1.Dürtü Voltaj Jeneratörü?
BirDürtü Voltaj Jeneratörü (IVG)Özellikle doğal geçici aşırı gerilimleri simüle eden tekrarlanabilir, çok kısa süreli yüksek voltajlı darbeler üretmek için tasarlanmış uzmanlaşmış yüksek voltaj test ekipmanıdır: özellikle:
Yıldırım dürtüleri:Yıldırım Striks'in neden olduğu ani yüksek voltaj dalgalanmaları .
Dürüstler:Güç sistemlerinde anahtarlama işlemleri (devre kesici çalışması, kapasitör bankası anahtarlama, vb. .) .
Bu geçici voltajlar çok hızlı ve yüksek büyüklüktür ve ekipman bunlara dayanacak şekilde tasarlanmamışsa, elektrik aparatında yalıtım arızasına neden olabilir .
2. dürtü voltaj jeneratörlerinin amacı
Yalıtım bütünlüğünün doğrulanması:Dürtü voltaj jeneratörleri, yalıtım malzemelerinin ve elektrik bileşenlerinin dielektrik mukavemetini, . dalgalanmalara dayanacak şekilde test edin
Standart uyumluluk:Birçok standart dürtü testi gerektirir (e . g ., iec 60060-1, IEEE standartları) .
Tasarım doğrulaması:Erken yalıtım hatasını önlemek için üreticilerin tasarımları doğrulamasına yardımcı olur .
Kalite Güvencesi:Elektrikli ekipman yalıtımında üretim kusurlarını veya bozulmasını tespit eder .
Araştırma:Malzeme ve cihazların arıza mekanizmaları ve dalgalanma davranışları hakkında bilgi sağlar .
3. türleriDürtü voltaj jeneratörleri
A . Marx jeneratörü
Prensip:Kapasitörler belirli bir voltaja paralel olarak şarj edilir (E . G ., her biri 50 kV) ve daha sonra tetiklenen kıvılcım boşlukları veya anahtarlar yoluyla seri olarak boşaltılır .
Voltaj Çarpması:Kapasitör sayısı × Kapasitör Voltajı=Çıkış Dürtü Voltajı .
Bileşenler:
Şarj dirençleri
Kapasitörler (enerji depolama)
Kıvılcım boşlukları veya tetiklenen anahtarlar
Çıkış transformatörü veya yük bağlantısı
Dalga formu:Standart Impuls Voltaj Dalgası, E . G ., 1 . 2/50 μs dalga.
Avantajları:Kompakt tasarım, Aşamaları Değiştirerek Ayarlanabilir Voltaj .
Sınırlamalar:Karmaşık anahtarlama, sınırlı tekrarlama oranı .
B . dürtü transformatör jeneratörü
Voltajı artırmak için yüksek voltajlı bir dürtü transformatörü kullanır .
Son derece yüksek voltajlı dürtü üretimi için daha az yaygın .
Genellikle Marx jeneratörleri veya daha düşük voltaj impulsları için kullanılır .
C . kombinasyon dürtü jeneratörü
Hem yıldırım dürtülerini hem de değiştirme dürtülerini üretmek için tasarlanmıştır .
Dürtü parametrelerini değiştirecek farklı devre konfigürasyonları veya kontrollü anahtarlar kullanır (ön zaman, kuyruk süresi) .
D . elektrostatik jeneratör (van de graaff veya pelletron tipi)
Yüksek voltajlar üretmek için hareketli bir kayış veya zinciri şarj eder .
Nadiren dürtü testi için kullanılır, çünkü DC veya yavaşça değişen voltajlar üretirler .
4. çalışma prensibiDürtü voltaj jeneratörleri(Daha ayrıntılı)
Marx Jeneratör Çalışma Adımları:
Şarj:
Kapasitörler, bir DC güç kaynağından yüksek değerli dirençler aracılığıyla paralel olarak şarj edilir .
Her kapasitör aynı voltaja ulaşır (e . g ., 50 kV) .
Deşarj başlatma:
Kıvılcım boşlukları veya tetiklenen anahtarlar, . serisinde kapasitörleri bağlamak için kullanılır
İlk boşluk ateş ettiğinde (bir tetikleyici veya aşırı gerilim nedeniyle), bir sonraki boşluğun hızlı bir şekilde ateş etmesine neden olur .
Seri Bağlantısı:
Seri olarak bağlanan kapasitörler, voltajlarını toplam .
E . g ., 10 kapasitör × 50 kV=500 KV çıkış darbesi .
