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东营雷电冲击发生器 概述冲击电压发生器是产生冲击电压波的装置，用于检验电力设备耐受大气过电压和操作过电压的绝缘性能，冲击电压发生器能产生标准雷电冲击电压波形、雷电冲击电压截波，标准生操作冲击电压波形等及用户指定非标冲击电压波(包括陡波)。本系列冲击电压发生器可对绝缘子串、长空气间隙、套管、互感器、变压器等试品进行冲击电压试验和其它科学研究。二、产品型号编制说明原理和电路雷电冲击电压测试设备是采用电容储能的脉冲功率装置，其基本原理框图如下：冲击大电压测试装置框图设备总共分为以下四个部分：1）高压直流充电单元；2）冲击设备本体：电容器/电阻和电感3）放电装置和测试箱；4）手动控制系统或计算机测控系统CJDY系列冲击电压发生器主回路电路结构图如下：三、产品图片类似结构照片四、使用条件4.1安装、使用处海拔高度不超过1000米4.2周围空气温度：-20℃～＋40℃，空气相对湿度不大于85％(20℃) 4.3无导电尘埃存在4.4无火灾及爆炸危险品4.5不含有腐蚀金属和绝缘的气体和蒸汽4.6无剧烈振动、碰撞和强烈颠簸4.7地平水平面不超过3度，移动式装置地面不平度1mm/2 mm4.8电源电压的波形为正弦波，波形畸变率小于3％，频率50Hz，电源侧应不遭受来自外部的过电压。4.9设有一可靠接地点，接地电网应有良好的冲击特性，稳态下接地电阻不应大于0.5且接地点应在本体附件。4.10产生雷电冲击电压波时，发生器高压端对周围接地物体的小。

东营雷电冲击发生器采用直流电阻分压器测量充电电压，充电电压值由控制器的液晶显示屏实时指示，同时也作为自动充电的反馈信号。5.9 ICM控制器可实现手动控制、自动控制及程序控制。主要测控功能:测量显示量：直流充电电压球距距离状态显示量：充电主电源接触器的合切状态接地装置的投切状态发生器充电电压极性状态 控 制：控制功能具有手动、自动和程序控制功能，各层次功能相对独立。采用可控硅调压方式，具有充电电压反馈测量系统。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％。液晶面板可指示冲击发生器的充电电压及充电过程，精度为1％。可由液晶面板直接输入充电电压和充电时间。具有充电异常保护功能，可自动或手动发出触发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响警铃报警保护及联锁：充电过电流保护 充电过电压保护 充电异常保护 试区门开关连锁 接地机构连锁 极性转换连锁 电容击穿保护操作提示：具备各种操作提示画面，当系统出错或操作不当时回弹出相应的提示画面

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东营雷电冲击发生器 测量系统结构说明如下：测控一体化工作台为两联柜形式，显示器、键盘鼠标放置在桌面上，计算机主机、示波器、隔离滤波电源、UPS放在办公桌内，继电器、PLC、过电压和过电流保护元件等放置在本体底盘内。 用户在系统界面上选择“波形分析”功能后系统进入测量功能设置界面。测量系统以美国泰克公司的数字存储示波器为波形数据采集平台工作方式的设置由测控软件（具有软件著作权）自动完成。其带宽100MHz，标称分辩率达9bit，采样速度达2.5GS/s，记录长度10M，通道2个；可记录雷电全波、操作波和雷电截波。用户只需根据界面提示，输入各项试验条件即可（用户也可选择其它示波器）。系统可以完成表1所示的各种冲击电压的测量和表2测量误差及系统波形参数分析功能。软件已通过IEC61083-2评测。可使用2002年从德国进口的KAL1000冲击校准仪（仪器具有PTB校准）校准示波器和软件。表1 冲击电压波形及其参数波形 参数雷电冲击标准波雷电冲击陡波 峰值电压波前时间半峰值时间波前陡度时间表2 测量系统不确定度(含分压器)测量的冲击波类测量系统不确定度(含分压器) K ％标准雷电波/陡波3冲击电压的所有信息均以位图(.bmp)文件和数据文件(.DAT)格式保存在硬盘上。系统的典型测量功能包括:冲击电压测量和波形分析: 2通道采样速率1.25GS/S不同冲击电压波形的比较和离线分析: 可将试验得到的波形 以数据文件(＊.DAT)的格式存盘，从硬盘中读出并显示在屏幕上，帮助用户比较不同冲击试验得到的冲击试验波形试验报告数字化: 点击菜单项“试验报告”可直接进入中文Word ，在已设计好的冲击试验报告模板上编写试验报告。利用Word 强大的处理功能 输入文字，绘制和插入电路接线图，插入试验波形图，存储、打印试验报告等。多时基波形显示: 系统具备将各个通道波形数据(例如变压器的入波电压和示伤电流波形)分别独立按不同的时基显示的功能，方便用户分析波形。

