1. 概述
武漢凱迪正大雷電沖擊電壓發(fā)生器KDCJ-200kV/10kJ適用于6-10kV 等級電氣設備（如開關、絕緣子、無截波試驗要求的變壓器及互感器）設計的雷電沖擊電壓全波試驗系統(tǒng)，滿足國際、國家及行業(yè)標準對絕緣耐受能力的測試需求。
2. 技術參數(shù)
2.1 主要技術指標
標稱雷電沖擊電壓：200kV（正 / 負極性可調(diào)）
標稱容量（能量）：10kJ
級電壓：100kV
級電容：1.0μF（100kv干式全絕緣封裝）
輸出波形：1.2μs/±30%（波前時間）/50μs±20%（半峰值時間）標準雷電全波
同步觸發(fā)范圍：＞20% 額定電壓，同步誤動率＜1%
電壓調(diào)節(jié)精度：幅值誤差＜1%，輸出電壓≥10% 標稱電壓（20kV）
持續(xù)時間：＜80%額定工作電壓時可連續(xù)工作
＞80%額定工作電壓時可間斷工作
級數(shù)/級容量：4/5kJ
海拔高度：≤1500m
環(huán)境溫度：-15℃~+50℃
相對濕度：≤90%
安裝方式：戶內(nèi)水平放置，可移動
工作電源：220V±10% AC，50/60Hz，單相，5kVA
接地：獨立接地極，接地電阻≤0.5Ω
2.2 引用標準
GB311.1高壓輸變電設備的絕緣配合
GB/T16927.1高電壓試驗技術 一般試驗要求
GB/T16927.2高電壓試驗技術 測量系統(tǒng)
GB/T16896.1高電壓沖擊試驗用數(shù)字記錄儀
ZB F24 001-90沖擊電壓測量實施細則
GB191 包裝運標志
GB4208 外殼防護等級
GB813-89 沖擊試驗用示波器及峰值表
3. 系統(tǒng)組成與技術架構
3.1 沖擊發(fā)生器主體
3.1.1 主回路設計
•技術來源：瑞士 HAEFELY 公司 SGS 系列經(jīng)典架構，實現(xiàn)超小型化集成。
•觸發(fā)機構：靠球觸發(fā)，同步球隙具有20%以上的觸發(fā)范圍，全自動控制，無誤觸發(fā)，磨損小，定位快速、準確。
•波形對稱性：無極性效應，觸發(fā)無需雙邊調(diào)整
•調(diào)波系統(tǒng)：
◦波頭 / 波尾電阻：康銅絲無感繞制，板形結構，彈簧壓接式連接，波形無毛刺。
◦波頭 / 波尾連接頭：采用3mm不銹鋼線切割制造
◦充電電阻：波頭、波尾電阻具有足夠的熱容量，可保證發(fā)生器長時間連續(xù)運行。
3.1.2 主電容器
•類型：高密度固體介質(zhì)電容，干式全絕緣封裝（IP65 防護等級）。
•性能：直流工作電壓 ±100kV，正常工況下變形量＜1mm，無漏油風險。
3.2 控制系統(tǒng)
3.2.1 核心組件
•型號：IGCS-2020 全自動控制系
•特點：
◦傳輸與抗干擾：采用 PLC 技術，兩芯光纖傳輸控制命令及設備狀態(tài)，避免電磁干擾，提升系統(tǒng)及計算機安全性。
◦控制模式：具備手動、全自動、程序控制功能，各層次功能獨立，保障可靠性。
◦充電控制：
可控硅調(diào)壓，具備充電電壓反饋測量系統(tǒng)。
函數(shù)控制恒流充電，電壓穩(wěn)定度達 0.5%。
支持自動 / 手動控制充電過程，可通過液晶面板直接輸入充電電壓和時間。
◦顯示與操作：
液晶面板顯示點火球隙狀態(tài)（手動 / 全自動調(diào)整）、充電電壓（精度 1%）及過程。
指示沖擊發(fā)生器工作狀態(tài)（自放電、未觸發(fā)、正常觸發(fā)等）。
◦保護功能：
充電異常時可全自動 / 手動觸發(fā)點火脈沖，具備過電流、過電壓自動保護。
支持自動 / 手動響警示鈴報警，采用隔離濾波屏蔽設計。
接地控制：設備主體及充電部分支持接地和接地解除控制。
◦安全接地系統(tǒng)：
接地機構：采用電磁鐵自動接地機構，通過接地電阻將發(fā)生器第一級電容接地。
連鎖保護：接地操作與充電控制連鎖，確保操作安全。
3.3 測量與分析系統(tǒng)
3.3.1 整流充電電源（與沖擊本體一體化）
•型號：KDLGR-100/100
•參數(shù)：
◦額定電壓：Un = ±100kV DC (正或負極性)
◦額定電流：In = 100mA (額定電壓下)
◦電壓控制：自動換極性調(diào)壓，調(diào)壓范圍0～100% Un
◦極性轉換：可變換高壓硅堆的方向
◦輸入電壓：220V 兩相電壓
◦電源頻率：50/60 Hz
◦電源消耗：約5kVA
3.3.2 弱阻尼電容分壓器
•型號：KDCR-200KV/400pF
•參數(shù)：
◦額定電壓：200kV
◦額定電容：400pF，電容節(jié)數(shù)1節(jié)
◦分壓比：根據(jù)情況，分壓比不確定度＜1%
◦方波響應：上升時間＜100ns，過沖＜10%
3.3.3 數(shù)字化測量裝置
•型號：KDMS-6000數(shù)字化沖擊測量系統(tǒng)
•性能指標：
◦采樣率：1.0GS/s，帶寬 100MHz，8bit 分辨率
◦波形測量：高速數(shù)字采集卡
◦記錄長度：10K字節(jié)（可滿足沖擊試驗要求），2通道
◦輸入量程（V）：≤200
◦通道輸入阻抗（MΩ/20pF）：1
◦軟件功能：波形參數(shù)自動計算（波前時間、峰值、半峰值時間）、波形對比、縮放平移、報告生成（支持 PDF/Excel 格式）
◦附件：高性能100倍專用衰減器2支