Nabız oluşumu:
Yük (test altındaki cihaz) yüksek voltaj darbesini alır .
Dürtü şekli devre parametreleri (kapasitans, endüktans, direnç) ile belirlenir .
Tipik yıldırım dürtü dalga formu: 1 . 2 µs yükselme süresi, 50 µs bozulma süresi.
İyileşme ve Şarj:
Dürtüden sonra, kapasitörler dirençlerden deşarj ve bir sonraki test .
Tekrar oranı, . şarj süresi ile sınırlıdır.
5. dalga formu özellikleri ve standartları
Dalga formu şekliDürtü testinde kritiktir .
Standart dalga formları:
Yıldırım dürtüsü:1.2 µs ön zaman / 50 µs yarı yarıya (1.2 / 50 µs)
Dürtü değiştirme:250 µs ön zaman / 2500 µs yarı yarıya (250/2500 µs)
Bu dalga formları doğal aşırı gerilim fenomenlerini taklit eder .
IEC 60060-1 gibi standartlar test voltajlarını, dalga şekillerini ve prosedürleri belirtir .
6. BirDürtü Voltaj Test Sistemi
Dürtü jeneratörü (Marx jeneratörü veya eşdeğeri)
Kontrol ve tetik sistemikıvılcım boşlukları veya anahtarlar için
Şarj güç kaynağı(DC yüksek voltaj kaynağı)
Dürtü Ölçüm Sistemi:
Voltaj ölçümü için yüksek voltaj bölücüler
Mevcut transformatörler veya şantlar
Osiloskoplar veya dijital veri toplama sistemleri
Test altındaki yük veya cihaz (DUT)
Güvenlik Kilitleri ve Koruyucu
7. dürtü voltaj jeneratörlerinin uygulamaları
| Başvuru | Amaç / kullanım |
|---|---|
| Güç transformatörleri | Dalgalanmalara karşı dayanıklılığı doğrulamak için yalıtım testini test edin |
| Yüksek voltajlı kablolar | Dürtü stresi altında yalıtım zayıflıklarını veya kusurlarını tespit edin |
| İzolatörler (porselen, polimer) | Yıldırım dalgalanmalarına dayanma yeteneğini doğrulayın |
| Şalt ve devre kesiciler | Dürtü koşullarında dielektrik mukavemeti ve çalışmasını test edin |
| Dalgalanma Tutuklayıcıları | Geçici aşırı gerilimlere karşı koruyucu yeteneği doğrulayın |
| Yıldırım Koruma Cihazları | Sistemle performans ve koordinasyonu kontrol edin |
| Maddi araştırmalar | Dielektrik arıza mekanizmalarını inceleyin |
| Güç Ekipmanı Tasarımı ve KG | Standartlara ve güvenilirliğe uygunluğu onaylayın |
8. güvenlik hususları
Dürtü jeneratörleri son derece yüksek voltajlarda çalışır (yüzlerce kV ila birkaç MV) .
Korumalı, topraklanmış test alanlarında çalıştırılmalıdır .
Güvenlik Kilitleri, Uzaktan Çalışma .
Personel eğitilmeli ve katı protokolleri takip etmelidir .
9. Tipik bir dürtü voltaj jeneratörünün örnek özellikleri
| Parametre | Tipik değer |
|---|---|
| Çıkış voltajı | Birkaç MV'ye kadar (e . g ., 1 mV, 2 mV, 5 mV) |
| Voltaj dalga formu | 1.2/50 µs (yıldırım dürtüsü) |
| Maksimum şarj voltajı | Kapasitör başına onlar ila yüz kv |
| Aşamaların sayısı | 10 ila 20 kapasitör |
| Tekrarlama oranı | Şarj süresi nedeniyle düşük (e . g ., dakikada 1 darbe) |
| Maksimum enerji | Kapasitör boyutuna ve voltaja bağlıdır |
10. özet
| Bakış açısı | Kilit noktalar |
|---|---|
| Ne | Yıldırım/anahtarlama dalgalanmalarını simüle eden kısa, yüksek voltajlı darbeler üreten cihaz |
| Amaç | Yalıtıma dayanma ve kalite güvencesini test etmek için |
| Türler | Marx Jeneratörü (en yaygın), dürtü transformatörü, kombinasyon türleri |
| Çalışma | Paralel olarak kapasitörleri yükler, yüksek voltaj darbesi yaratan kıvılcım boşlukları yoluyla seri olarak deşarj |
| Kullanmak | Transformatörleri, kabloları, izolatörleri, şalteri, dalgalanma tutuklarını test etme, maddi araştırmalar |