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东营雷电冲击发生器动作控制能够手动或自动控制放电球距跟踪充电电压，并显示放电球距值；控制本体自动接地；冲击次数预置、极性自动换接等功能；控制并显示截波球距。（2）充电控制充电电压充电速度充电极性直接由界面输入设定；系统自动跟踪设定电压下的球隙跟踪。充电方式采用可控硅调压方式恒流充电。能够自动控制冲击电压发生器的充电过程，可以根据试验要求，调节充电电压和充电时间，并显示充电电压值；可控硅调压方式较之传统的调压器调压方式，具有体积小，响应速度快，控制精度高。充电稳定度0.3％，充电速度可调。采用自控方式充电时能使充电电压按所需的充电曲线上升，自动稳定在预先整定的充电电压值上，从而保证了充电的均匀性、重复性和试验结果的准确性。（3）触发控制采用高性能的点火脉冲放大器，能够产生大于15kV/100nS的脉冲电压，确保冲击设备点火可靠，同步放电稳定。截波延时方式采用LC延时回路，可方便地获得2～6μS的截波触发延时，稳定性好，精度高，截断分散性小于0.1μS，点火脉冲延时可调范围：0～9.9μS。（4）联锁控制整个系统具有完善的警灯、警铃等试验区的报警功能和控制接口；具有自动接地和接地与系统联锁，过流和过压保护功能；紧急停止功能。（5）扩展功能能与其它计算机通过串口进行通讯和数据交换；

东营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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东营雷电冲击发生器 大型高压发电机的超低频耐压试验方法对发电机的超低频耐压试验操作方法与以上对电缆的操作方法相似。下面就不同的地方作重点补充说明。1、在交接、大修、局部更换绕组以及常规试验时，均可进行此项试验。用0.1Hz超低频对电机进行耐压试验，对发电机端部绝缘的缺陷比工频耐压试验更有效。其原因是在工频电压下，由于从线棒流出的电容电流在流经绝缘外面的半导体防晕层时造成了较大的电压降，因而使端部的线棒绝缘上承受的电压减小；而在超低频情况下，此电容电流大大减小了，半导体防晕层上的压降也大为减小，故端部绝缘上电压较高，便于发现缺陷。2、连线方法：试验时应分相进行，被试相加压，非被试相短接接地。如图10所示3、按照有关规程的要求，试验电压峰值可按如下公式确定：Ｕmax＝√2βＫUo其中Ｕmax ：为0.1Hz试验电压的峰值（kV）β：0.1Hz与50Hz电压的等效系数，按我国规程的要求取1.2Ｋ：通常取1.3∽1.5 　一般取1.5Ｕo ：发电机定子绕组额定电压（kV）例如：额定电压为13.8 kV的发电机，超低频的试验电压峰值计算方法为： Ｕmax＝×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)4、试验时间按有关规程进行5、在耐压过程中，若无异常声响、气味、冒烟以及数据显示不稳定等现象，可以认为绝缘耐受住了试验的考验。为了更好地了解绝缘情况，应尽可能监视绝缘的表面状态，特别是空冷机组。经验指出，外观监视能发现仪表所不能反映的发电机绝缘不正常现象，如表面电晕、放电等。

