的測量調節R3和C4，檢流計的電流為0，電橋平衡。式中：二、介質損失角正切

8、tg的測量求得試品的等值電容Cx和等值電阻Rx介質并聯等值電路的介質損耗角正切二、介質損失角正切tg的測量因為=2f =100，如取R4=10000/ ，并取C4的單位為F，則簡化為： 試品電容 二、介質損失角正切tg的測量2. QS1型西林電橋接線原理圖 電橋平衡的反接線過程與正接線時無異，所不同者在于各個調節元件、檢流計和屏蔽網均處于高電位，故必須保證足夠的絕緣水平和采取可靠的保護措施。 二、介質損失角正切tg的測量正接法反接法3.電橋測量的影響因素雜散電容電流；雜散電導電流；試品表面泄漏；周圍其它試品的影響；外界電源對電橋的干擾；解決方法：加設屏蔽；采用移相電源；采用倒相法消除磁場干擾方

9、法：將電橋移到磁場干擾范圍以外；將檢流計極性開關置于不同位置時調節電橋平衡測得試品介損和電容值再求平均值。二、介質損失角正切tg的測量溫度 tg隨溫度的增高而增大（固體電介質具有負溫度系數）。為便于比較，應將在各種溫度下測得的值換算到20時的值。試驗電壓 當絕緣存在故障時， tg值與電壓非線性。試品表面泄漏測試前應清除絕緣表面的積污和水分，必要時還可以在絕緣表面上裝設屏蔽極 試品電容量 電容量試品大，只能發現整體分布性缺陷，用測量tg的方法來判斷絕緣狀態就不很靈敏了。4. tg測量影響因素二、介質損失角正切tg的測量局部放電是引起電介質老化的重要原因之一。 測定電氣設備在不同電壓下的局部放電強

10、度和發展趨勢，就能判斷絕緣內是否存在局部缺陷以及介質老化的速度和目前的狀態。 局部放電的基本概念，表征局部放電的重要參數。 局部放電檢測發展歷史及測量方法。 脈沖電流法的測量原理。 三、局部放電的測量1. 局部放電的基本概念絕緣內部氣隙局部放電的等值電路如圖所示 三、局部放電的測量1. 局部放電的基本概念 氣隙上電壓為：真實放電量(不可測量)：放電過程：Ug氣隙放電至Ur熄滅完成局放；氣隙壓降：三、局部放電的測量Ca上的電壓變化為：Ua及q是可以測量的，常將q作為度量局放強度參數；直流電壓下，單位時間內放電次數要比交流下低得多；直流下局部放電產生的破壞作用遠比交流下小。視在放電量(可測量)：視

11、在放電量與真實放電量的關系：三、局部放電的測量放電過程示意圖外部電壓u、空間電荷q、氣隙電壓uc的時間變化圖 三、局部放電的測量表征局部放電的重要參數：放電重復率：每秒發生放電脈沖的平均次數；放電能量： 一次局部放電所消耗的能量 ；局部放電其它參數平均放電電流；放電的均方率；放電功率；局部放電起始電壓；局部放電熄滅電壓；q：視在放電量 Ui：局部放電起始電壓三、局部放電的測量三、局部放電的測量局部放電檢測方法綜述2.局部放電的脈沖電流檢測方法-電檢測法（a）并聯法測量回路 （b）串聯法測量回路 （c）平衡法測量回路 Cx：試品；Ck：耦合電容；Zd：檢測阻抗；Zm：保護電阻；M： 測量儀器三、

12、局部放電的測量2.局部放電的脈沖電流檢測方法檢測阻抗RC型檢測阻抗RLC型檢測阻抗 局部放電量標定三、局部放電的測量小結局部放電的檢測已成為確定產品質量和進行絕緣預防性試驗的重要項目之一。試驗內容包括測量視在放電量、放電重復率、局部放電起始電壓和熄滅電壓、放電的具體部位。表征局部放電的參數主要有：視在放電量、放電重復率、放電能量等。伴隨局部放電會出現多種現象：包括電、光、噪聲、氣壓變化、化學變化等。局部放電的檢測方法很多，包括非電檢測和電氣檢測兩大類。主要介紹了脈沖電流法的測量原理。絕大多數大型電力變壓器選用油紙或油和紙板組成的絕緣結構。當變壓器內部發生熱故障、放電性故障或者油、紙老化時均會產

