1.. Hvað erHöggspennu rafall?
AnImpuls Spennu rafall (IVG)er sérhæft hátt - spennuprófunarbúnaður sem er hannaður til að framleiða fjölföldun, mjög stuttan lengd há - spennupúls sem líkja eftir náttúrulegum tímabundnum yfirspennum, sérstaklega:
Eldingar hvatir:Skyndilegar háspennu bylgja af völdum eldingar.
Skipt um hvatir:Yfirspennu sem myndast með því að skipta um rekstur í raforkukerfum (rekstur rafrásar, rofar þéttibanka osfrv.).
Þessar tímabundnu spennu eru mjög hraðar og mikil að stærð og geta valdið einangrunarbilun í rafbúnaði ef búnaðurinn er ekki hannaður til að standast þá.
2. Tilgangur með rafspennu rafala
Staðfesting á heiðarleika einangrunar:Höggspennu rafallar prófa rafstyrk einangrunarefna og rafmagns íhluta til að standast bylgjur.
Hefðbundið samræmi:Margir staðlar krefjast höggprófa (td IEC 60060-1, IEEE staðla).
Hönnunargilding:Hjálpaðu framleiðendum að staðfesta hönnun til að forðast ótímabært bilun í einangrun.
Gæðatrygging:Skynjar framleiðslugalla eða niðurbrot í einangrun rafbúnaðar.
Rannsóknir:Veitir innsýn í sundurliðunaraðferðir og bylgjuhegðun efna og tækja.
3. TegundirHöggspennu rafala
A. Marx rafall
Meginregla:Þéttar eru hlaðnir samsíða ákveðinni spennu (td 50 kV hvor) og síðan tæmd í röð með kveikjuðum neistabilum eða rofum.
Spenna margföldun:Fjöldi þétta × þétti spennu=framleiðsla höggspennu.
Íhlutir:
Hleðsluviðnám
Þéttar (orkugeymsla)
Neista eyður eða kveikja á rofa
Framleiðsla spennir eða hleðslutenging
Bylgjuform:Stöðluð höggspennubylgja, td 1,2/50 μs bylgja.
Kostir:Samningur hönnun, stillanleg spenna með því að breyta fjölda stigs.
Takmarkanir:Flókin skipt, takmarkað endurtekningarhlutfall.
B. Impulse Transformer Generator
Notar háa - spennuörvara til að stíga upp spennu.
Sjaldgæfari fyrir mjög háspennuaðferð.
Oft notað í tengslum við Marx rafala eða fyrir lægri spennu.
C. Samsetningar högg rafall
Hannað til að framleiða bæði eldingar hvatir og skipta um hvatir.
Notar mismunandi hringrásarstillingar eða stýrða rofa til að breyta breytum á hvati (framan tími, halartími).
D. Rafstöðueiginleikar (Van de Graaff eða Pelletron gerð)
Hleðir hreyfanlegt belti eða keðju til að búa til háa spennu.
Sjaldan notaður við hvatningarpróf vegna þess að þeir framleiða DC eða hægt og rólega mismunandi spennu.
4.. Vinnuregla umHöggspennu rafala(Ítarlegri)
MARX rafall Aðgerðarskref:
Hleðsla:
Þéttar eru hlaðnir samsíða með háu - gildi viðnám frá DC aflgjafa.
Hver þétti nær sömu spennu (td 50 kV).
Upphaf losunar:
Neista eyður eða kveikir rofar eru notaðir til að tengja þétta í röð.
Þegar fyrsta bilið eldar (vegna kveikju eða yfirspennu) veldur það næsta skarð að skjóta skjótum röð.
Series tenging:
Þéttar tengdir í röð summ saman spennu þeirra.
Td, 10 þéttar × 50 kV=500 kV framleiðsla púls.
Púlsmyndun:
Hleðslan (tæki sem er prófað) fær háa - spennupúlsinn.
Höggformið er ákvarðað með hringrásarbreytum (þétti, inductance, viðnám).