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东营雷电冲击发生器发生器主要技术参数标称电压 ±300 kV额定能 15kJ额定冲击电容量 0.33μF额定充电电压 100 kV级数 3级电容量 1μF级能 5kJ3.5冲击电压波形试验。1.230％s /5020％s，幅值3％；冲击电压波形参数及其偏差均符合有关GB311及GB13.2 和 GB16927.2冲击电压参数；3.6 输出电压： ＞20％Un3.7 同步范围：级电压在20％～额定电压范围内，正负极性同步范围不小于20％、(脉冲放大器点火脉冲＞±10 kV)3.8 同步放电失控率： ＜2％3.9 冲击试验次数设定范围 0～99 次 调节精度 1 次3.10 点火范围： 20％-Un3.11 充电电压不稳定度 ＜±1.0％3.12 基准电压调节范围 0.0～100.0 kV 调节精度 0.1 kV3.13 充电电压与基准电压的偏差 ＜±1.0％3.14 持续时间:在80％额定电压以上间断工作在80％额定电压以下，可连续运行。300kV/15kJ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。

东营雷电冲击发生器 冲击电压发生器3.原理和电路雷电冲击电压测试设备是采用电容储能的脉冲功率装置，其基本原理框图如下：图4-1 冲击测试装置框图设备总共分为以下四个部分（单元）：1）冲击电压发生器；2）电源耦合系统；3）触摸屏控制系统；4）计算机测控系统。4.触摸屏控制系统操作方法5.1.在测控系统机柜上有1个旋转按钮 和1个急停按钮，其功能分别如下：1）【控制电源】：顺时针旋转开关，控制回路接通电源；逆时针旋转，则关断控制电源。2）【紧急停止】：在任何紧急情况下，按下紧急按钮，系统停止切断电源，主回路接地系统处于状态。5.2.系统启动后自动进入触摸屏主控界面，在主控页面内可以通过简单的触摸操作完成对系统的所有控制，并且将系统的运行状态直观的以图形动画显示出来。主控界面主要包括三部分，图形显示区（1），状态信息显示区（2）和控制区（3）图7-2 主控界面5.2.1.【图形显示区】包括控制系统主要部件的动作，可以直观的以动画的方式检测到控制系统各个部件当前的状态。?极性状态：显示会根据当前的极性自动显示文字“正极性”或者“负极性”。无极性则显示“无”，并闪烁，提醒您需要先进行极性切换。?电容器：充电时指针会从左往右移动，说明正在充电，电容器根据充电电压与设置电压以百分比填入，可以直观看到充电情况，并以文字形式显示当前电压。 接地状态：当接地电磁铁打开时，图形化接地打开指示灯由绿色变为红色，表示危险。?触发球：可以直观的显示出当前触发球的距离并根据触发球的距离自动调整显示球的位置，并伴以数字显示当前球隙距离。【状态信息显示区】显示当前系统的设置参数，故障信息，以及各部分的运行状态启动条件：备妥、急停按钮及试品门以界面指示灯的方式显示，当系统启动的条件未达到时，该部分会显示为红色。?主回路状态：主电源与接地打开指示灯的红灯分别表示主接触器合闸到位与接地打开到位。故障状态：当异常指示灯闪烁时说明有故障发生。设置参数显示：当前电压与充电次数前面的数字为当前的实际测试数据，斜杠后面为设置参数；充电时间前面的数字为当前的充电时间，斜杠后面为设置的充电间隔时间；?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。右侧一行显示PLC运行状态，有故障时，显示故障信息。

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东营雷电冲击发生器触摸屏控制系统操作方法5.1.在测控系统机柜上有1个旋转按钮 和1个急停按钮，其功能分别如下：1）【控制电源】：顺时针旋转开关，控制回路接通电源；逆时针旋转，则关断控制电源。2）【紧急停止】：在任何紧急情况下，按下紧急按钮，系统停止切断电源，主回路接地系统处于状态。5.2.系统启动后自动进入触摸屏主控界面，在主控页面内可以通过简单的触摸操作完成对系统的所有控制，并且将系统的运行状态直观的以图形动画显示出来。主控界面主要包括三部分，图形显示区（1），状态信息显示区（2）和控制区（3）图7-2 主控界面5.2.1.【图形显示区】包括控制系统主要部件的动作，可以直观的以动画的方式检测到控制系统各个部件当前的状态。?极性状态：显示会根据当前的极性自动显示文字“正极性”或者“负极性”。无极性则显示“无”，并闪烁，提醒您需要先进行极性切换。?电容器：充电时指针会从左往右移动，说明正在充电，电容器根据充电电压与设置电压以百分比填入，可以直观看到充电情况，并以文字形式显示当前电压。接地状态：当接地电磁铁打开时，图形化接地打开指示灯由绿色变为红色，表示危险。?触发球：可以直观的显示出当前触发球的距离并根据触发球的距离自动调整显示球的位置，并伴以数字显示当前球隙距离。5.2.2.【状态信息显示区】显示当前系统的设置参数，故障信息，以及各部分的运行状态。?启动条件：备妥、急停按钮及试品门以界面指示灯的方式显示，当系统启动的条件未达到时，该部分会显示为红色。?主回路状态：主电源与接地打开指示灯的红灯分别表示主接触器合闸到位与接地打开到位。?故障状态：当异常指示灯闪烁时说明有故障发生。?设置参数显示：当前电压与充电次数前面的数字为当前的实际测试数据，斜杠后面为设置参数；充电时间前面的数字为当前的充电时间，斜杠后面为设置的充电间隔时间；?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。右侧一行显示PLC运行状态，有故障时，显示故障信息。

