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张家界雷电冲击发生器测控系统技术协议5.1 ICM控制系统采用ICM型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。ICM控制系统采用进口器件，前置发生器本体、直流充电电源控制。控控制界面5.2ICM控制系统以日本三菱公司的FX2N系列可编程控制器为核心器件，因而控制器的体积非常小巧，自成独立单元。控制器可实现手动控制和自动控制。5.3 控制系统采用液晶触摸屏操作，具备以下控制功能：设备主体及充电部分接地和接地解除控制。可自动或手动控制充电电压的充电过程可自动或手动发出触发可自动或手动响警铃报警具有充电过电流和过电压自动保护可选择试验程序进行程序控制（选项）5.4 控制系统可根据设定的充电电压和充电时间自动进行充电，充电电压和充电时间可在控制器上的液晶屏数字整定。5.5 控制系统采用两芯光纤传输控制命令和反馈设备状态，因而避免了电磁干扰，提高了控制系统和计算机的性。5.6控制系统采用函数控制恒流充电方式，充电电压的稳定度可达到0.5％。5.7 控制系统可选择冲击电压发生器使用电动球隙或脉冲间隙触发。

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张家界雷电冲击发生器自动测控系统本套设备采用具有世界先进水平的计算机测控一体化系统将控制和测量功能组合在一起。控制系统采用了日本三菱公司的PLC可编程控制器，使控制系统实现了小型化、智能化及高可靠性。屏幕采用10”触摸屏。控制部分和本体的信号传输采用光纤传输，具有双向信号处理功能，从而提高了控制系统的可靠性。控制系统中关键的元器件及部件全部选用进口件，如：PLC可编程控制器采用日本三菱公司、示波器采用美国泰克公司等。测量系统具有波形显示、分析、成图和打印等功能。可以按照高压试验的习惯设定测量参数从而自动整定好数字示波器。可自动计算各个波形参数，所采用的计算方法按照GB/T16896.1-1997及IEC1083标准的规定。控制测量系统采用了先进的抗干扰技术，在高电压、强电场的环境下运行，系统测量准确、控制、可靠。控制系统技术说明如下:控制系统的主要目的是控制冲击电压发生器操作，完成正常的充放电过程，所有运行参数均可通过触摸屏的操作来完成，并对设备运行参数进行实时监控。系统控制方式为手动或自动自动控制方式能按规定的程序进行冲击电压试验，在界面显示发生器状态(接地/不接地充电速度充电电压球距等)。

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张家界雷电冲击发生器 连接方法（1）单独使用I号升压器（试验电压≤30KV）连接方法图3 （连线图）连线说明：用本产品随机配备的一根专用线和接地线按图3的方法连接。电源插座用电源线连至50Hz/220V的交流电上。（2）I号升压器和II号升压器串联使用（试验电压≤80KV）连线方法图4　（连线图）连线说明：用本产品随机配备的两根专用线和接地线按图4的方法连接。电源插座用电源线连至50Hz/220V的交流电上。2、操作程序(1) 开机。(注意:每次开机前都要对试品充分放电，升压过程中需要停机时请先按停机键，再用电源开关)开机前请将升压器上的排气孔旋松，升压过程可能会有少量油溢出，是正常现象。按上述方法连好所有线路之后，就可以将电源开关打开。仪器在微机上电复位下，自动进入如图5所示的设限界面。在进行连线、拆线、或暂不使用仪器时，应将电源关掉。电源插座上装有保险管。若开机屏幕无显示，应先检查保险管是否熔断。大小应按表1提供的数据更换。(2) 设置限定参数 图5（设定界面）在图5所示的设限界面上，可根据试验的需要设定好试验频率、试验电压、高压侧的过压保护值、过流保护值、试验时间。将光标移到相应的设定，按确定键选择。

