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
标称雷电冲击电压：200kV（正 / 负极性可调）
标称容量（能量）：10kJ
级电压：100kV
级电容：1.0μF（100kv干式全绝缘封装）
输出波形：1.2μs/±30%（波前时间）/50μs±20%（半峰值时间）标准雷电全波
同步触发范围：＞20% 额定电压，同步误动率＜1%
电压调节精度：幅值误差＜1%，输出电压≥10% 标称电压（20kV）
持续时间：＜80%额定工作电压时可连续工作
＞80%额定工作电压时可间断工作
级数/级容量：4/5kJ
海拔高度：≤1500m
环境温度：-15℃~+50℃
相对湿度：≤90%
安装方式：户内水平放置，可移动
工作电源：220V±10% AC，50/60Hz，单相，5kVA
接地：独立接地极，接地电阻≤0.5Ω
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