东营雷电冲击发生器 输入正确的密码后，点击“确定”按钮，进入系统参数设置界面3.2.73.2.7.1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。?【充电电压变比】：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。系统提供1000V以下和1000V以上电压值的调整，里面的时间和增量都可以进行微调，调整数据不宜过大。?完成设置：点击【确认/返回】按钮完成参数的设置。3.3试验结束?旋上急停按钮，用接地棒对电容进行放电，确认电容没有电。?取下高压端线和低压端线，再取下试品。?如果试验中，试品烧坏，清理台面。?关闭电源开关。4故障指示4.1当前充电电压大于设定电压的10％：?检查直流分压器的高压端与低压端的连接是否可靠连接；?检查直流分压器的BNC插头是否可靠连接，重新插拔一次；4.2急停按下，请旋开按钮：?该信息表示急停按钮按下，设备处于待机状态，若要重新启动设备，请先旋开急停按钮；5维护事项5.1日常维护5.1.1应定期清洁。建议一周一次。5.1.2检查绝缘是否良好5.1.3检查电气连接是否有不良。5.1.4地线是否连接完好。5.1.5检查接线端子有无松动现象，各电气连接接触是否良好。5.1.6保持测温线头干净。5.2长期停放时的维护保养措施5.2.1长期停放时，应注意绝缘、防潮、防锈等。5.2.2长期停放后重新使用，应对电气性能进行检测，尤其是绝缘和接地，合格后方可使用。

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东营雷电冲击发生器 控制区主界面总共有5个按钮，分别为“准备 “试验开始”、“手动触发”、“故障复位” 试验参数”，其功能分别为：?准备： 开始试验前，先设置试验参数，检查硬件回路，确定无误后，按下备妥按钮，表示准备完成。?试验开始：系统处于停止状态时，显示“开始试验”，当试验开始后，显示为“停止试验”，按下可以停止正在进行的试验。?手动触发：手动触发点火脉冲。?试验参数：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：当系统出现故障时，点击后可以复位系统故障。5.3.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。图7-3 试验参数设置5.3.1.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kV（千伏）。可设置的充电电压为0.5kV，额定充电电压为100kV，不得超过100kV，设置精度为一位小数点（即100V）。不同波形电压不同。?设定放电间隔：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。?极性切换：单击正极性按钮，系统会切换到正极性，负极性是一样操作方式。?完成设置：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。