13、生各種氣體。所產生的氣體在油里經對流、擴散，不斷地溶解于絕緣油中。發熱和放電的產生程度不同，所產生的氣體種類、油中溶解氣體的濃度、各種氣體的比例關系也不相同。當固體絕緣發生故障時，CO和CO2會明顯增長。油中溶解氣體的組分和含量可以作為反映充油式電力變壓器絕緣故障的特征量。四、絕緣油中溶解氣體的色譜分析油中所含溶解氣體CCHHHHCCHHHCCHHHHCCHHHHCCHHHHHHHCCHHHHHCCHHHHHHCHHHCCHHH2C2H4C2H2CH4C2H6四、絕緣油中溶解氣體的色譜分析故障類型和特征氣體關系故障類型產生的主要氣體組分產生的次要氣體油過熱CH4、C2H4H2、C2H6油和絕緣

14、紙過熱CH4、C2H4、CO、CO2H2、C2H6油中有電弧H2、C2H2CH4、C2H4、C2H6油和絕緣紙中電弧H2、C2H2、CO、CO2CH4、C2H4、C2H6油中局部放電H2、CH4、C2H2C2H6油和紙中局部放電H2、CH4、C2H2、COC2H6、CO2油中火花放電C2H2、H2受潮或油中氣泡H2四、絕緣油中溶解氣體的色譜分析三比值編碼診斷方法故障判斷編 碼 組 合 故 障 類 型 診 斷 故 障 實 例（參考） C2H2C2H4CH4H2C2H4C2H6001低溫過熱 (700) 10局部放電 高濕度，高含氣量引取油中低能量密度的局部放電 20,10,1,2火花放電 引起對

15、電位未固定的部件之間連續火花放電，分接閃絡，引起對箱殼式放電、線圈斷線，引線對其它接地體放電、分接開關飛弧、環流引起電弧等。 20,1,2火花放電兼過熱 10,10,1,2電弧放電 線圈匝、層間短路、相間閃絡、分接頭引線油隙閃絡、引導線對箱殼放電、線圈斷線、引起對其它接地體放電、分接開關飛弧、環流引起電弧等 。20,1,2電弧放電兼過熱 什么是絕緣的高電壓試驗？ 在高壓試驗室用工頻交流高壓、直流高壓、雷電沖擊高壓、操作沖擊高壓等模擬電氣設備的絕緣在運行中受到的工作電壓，用以考驗各種絕緣耐受這些高電壓作用的能力。絕緣高電壓試驗特點： 具有破壞性試驗的性質。 一般放在非破壞性試驗項目合格通過之后

16、進行，以避免或減少不必要的損失。2-1 絕緣參數的測量2-2 工頻高電壓試驗2-3 直流高電壓試驗2-4 沖擊高電壓試驗2 工頻高電壓試驗2.1 工頻高電壓的產生2.2 工頻高電壓的測量通常采用高壓試驗變壓器或其串級裝置來產生。 對電纜、電容器等電容量較大的被試品，可采用串聯諧振回路來獲得試驗用的工頻高電壓。 工頻高壓裝置是高壓試驗室中最基本的設備，也是產生其他類型高電壓的設備基礎部件。一、工頻高電壓的產生國標規定：在設備絕緣上加上工頻試驗電壓1分鐘，不發生閃絡或擊穿現象，認為設備合格，否則不合格。工頻耐壓原理接線：1-電源開關；2-調壓器；3-電壓表；4-試驗變壓器；5-變壓器保護電阻；6-

17、試品；7-測量銅球保護電阻；8-測量銅球 一、工頻高電壓的產生1.高壓試驗變壓器的特點(1)電壓高(2)容量小試驗變壓器高壓側電流I和額定容量P主要取決于試品的電容，即一、工頻高電壓的產生(3)體積小按套管可以分為：全絕緣單套管式(絕緣按額定電壓U設計),半絕緣雙套管式(絕緣按1/2U設計)。1.高壓試驗變壓器的特點(4)絕緣裕度小 試驗變壓器本身應有很好的絕緣，但絕緣裕度小，試驗過程中要嚴格限制過電壓 ；(5)連續運行時間短 試驗變壓器連續運行時間不長，發熱較輕，因而不需要復雜的冷卻系統 (6)漏抗較大(短路電流較小) 漏抗大，短路電流較小 一、工頻高電壓的產生（a）全絕緣（單套管） （b）

