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冲击电压发生器动作时的等值电路如图2所示。图中C1为主电容,又称冲击电容,它相当于各级串联后的总电容,即;C2为负荷电容,即C2=C0,它包括调波电容、试品电容、测量设备(分压器)电容及联线等寄生电容;G 代表控制放电的球隙;Rf和Rt分别为波头电阻和波尾电阻,它们相当于各级rf和rt的总和,即Rf=nrf,Rt=nrt;U1为充电电压,它相当于各级串联后的总电压,即U1=nV;U2为输出电压,即所需的冲击电压。此等值电路相当于单级冲击电压发生器的电路。根据电路分析,输出电压U2(t)为一双指数函数
τ1>>τ2
参考此分析解,并根据实际经验,冲击电压波形参数可按下式作近似估计:波前时间
半峰值时间
T2≈0.69Rt(C1+C2)
由于大型电力变压器绕组的等值电容非常大,并且等值电感非常小,这样的波形就会有一些偏差。由于试验品有电感存在,并且单极性波形不好,在波尾部分还有一定的过零振荡,这样对振荡反峰值有一定的要求,其幅值小于电压中幅值的50%。这样大部分的变压器有不过零现象存在,在分析波形的时候一定要注意。
冲击发生器本体,还可由脉冲电容器、阻尼电阻以及球隙等诸多组件构成;截波装置,则可细分成脉冲电容器以及球隙等多个成分;分压器,有两个关键的部位,即高压和低压臂电阻,以及其他相关部件。
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