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张家界雷电冲击发生器 ?急停状态：当按下急停按钮时显示为红色，松开后为绿色。急停按下后不能进行测试。极性状态：显示当前极性的状态，“正”为正极性状态，“负”为负极性状态。?运行状态：上面一行为现实系统运行流程状态，显示当前系统运行的步骤。有故障时，显示故障信息。3.2.3【控制区】主界面总共有4个按钮，分别为“开始试验”、“停止试验”“参数设置”、 “故障复位”，其功能分别为：?开始试验：系统处于停止状态时，显示“开始试验”，当状态栏中状态全部为绿色时，按下“开始试验”设备开始工作。?停止试验：按下可以停止正在进行的试验。?参数设置：设置试验常用参数，包括实验流程，测试位置，系统设置等。?故障复位：状态栏中出现故障时，用于系统的复位。 3.2.4试验参数设置：在测试主页面点击【试验参数】按钮，进入实验参数设置界面（图7-3），可根据试验要求设置测试流程，由系统自动进行测试。参数设置页面总共包括2大块：冲击试验设置、角度控制。3.2.4.1冲击试验设置：?设定充电电压：设置电容器的预期充电电压，单位为V（伏）。可设置的充电电压为100V，额定充电电压为10000V，不得超过12000V。?设定时间间隔：设置每次冲击的间隔时间，单位秒（S）。?设定冲击次数：在当前的极性下，总共自动冲击的次数。?正/负极性：单击负极性按钮，系统会切换到负极性，负极性是一样操作方式。?充电速度选择：系统自动默认为中速档位，点击右侧绿色按钮进行选择，无论选择那个档位，系统断电后自动默认为中速档位。?确认/返回：点击触摸按钮【确认】，系统自动设置相关动作，并进入预备测试模式，保存设置参数，下次启动页面显示为本次设置的参数。?手动触发：点击一次后，触发球动作一次。系统参数设置：设置控制系统的组成，个功能模块的动作方式，以及系统硬件参数设置，一旦设备调试好，严禁随意改动系统参数。进入方式：在参数设置页面点击【系统参数】切换到密码输入界面。由于系统调试涉及重要的参数调整，必须输入正确的授权密码才可进入高级调试界面。

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张家界雷电冲击发生器主要部件充电部分(1)采用恒流充电装置；(2)采用油浸式充电变压器，次级电压85kV，额定容量5千伏安；(3)采用2DL-200kV/500mA的高压整流硅堆反向耐压200kV，平均电流0.5A，高压整流硅堆安装在充电变压器旁：(4)高压整流硅堆保护电阻采用漆包电阻丝有感密绕在绝缘管上；(5)采用双边恒流充电方式；(6)恒流充电装置在10％～额定充电电压范围内，实际充电电压与整定电压偏差不大于±1％，充电电压的不稳定性不大于±1％，充电电压的可调精度为1％；(7)直流电阻分压器，用100kV，400M，油浸式金属膜电阻.低压臂电阻装在分压器底法兰内，低压臂上的电压信号用屏蔽电缆引入控制台内；(8)自动接地开关采用电磁铁分合接地机构，试验停止时可自动将主电容器短路并经保护电阻接地；(9) 恒流充电的电感、电容、充电变压器(包括高压整流硅堆及极性转换装置)及其保护电阻，自动接地开关和绝缘支柱等安装在一个底盘上；2.本体部分(1)主体结构形式采用四柱结构，由4只法兰构成的钢体支架平行外挂两只电容器，构成一个稳定的结构组成1级，主体设备为4级，组成组合塔式结构，各级逐级叠装，拆装检测方便，整体结构稳定；(2) 本体采用不对称恒流充电方式，恒流调压，从零至整定电压连续可调，点火放电瞬间充电电源自动关断，每级额定电压100kV；(3)本体绝缘支柱4级塔式结构.每级包括2台MWF75-2.0铁外壳油浸式脉冲电容器、充电电阻、波头电阻、波尾电阻和点火球隙等，所有同步放电球均装在封闭的绝缘内，通过控制台可手动调节球隙 (4)单台脉冲电容为20.05F，直流工作电压75kV，电容器电感0.2H，复合膜油浸绝缘，电容器在正常的工作状态和工作环境下，电容器出线套管能够承受垂直拉力15kg，同时保证不损坏和渗漏油；(5)波头(前)电阻、波尾电阻均采用板形结构，无感绕制，其自感2.5H(减小电感的目的是为了增大负载容量，对于特大容量的负载（如大于5000PF）此项可采用外加调波电容和调波电阻的合适的组合来达到增大负载的目的。)，接头均为弹簧压接力式；(6)波头(前)、波尾电阻支架可以由四支电阻同时并联，波头(前)、波尾电阻长度相等，可通用，且每一级都设有存放多余的调波电阻及短路杆的位置；用短路杆插接可方便使发生器串联运行；