18、 半絕緣（雙套管） 全絕緣和半絕緣試驗變壓器(a)全絕緣試驗變壓器特點：輸出高壓對殼絕緣，承受全部高壓，高壓繞組對殼為全部絕緣。需一支套管承受；(b)半絕緣試驗變壓器特點：具有兩只輸出高壓套管，高壓繞組對殼絕緣為全輸出高壓的一半。外殼對地絕緣。一、工頻高電壓的產生一、工頻高電壓的產生2. 串級試驗變壓器變壓器的體積和重量近似地與其額定電壓的三次方成比例。當所需的工頻試驗電壓很高（例如超過750kV）時，再采用單臺試驗變壓器來產生在技術和經濟上不合理。U 1000kV時,采用若干臺試驗變壓器組成串級裝置來滿足要求。串級試驗變壓器結構T1:第1級試驗變壓器；1：低壓繞組T2:第2級試驗變壓器；2：

19、高壓繞組T3:第3級試驗變壓器；3：勵磁繞組一、工頻高電壓的產生高一級變壓器的勵磁電流由前面一級變壓器供給。 T3容量：U2I2 T2容量：2U2I2=U2I2（負荷）+U2I2（T3勵磁） T1容量：3U2I2=U2I2（負荷）+2U2I2（T2勵磁） 輸出電壓：3U2，電流I2，功率：3U2I2 一、工頻高電壓的產生電壓分布 T1：內、外（套管）絕緣：U2 T2：內、外（套管）絕緣：U2，支柱絕緣：U2 T3：內、外（套管）絕緣：U2，支柱絕緣：2U2 裝置利用率串級試驗變壓器容量：W試 = 3U2I2 = 3W各級試驗變壓器總容量： W裝 = U2I2+2U2I2+3U2I2 = 6W

20、裝置利用率 W試/ W裝=0.5n級串級裝置的容量利用率 一、工頻高電壓的產生3. 常用的調壓裝置有： 如果在試驗變壓器初級繞組上突然從零開始升壓，由于勵磁涌流在被試品上產生過高的在電壓，或者試驗中突然切斷電源，由于切除空載變壓器也將引起過電壓。因此，必須通過調壓器升壓和降壓。(1)自耦調壓器(2)移圈式調壓器(3)電動發電機組一、工頻高電壓的產生4.工頻試驗中的過電壓(1)穩態性的電壓升高(容升效應)“容升”原理及測量誤差分析一、工頻高電壓的產生4.工頻試驗中的過電壓(2)瞬態性的電壓升高串聯諧振過電壓產生原因：移圈調壓器的漏抗與輸出電壓有關，變壓器及調壓器的漏抗可能與負荷電容形成串聯諧振，

21、產生過電壓。抑制措施：初級繞組側接入保護設備。試品閃絡引起的恢復過電壓：產生原因：試品突然擊穿或放電，由于繞組內部電磁振蕩過程在試驗變壓器絕緣上引起的過電壓。抑制措施：在試變高壓側出線端串接保護電阻以限制過電壓、過電流。一、工頻高電壓的產生保護電阻保護電阻R的作用防止試品放電時所產生的電壓截波對試驗變壓器繞組絕緣的損傷；限制試品放電的過電流；阻尼CT和C0間的振蕩；抑制試品閃絡時的恢復過電壓。保護電阻R的選取原則 阻抗按0.1/V取，（不超過100k）由金屬電阻絲或水電阻構成。長度按150200kV(r.m.s)/m選取。一、工頻高電壓的產生1. 球隙 測量電壓是峰值，可測量直流、交流、和沖擊