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东营雷电冲击发生器 ★升压器号设定：如果使用I号升压器单独升压，升压器号设定为I号（此时试验电压设定≤30KV），如果使用I号升压器和II号升压器串联升压，升压器号设定为I＋II号。★频率有四种选择：0.1、0.05、0.02、0.01。它规定了仪器的输出频率。单位为Hz。★试验电压范围为10KV至额定值。(请不要设小于10KV的试验电压)它规定了我们所要升至的试验电压。仪器升至接近这个设定电压值时，就不再升压，并保持在这个峰值下进行等幅的正弦波输出。★电压保护值设定范围为0至额定值，单位为kV。它规定了通过试品的电压上限值，当电压超过此设定时，仪器自动切断输出，进行停机操作。一般情况下电压保护值由系统自动设定比试验电压高2-4KV。★电流保护值设定范围为0至额定值，单位为mA。它规定了通过试品的电流上限值，当电流超过此设定时，仪器自动切断输出，进行停机操作 一般情况下电流保护值由系统自动设定。★定时修改范围：0-60分。它规定了试验时间的长短。单位为分钟。★F表示输入电压频率。 ★可以存储打印20组历史数据。以上电压，电流均为峰值，仪器显示的测量数据，以及打印报告上的电压电流值均为峰值。按退出键显示20组历史数据，将光标移到“启动试验电压”按确定键，仪器进入图6所示的升压界面。图6（升压画面）自动升压自检成功后，仪器自动进入升压状态。仪器将用若干个周期的时间（几分钟）将电压升至设定值。在升压过程中，按停机键，仪器将切断电压输出，回到开始画面。当升压值接近设定值时出现图7图7此时按“上下”键1秒钟，微调电压，可多次调整，调整到设定值时按“确定”键1秒钟，出现图8，仪器开始计时，计时结束后自动打印试验报告。回到开始画面，放电结束后关机再开始下一次测量。

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东营雷电冲击发生器 七、3600kV弱阻尼电容分压器弱阻尼电容分压器由二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。高压臂电容器由2节组成，每节额定参数900kV/1600 P额定电压标准雷电波3600kV高压臂标称电容量：800pF部分响应时间Tα≤100nS过冲β≤20％刻度因数不确定度 Kε≤1％弱阻尼电容分压器的方波响应特性满足GB311标准要求分压器配备一只低压臂电容器，分压比为4000:1，分压比精度小于±1％；分压器为可移动式，顶部装有均压装置，高压臂电容器采用无感电容器制作。分压器装有移动橡胶轮，方便分压器整体移动。

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东营雷电冲击发生器 冲击电压发生器距离如下表所示：额定电压(kV)主要技术参数5.1额定级电压100kV，充电电流15A5.2输出电压波形5.2.1在不同额定电压下 和一定负荷电容时，能产生±1.2/50μS雷电冲击电压全波。5.2电压利用系数：在不同负荷电容配备一定的冲击电容，产生1.2/50μS雷电冲击电压波，利用系数分别不小于0.85。雷电冲击截波，利用系数分别不小于0.755.3使用持续时间：在2/3额定电压以上每三分钟充放电一次，可连续运行，在2/3额定电压以下，每两分钟充放电一次，可连续运行。六、设备组成七、使用方法：准备工作选择合适容量、电压的电源。按本体三围图合理将设备安装就位。按控制台说明书正确接好每一根线。7.1.4接好设备的接地线，设备的接地线应相互相联，终一点接地且应在本体附近，特别应注意的是接地线应采用铜皮相联。开机前准备工作发生器各部分绝缘和球隙表面的灰尘、污垢、潮气。将手动接地棒放到方便操作。3检查控制测量系统且将控制、测量系统调整预置好(参照“控制台说明书”)。重复查7项。5关闭试区大门及防护门。不充电，将装置先动作一遍，查看动作是否灵活，接触是否良好。调波方法冲击电压发生器雷电冲击波空载(波头电容兼电容分压器约300PF)波形调试或带被试品波形调试。检查冲击发生器充电装置与本体及电容分压器相连部份是否正确连接，各部位是否良好接地。根据波头电容估算波头电阻值和波尾阻值。7.3.1.3将估算合适的波头电阻和波尾电阻接入本体。根据估测冲击电压波幅值，适当选择冲击电压分压器低压臂电容，保证低压臂电压幅值不超过300V。在低压情况下，对本体充电，充电到整定电压与充电电压相等时触发本体对波头电容放电，波头时间偏短增加波头电阻，半峰值时间偏短，增加波尾电阻，反之相反。冲击电压波形调节方法分析由于冲击电压测试设备中冲击电容量一般是固定的，因此调整电压波形只能采用调节电阻的方法。增加电阻阻值，电压波形出现的情况是电压峰值降低，波前时间变小，波尾时间变长减小电阻阻值，电压波形出现的情况是电压峰值增加，波前时间变大，波尾时间变短，反峰幅值变大。一般而言通过变化电阻阻值，影响较大的是电压峰值；波头和波尾时间略有影响，但是这种影响不是根本性的；?充电电压：一般情况下，充电电压不能超过电容器额定电压；

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