张家界雷电冲击发生器 技术参数1、输出额定电压：参见表12、输出频率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz、0.01Hz。3、带载能力：参见表1 0.1 Hz 0.5μF0.05 Hz 1.0μF0.02 Hz 2.5μF0.01 Hz 5.0μF4、测量精度：±（3％满量程＋0.5KV）5、电压波形失真度：≤5％6、使用条件：户内、户外；温度：-10℃∽＋40℃；湿度：≤85％RH7、电源：交流50 Hz，220V ±5％，配20KVA变频电源（输入电压127V，输出电压220V）8、电源保险管：参见表1五、仪器结构说明1、控制器面板示意图 图1图1中各部件示意以及功能说明：(1)“地”：接地端子，使用时与大地相连。(2)“控制输出”：输出多芯插座，使用时与升压体的输入多芯插座相连。(3)“对比度”：对比度调节旋扭，用于调节液晶显示器的对比度。(4)“功能键”：其功能由显示器提示栏对应位置提示。(5)“AC220V”：电源输入插座，内藏保险管。(6)“开关”：电源开关。内藏指示灯，开时亮，关时熄。(7)“打印机”：打印测试报告。(8)“液晶显示器”：显示测试数据。

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张家界雷电冲击发生器 ?急停状态：当按下急停按钮时显示为红色，松开后为绿色。急停按下后不能进行测试。极性状态：显示当前极性的状态，“正”为正极性状态，“负”为负极性状态。?运行状态：上面一行为现实系统运行流程状态，显示当前系统运行的步骤。有故障时，显示故障信息。3.2.3【控制区】主界面总共有4个按钮，分别为“开始试验”、“停止试验”“参数设置”、 “故障复位”，其功能分别为：?开始试验：系统处于停止状态时，显示“开始试验”，当状态栏中状态全部为绿色时，按下“开始试验”设备开始工作。?停止试验：按下可以停止正在进行的试验。?参数设置：设置试验常用参数，包括实验流程，测试位置，系统设置等。?故障复位：状态栏中出现故障时，用于系统的复位。 3.2.4试验参数设置：在测试主页面点击【试验参数】按钮，进入实验参数设置界面（图7-3），可根据试验要求设置测试流程，由系统自动进行测试。参数设置页面总共包括2大块：冲击试验设置、角度控制。3.2.4.1冲击试验设置：?设定充电电压：设置电容器的预期充电电压，单位为V（伏）。可设置的充电电压为100V，额定充电电压为10000V，不得超过12000V。?设定时间间隔：设置每次冲击的间隔时间，单位秒（S）。?设定冲击次数：在当前的极性下，总共自动冲击的次数。?正/负极性：单击负极性按钮，系统会切换到负极性，负极性是一样操作方式。?充电速度选择：系统自动默认为中速档位，点击右侧绿色按钮进行选择，无论选择那个档位，系统断电后自动默认为中速档位。?确认/返回：点击触摸按钮【确认】，系统自动设置相关动作，并进入预备测试模式，保存设置参数，下次启动页面显示为本次设置的参数。?手动触发：点击一次后，触发球动作一次。系统参数设置：设置控制系统的组成，个功能模块的动作方式，以及系统硬件参数设置，一旦设备调试好，严禁随意改动系统参数。进入方式：在参数设置页面点击【系统参数】切换到密码输入界面。由于系统调试涉及重要的参数调整，必须输入正确的授权密码才可进入高级调试界面。

