沖擊電壓發(fā)生器沖擊電容值的選取方法

沖擊電壓發(fā)生器是高壓實(shí)驗(yàn)室的基本設(shè)備之一，它是一種產(chǎn)生脈沖波的高電壓發(fā)生裝置。由于絕緣耐受沖擊電壓的能力與施加電壓的波形有關(guān)，而實(shí)際沖擊電壓波形具有分散性，因此必須對于沖擊電壓波形參數(shù)做統(tǒng)一規(guī)定，以保證多次試驗(yàn)的重復(fù)性和不同試驗(yàn)條件下的結(jié)果的可比較性。我國采用國際電工委員會(IEC) 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)沖擊電壓波形。即規(guī)定沖擊電壓波形為雙指數(shù)型，波頭時間為1.2uS，波尾時間為50us，沖擊電壓峰值一般為幾十千伏到幾兆伏。

??沖擊電壓發(fā)生器沖擊電容值的選取

??試品電容最高為2000pF，估計沖擊電壓發(fā)生器的對地雜散電容和高壓引線及球隙等的電容約為500pF，估計電容分壓器的電容約為600pF，則總的最大負(fù)荷電容為：

??C2=2000+500+600=3100pF

??為保證電壓效率，沖擊電容應(yīng)大于等于負(fù)荷電容的10倍，則沖擊電容約為：C1≥10C2≥31000pF。

由于回路中的電感會影響到?jīng)_擊電壓發(fā)生器的沖擊電壓波形，故選用主電容時應(yīng)選擇固有電感小的電容器，在本設(shè)計中主電容采用脈沖電容器。用于沖擊電壓發(fā)生器的脈沖電容器主要型式可分為：膠紙筒型、瓷套型和金屬殼型等。

??膠紙筒型電容器體型細(xì)長，機(jī)械強(qiáng)度差，不便于采用柱式發(fā)生器結(jié)構(gòu)，需要另立絕緣支架，而且這種電容器的容量不能做很大，在使用中容易受潮，故很少用于大型沖擊電壓發(fā)生器。

??瓷套電容器具有很高的機(jī)械強(qiáng)度和良好的絕緣性能，適合于柱式發(fā)生器結(jié)構(gòu)，但其能量亦不能做得很大，故該種電容器多用于2000kV以下的中型沖擊電壓發(fā)生器。

??金屬殼電容器電壓和容量可以做得很大，而且機(jī)械強(qiáng)度高，適用于多種沖擊電壓發(fā)生器結(jié)構(gòu)，故使用廣泛。

??綜合考慮電壓等級、電容器規(guī)格與電容量的影響，在某電容器生產(chǎn)商脈沖電容器產(chǎn)品列表中選擇額定電壓為100kV，標(biāo)稱容量為0.2uF的鐵殼式脈沖電容器。

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