22、電壓。特點：唯一能直接測量高達數兆伏的各類高壓峰值的測量裝置。 由一對直徑相同的金屬球構成，測量誤差約23 。一定直徑的球隙在一定極間距離時的放電電壓為一定值。使用時，必須接上保護電阻以限制放電時的電流和振蕩。優點：擊穿時延小，具有比較穩定的放電電壓值和較高的測量精度 50%沖擊放電電壓與靜態放電電壓的幅值幾乎相等。不必對濕度進行校正。 二、工頻高電壓的測量2.2 交流高電壓的測量2.靜電電壓表 用測量施加電壓的兩板上的靜電力的大小或是由該靜電力產生的某一極板的偏移（或偏轉）來反映所加電壓的大小的表計稱靜電電壓表。2.靜電電壓表由靜電場理論靜電電壓表的優點內阻抗特別大，幾乎不消耗什么能量；能測

23、量相當高的交流和直流電壓。二、工頻高電壓的測量靜電電壓表測得的是電壓有效值 。3、峰值電壓表（1）利用整流電容電流來測量交流高壓；二、工頻高電壓的測量（2）利用電容器充電電壓來測量交流電壓利用峰值電壓表，可直接讀出電壓的峰值，與用球隙測壓器測峰值相比，可大大簡化測量過程。但是被測電壓波形必須是平滑上升的，否則就會產生誤差。指示儀表可以是指針式表計，也可以是具有存儲功能的數字式電壓表。二、工頻高電壓的測量分壓器 每一個分壓器均由高壓臂(Z1)和低壓臂(Z2)組成，在低壓臂上得到的就是分給測量儀器的低電壓u2，總電壓u1與u2之比稱為分壓比（K）。二、工頻高電壓的測量Z1Z2分壓器基本要求：(1)

24、 無波形畸變；(2) 分壓比恒定；(3) 分壓器接入對被測電壓影響微小。2.2 交流高電壓的測量（續1）4.電容分壓器 高壓臂電容器電容量要小且承受大部分高壓及較小損耗，一般采用標準電容器；低壓臂電容器電容要大，承受電壓低，可采用油浸紙電容器、云母電容器等。分壓比：二、工頻高電壓的測量電容分壓器的測量回路 電容分壓器也存在對地雜散電容，但由于分壓器本身也是電容，所以雜散電容只會引起幅值誤差，而不會引起波形畸變。工頻高壓試驗的作用；工頻高壓試驗的試驗電壓和試驗時間的確定；工頻高壓試驗接線；工頻高壓的兩種產生方式；工頻試驗變壓器特點；工頻試驗變壓器的幾種調壓方式；工頻高壓的測量方法；小 結3-1

25、絕緣參數的測量3-2 工頻高電壓試驗3-3 直流高電壓試驗3-4 沖擊高電壓試驗3.3 直流高電壓試驗一、直流高電壓的產生二、直流高電壓的測量3.3 直流高電壓試驗被試品的電容量很大的場合（例如長電纜段、電力電容器等），用工頻給交流高電壓進行絕緣試驗時會出現很大的電容電流，要求試驗裝置具有很大的容量，很難做到。這時用直流高電壓試驗來代替工頻高電壓試驗。直流輸電工程的增多促使直流高電壓試驗的廣泛應用。將工頻高電壓經高壓整流器而變換成直流高電壓。利用倍壓整流原理制成的直流高壓串級裝置（或稱串級直流高壓發生器)能產生出更高的直流試驗電壓。一、直流高電壓的產生1.半波整流回路一、直流高電壓的產生高壓整

26、流器高壓整流器 主要技術參數 額定整流電流 通過整流器的正向電流在一個周期內的平均值。 額定反峰電壓 當整流器阻斷時，其兩端容許出現的最高反向電壓峰值。電路空載時整流器兩端承受的反向電壓：一、直流高電壓的產生最大反向電壓：平均直流電壓：脈動幅值：脈動系數： 半波整流電路：一、直流高電壓的產生整流回路的基本技術參數IEC和國標要求加在試品上的脈動電壓的脈動系數不超過3%。負半波時一、直流高電壓的產生 2.倍壓整流回路正半波時一、直流高電壓的產生電壓脈動：最大電壓平均值：平均電壓電壓降落：脈動系數：一、直流高電壓的產生3.串級直流發生器串級直流發生器原理圖1.用球隙測量直流高電壓的最大值2.高電阻