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张家界雷电冲击发生器 系统参数设置：设置控制系统的组成，个功能模块的动作方式，以及系统硬件参数设置，一旦设备调试好，严禁随意改动系统参数。进入方式：在参数设置页面点击【系统参数】切换到密码输入界面（图7-4）。由于系统调试涉及重要的参数调整，必须输入正确的授权密码才可进入高级调试界面。图7-4 密码输入界面5.3.3.输入正确的密码后，点击“确定”按钮，进入系统参数设置界面（图7-5）图7-5 系统参数设置5.3.4.充电回路参数：也就是设置主回路的参数。?【充电电压】：用来设置系统设置电压，防止在设置参数是设置电压过高情况。?【直流分压比】：设置充电电压的采样分压器分压比值，正确的分压比可以直观的以数字方式准确的检测（和设置）到充电电压。?【充电速度】：数值越小速度越慢。变压器原边输入电压控制值。?【中文】＆【英文】：切换系统语言，红色为当前系统模式。?本体球隙、陡波球隙参数设置：球隙的自动调整与设置的充电电压对应表；?完成设置：点击【确认】按钮完成参数的设置。5.3.5.球隙对应电压设置【自动球隙1参数】点击进入间隙调整页面自动球隙距离：下图，根据在实际测试中的结果，记录下充电电压从小到大，所对应的球隙距离。输入完毕后，点击【确认并返回保存】按钮。返回到【系统参数设置界面】。

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张家界雷电冲击发生器冲击电压发生器试验设备组成本技术资料是为变压器 电抗器 开关柜 套管等等绝缘设备做雷电冲击试验需要而编制的技术文件。冲击电压发生器成套试验设备由THDY-300kV/15kJ冲击电压发生器本体、ZD-100kV直流充电装置、DF-300kV400PF弱阻尼电容分压器、ICM -3000计算机测量、触摸屏控制系统等组成。4.1、结构特点（含直流充电装置） THDY--300kV/15kJ冲击电压发生器本体结构采用四柱H结构形式，由单只法兰构成的钢体支架平行外挂两只电容器，构成一个稳定的结构组成一级。本体设备为2级，组成组合塔式结构，各级逐级叠接，拆装检修方便，整体结构稳定。4.2所有同步放电球均装在封闭的绝缘筒内，每级球隙处均装有放电观察窗，设备运行过程中不断供给过滤的干净空气，球隙不易受环境变化的影响，放电稳定可靠，构成封闭的点火放电系统；同时每级回路内装有并联放电间隙，所有这些措施大大提高了同步放电的范围。 4.3 主电容采用金属外壳套管脉冲电容器，复合膜油浸绝缘， 体积小，重量轻，电容器固有电感小于0.2μH。电容器出线套管承受垂直拉力10Kg。 4.4 调波电阻为板形结构，环氧浇铸，无感绕法，接头均为弹簧压接式，换接方便，允许多支电阻同时并联使用。用短路杆插接可以方便迅速地使发生器串并联运行。 4.5 自动接地系统：电容器的高压端各有一套自动接地装置，当停止充电或按下紧急停止按钮时自动接地系统启动，发生器主电容通过放电电阻自动接地。4.6 采用单边半波整流充电方式，充电电压为100kV。手动、自动控制调压，从零至100KV连续可调，点火放电瞬间充电电源自动关断，保护了充电变压器和调压系统的。整流硅堆、充电变压器、保护电阻和直流电阻分压器等均安装在本体上，构成充电、整流、本体一体化充电装置，外形简洁、美观。4.7 冲击发生器本体尺寸：高1826.5＊宽1680＊长2860(单位：mm)4.8 300KV弱阻尼电容分压器弱阻尼电容分压器由四节脉冲电容器串接组成。阻尼电阻采用多段分布式，电容器为无感结构，低压臂由无感独石电容并接组成。高压臂电容安装在机械强度较高的可移动式的金属底盘上，底盘上的移动轮采用聚氨酯材料并配有固定撑脚。顶部装有均压装置，以防止操作冲击试验时的异常闪络放电。

