冲击发生器介绍

　　 为了检验电气设备在大气过电压及操作过电压下的绝缘性能，需要产生雷电冲击波和操作冲击波的设备——冲击电压发生器。但在大气过电压及操作过电压下绝缘设备遭受破坏，不仅由于电场强度高使绝缘材料发生击穿，还由于此时流过的大电流所伴随而来的热和力的破坏作用而造成损坏。所以还需要产生模仿这些大电流的设备——冲击电流发生器。模仿雷电流的有产生±4／10／us等的多种单极性标准冲击电流的冲击电流发生器，模仿操作冲击电流的有产生单极性方波电流的方波发生器。目前冲击电流发生器的应用已超出电力运行部门和电工制造部门，在核物理、加速器、激光、脉冲功率技术等技术物理部门已得到了广泛的应用。而且在这些部门中，对冲击电流幅值的要求大大超过了电工部门；一般都在几百千安以上，有的发生器储能150 kJ，可在上千微秒之内产生10^7kW的瞬间功率，电流峰值达兆安。

　　 根据IEC及中国国家标准的规定，标准冲击电流波分为两类，类为指数波，第二类为方波。指数波的波形如图7-1所示。以Tf/Tt表示，有1/20us，4/10us，8/20us，30/80us4种。方波的波形见图7-2，其峰值持续时间Td为500us，1000us，2000us及2000us～3200us4种。对于指数形冲击电流波的峰值、波前时间Tf、半峰值时间Tt的容许偏差均规定为±10％以内。在指数形冲击波峰值附近，允许小的过冲或振荡，但是单个峰值的过冲和振荡不应超过其峰值的5％。当电流下降到零后，反极性的振荡幅值不应超过峰值的20％。对于方波冲击电流的峰值及峰值的总持续时间TF的容许偏差均规定为0～20％之内。允许有过冲或振荡，但其单个幅值不超过峰值的10％，方波总持续时间应不大于峰值持续时间的1．5倍，且反极性幅值要限制在峰值的10％之内。

　　 冲击电流发生器的基本原理
　　 冲击电流发生器的基本原理是：数台或数组大容量的电容器经由高压直流装置，以整流电压或恒流方式进行并联充电，然后通过间隙放电使试品上流过冲击大电流。