1. 概述

武汉凯迪正大雷电冲击电压发生器KDCJ-200kV/10kJ适用于6-10kV 等级电气设备（如开关、绝缘子、无截波试验要求的变压器及互感器）设计的雷电冲击电压全波试验系统，满足国际、国家及行业标准对绝缘耐受能力的测试需求。

2. 技术参数2.1 主要技术指标

2.2 引用标准

GB311.1高压输变电设备的绝缘配合

GB/T16927.1高电压试验技术 一般试验要求

GB/T16927.2高电压试验技术 测量系统

GB/T16896.1高电压冲击试验用数字记录仪

ZB F24 001-90冲击电压测量实施细则

GB191 包装运标志

GB4208 外壳防护等级

GB813-89 冲击试验用示波器及峰值表 

3. 系统组成与技术架构

3.1 冲击发生器主体

3.1.1 主回路设计

• 技术来源：瑞士 HAEFELY 公司 SGS 系列经典架构，实现超小型化集成。

• 触发机构：靠球触发，同步球隙具有20%以上的触发范围，全自动控制，无误触发，磨损小，定位快速、准确。

• 波形对称性：无极性效应，触发无需双边调整

• 调波系统：

◦ 波头 / 波尾电阻：康铜丝无感绕制，板形结构，弹簧压接式连接，波形无毛刺。

◦ 波头 / 波尾连接头：采用3mm不锈钢线切割制造

◦ 充电电阻：波头、波尾电阻具有足够的热容量，可保证发生器长时间连续运行。

3.1.2 主电容器

• 类型：高密度固体介质电容，干式全绝缘封装（IP65 防护等级）。

• 性能：直流工作电压 ±100kV，正常工况下变形量＜1mm，无漏油风险。

3.2 控制系统3.2.1 核心组件

    • 型号：IGCS-2020 全自动控制系

    • 特点：

◦ 传输与抗干扰：采用 PLC 技术，两芯光纤传输控制命令及设备状态，避免电磁干扰，提升系统及计算机安全性。

◦ 控制模式：具备手动、全自动、程序控制功能，各层次功能独立，保障可靠性。

◦ 充电控制：

                  可控硅调压，具备充电电压反馈测量系统。

                  函数控制恒流充电，电压稳定度达 0.5%。

                  支持自动 / 手动控制充电过程，可通过液晶面板直接输入充电电压和时间。

◦ 显示与操作：

                 液晶面板显示点火球隙状态（手动 / 全自动调整）、充电电压（精度 1%）及过程

                 指示冲击发生器工作状态（自放电、未触发、正常触发等）。

◦ 保护功能：

                 充电异常时可全自动 / 手动触发点火脉冲，具备过电流、过电压自动保护。

                 支持自动 / 手动响警示铃报警，采用隔离滤波屏蔽设计。

◦ 接地控制：设备主体及充电部分支持接地和接地解除控制。

◦ 安全接地系统：

接地机构：采用电磁铁自动接地机构，通过接地电阻将发生器第一级电容接地。

连锁保护：接地操作与充电控制连锁，确保操作安全。

3.3 测量与分析系统

3.3.1 整流充电电源（与冲击本体一体化）

   • 型号：KDLGR-100/100

   • 参数：

◦ 额定电压：Un = ±100kV DC (正或负极性)

◦ 额定电流：In = 100mA (额定电压下)

◦ 电压控制：自动换极性调压，调压范围0～100% Un

◦ 极性转换：可变换高压硅堆的方向

◦ 输入电压：220V 两相电压

◦ 电源频率：50/60 Hz

◦ 电源消耗：约5kVA

3.3.2 弱阻尼电容分压器

   • 型号：KDCR-200KV/400pF

   • 参数：

◦ 额定电压：200kV

◦ 额定电容：400pF，电容节数1节

◦ 分压比：根据情况，分压比不确定度＜1%

◦ 方波响应：上升时间＜100ns，过冲＜10%

3.3.3 数字化测量装置

   • 型号：KDMS-6000数字化冲击测量系统

   • 性能指标：

◦ 采样率：1.0GS/s，带宽 100MHz，8bit 分辨率

◦ 波形测量：高速数字采集卡

◦ 记录长度：10K字节（可满足冲击试验要求），2通道

◦ 输入量程（V）：≤200

◦ 通道输入阻抗（MΩ/20pF）：1

◦ 软件功能：波形参数自动计算（波前时间、峰值、半峰值时间）、波形对比、缩放平移、报告生成（支持 PDF/Excel 格式）

◦ 附件：高性能100倍专用衰减器2支

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