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张家界雷电冲击发生器冲击电流避雷器残压试验装置技术方案青岛天正华意电气设备有限公司雷电冲击测试系统/避雷器残压测试系统本系统满足功能有：满足10kV35kV电压等级开关，变压器，互感器等试品雷电冲击全波耐压试验；雷电全波1.2us/50us ±400kV 截波±300kV 满足10kV35kV电压等级氧体锌避雷器8/20us冲击电流试验试验电流10kA一、遵循标准GB/T 311.1高压输变电设备的绝缘与配合GB/T 16927.1高电压试验技术部分一般试验要求GB/T 16927.2高电压试验技术第二部分测量系统GB/T 16896.1高电压冲击试验用数字记录仪GB/T11032-2010 交流无间隙金属氧化物避雷器二、详细配置及技术参数序号额定参数值1、标称电压：400kV2、额定级电压：100kV3、标称能量：20kJ4、冲击总电容：0.25微法(脉冲电容器2微法/75千伏，共8台).5、总级数：4级6、标准波形参数：(1) 标准雷电冲击电压全波，1.2/50s电压利用系数＞85％（空载400PF时大于90％）；冲击电压波形参数及其偏差均符合有关GB311及GB16927标准的要求。7、输出电压大于10％标称电压8、使用持续时间:在70％额定电压以上，每120秒充放电一次可连续运行，在70％额定电压以下，每60秒充放电一次可连续运行。

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张家界雷电冲击发生器主要部件1、充电部分(1)采用恒流充电装置；(2)采用油浸式充电变压器，次级电压85kV，额定容量5千伏安；(3)采用2DL-200kV/200mA的高压整流硅堆反向耐压200kV，平均电流0.2A，高压整流硅堆安装在充电变压器前面，可倒换充电电压极性；(4)高压整流硅堆保护电阻采用漆包电阻丝有感密绕在绝缘管上；(5)采用双边对称恒流充电方式；(6)自动控制时，恒流充电装置在10％～额定充电电压范围内，实际充电电压与整定电压偏差不大于±1％，充电电压的不稳定性不大于±1％，充电电压的可调精度为1％；(7)直流电阻分压器2只，采用50kV，300M，油浸式金属膜电阻.低压臂电阻装在分压器底法兰内，低压臂上的电压信号用屏蔽电缆引入控制台内；(8)自动接地开关采用电磁铁分合接地机构，试验停止时可自动将主电容器短路并经保护电阻接地；(9) 恒流充电的电感、电容、充电变压器(包括高压整流硅堆及极性转换装置)及其保护电阻，自动接地开关和绝缘支柱等安装在一个底盘上；2.本体部分(1)主体结构形式采用四柱结构，由4只法兰构成的钢体支架平行外挂两只电容器，构成一个稳定的结构组成1级，主体设备为2级，组成组合塔式结构，各级逐级叠装，拆装检测方便，整体结构稳定；(2) 本体采用不对称恒流充电方式，恒流调压，从零至整定电压连续可调，点火放电瞬间充电电源自动关断，每级额定电压100kV；(3)本体绝缘支柱2级塔式结构.每级包括2台MWF50-1.0铁外壳油浸式脉冲电容器、充电电阻、波头电阻、波尾电阻和点火球隙等，所有同步放电球均装在封闭的绝缘内，通过控制台可手、自动调节球隙 (4)单台脉冲电容为1.00.05F，直流工作电压50kV，电容器电感0.2H，复合膜油浸绝缘，电容器在正常的工作状态和工作环境下，电容器出线套管能够承受垂直拉力15kg，同时保证不损坏和渗漏油；

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