Dæmigert eldingarbylgjulögun: 1,2 µs hækkar tíma, 50 µs rotnunartími.
Bata og endurhleðsla:
Eftir höggið losnar þéttar í gegnum viðnám og eru endurhlaðnar fyrir næsta próf.
Endurtekningarhlutfall er takmarkað með hleðslutíma.
5. Bylgjuformeinkenni og staðlar
Bylgjuform löguner mikilvægt í prófunarprófum.
Hefðbundin bylgjuform:
Eldingarhögg:1,2 µs framan tími / 50 µs Tími til helmingur - gildi (1,2 / 50 µs)
Skipta um högg:250 µs framan tími / 2500 µs Tími til helmingur - gildi (250/2500 µs)
Þessar bylgjulög líkja eftir náttúrulegum fyrirbærum.
Staðlar eins og IEC 60060-1 Tilgreindu prófunarspennu, bylgjuform og verklag.
6. Dæmigerðir þættir anImpulse spennuprófakerfi
Impulse Generator (Marx rafall eða samsvarandi)
Stjórna og kveikjukerfiFyrir neista eyður eða rofa
Hleðsla aflgjafa(DC háspennugjafi)
Impulse Mælingarkerfi:
Háspennuskiptingar fyrir spennumælingu
Núverandi spennir eða shunts
Sveiflusjá eða stafræn gagnaöflunarkerfi
Hlaðið eða tæki í próf (DUT)
Öryggissambönd og hlífðar
7. Umsóknir á höggspennu rafala
| Umsókn | Tilgangur / notkun |
|---|---|
| Power Transformers | Próf einangrun til að sannreyna standast getu gegn bylgjum |
| Háspennusnúrur | Greina veikleika eða galla við einangrun undir álagi |
| Einangrara (postulín, fjölliða) | Staðfestu getu til að standast eldingar |
| Switchgear og aflrofar | Prófa rafstyrk og notkun við höggskilyrði |
| Surge handtökur | Staðfestu verndargetu gegn tímabundnum yfirspennum |
| Eldingarverndartæki | Athugaðu afköst og samhæfingu með kerfinu |
| Efnislegar rannsóknir | Rannsaka sundurliðunarbúnað |
| Rafbúnaðarhönnun og QA | Staðfestu samræmi við staðla og áreiðanleika |
8. Öryggissjónarmið
Högg rafallar starfa við mjög háa spennu (hundruð kV til nokkurra mV).
Verður að stjórna á varinni, jarðbundnum prófunarsvæðum.
Notaðu öryggislæsingar, fjarstýringu.
Starfsfólk verður að vera þjálfað og fylgja ströngum samskiptareglum.
9. Dæmi um forskriftir dæmigerðs höggspennu rafall
| Færibreytur | Dæmigert gildi |
|---|---|
| Framleiðsla spenna | Allt að nokkur mv (td 1 mV, 2 mV, 5 mV) |
| Spenna bylgjuform | 1.2/50 µs (eldingarhögg) |
| Max hleðsluspenna | Tugir til hundruð kV á þétti |
| Fjöldi stiga | 10 til 20 þéttar |
| Endurtekningarhlutfall | Lágt (td 1 púls á mínútu) vegna hleðslutíma |
| Hámarks orka | Fer eftir þétti stærð og spennu |
10. Yfirlit
| Þátt | Lykilatriði |
|---|---|
| Hvað það er | Tæki sem býr til stutt, hátt - spennupúls sem líkir eftir eldingum/rofi |
| Tilgangur | Til að prófa einangrun þolir og gæðatrygging |
| Tegundir | Marx rafall (algengastur), höggspenni, samsetningartegundir |
| Vinna | Hleðsla þéttar samhliða, losun í röð með neistaplötum sem búa til háspennupúls |
| Nota | Prófun spennir, snúrur, einangrunarefni, rofa, bylgjustoppar, efnisrannsóknir |