27、串聯微安表測量二、直流高電壓的測量3.電阻分壓器二、直流高電壓的測量 同軸電纜可以避免輸出波形在這段距離內受到周圍電磁場的干擾。終端并聯匹配電阻R以避免沖擊波在終端處的反射。特點： 只有微安級泄漏電流，試驗設備的容量較小。試驗時可同時測量泄漏電流，由所得得“電壓電流”曲線能有效地顯示絕緣內部的集中性缺陷或受潮。用于旋轉電機時，能使電機定子繞組的端部絕緣也受到較高電壓的作用，發現端部絕緣中的缺陷。 非破壞性試驗的性質。 直流電壓下，絕緣內的電壓分布由電導決定，因而與交流運行電壓下的電壓分布不同，所以交流電氣設備的絕緣考驗不如交流耐壓試驗那樣接近實際。三、直流高電壓試驗的特點和應用范圍 直流高電壓

28、的廣泛應用 直流耐壓試驗 各種輸電設備的直流高壓試驗 典型氣隙的直流擊穿特性 超高壓直流輸電線上的直流電暈及其各種派生效應。 各種絕緣材料和絕緣結構在直流高壓下的電氣性能。各種直流輸電設備的直流耐壓試驗。三、直流高電壓試驗的特點和應用范圍 3-1 絕緣參數的測量3-2 工頻高電壓試驗3-3 直流高電壓試驗3-4 沖擊高電壓試驗研究電氣設備在運行中遭受雷電過電壓和操作過電壓的作用時的絕緣性能。許多高壓試驗室中都裝設了沖擊電壓發生器，用來產生試驗用的雷電沖擊電壓波和操作沖擊電壓波。高壓電氣設備在出廠試驗、型式試驗時或大修后都必須進行沖擊高壓試驗。3.4 沖擊高電壓試驗3.4 沖擊高電壓試驗一、沖擊

29、高電壓的產生二、沖擊高電壓的測量一、沖擊高電壓的產生1.單級沖擊電壓發生器單級沖擊電壓發生器基本回路C0放電回路標準雷電沖擊全波采用的是非周期性雙指數波。波前形成過程：波尾形成過程：一、沖擊高電壓的產生C0U0RfCfRtCf+C0沖擊電壓發生器的近似計算一、沖擊高電壓的產生波前 時間常數根據沖擊視在波前時間T1的定義由以上兩式可以解得沖擊電壓視在波前時間一、沖擊高電壓的產生波尾電壓u2可近似用下式表示一、沖擊高電壓的產生式中 波尾時間常數視在半峰時間一、沖擊高電壓的產生2.多級沖擊電壓發生器單級沖擊電壓發生器能產生的最高電壓一般不超過200300kV。因而采用多級疊加的方法來產生波形和幅值都

30、能滿足需要的沖擊高電壓波。多級沖擊電壓發生器原理接線圖一、沖擊高電壓的產生R：充電電阻； r ：硅堆保護電阻，rR；C1C4 ：主電容；rd：阻尼電阻； g1：點火球隙；g2g4 ：中間球隙；g0 ：隔離球隙； Rf：波頭電阻；Rt：波尾電阻；C0：試品電容；基本原理并聯充電，串聯放電一、沖擊高電壓的產生沖擊電壓發生器充電過程等值電路沖擊電壓發生器放電過程等值電路一、沖擊高電壓的產生自起動方式：只要將點火球隙F1的極間距離調節到使其擊穿電壓等于所需的充電電壓Uc，當F1 的電壓上升到等于Uc時，F1即自行擊穿，起動整套裝置。方式二：使各級電容器充電到一個略低于F1擊穿電壓的水平上，處于準備動作狀態，然后利用裝置產生一點火脈沖，送到F1的一個球電極上。沖擊電壓發生器特性參數：(1)額定電壓(2)沖擊電壓發生器的級數(3)沖擊電壓發生器的最大沖擊能量(4)效率一、沖擊高電壓的產生3.操作沖擊高壓的獲得一、沖擊高電壓的產生國家標準規定：額定電壓大于220kV的超高壓電氣設備在出廠試驗、型式試驗中，不能象220kV及以下的高壓電氣設備那樣以工頻耐壓試驗來等效取代操作沖擊耐壓試驗。