一、適用范圍

KDCJ-DL-20kA沖擊電流發(fā)生器自動綜合試驗(yàn)系統(tǒng)主要專業(yè)適用于避雷器裝置(防雷保安器)類產(chǎn)品的沖擊電流試驗(yàn)，使用環(huán)境為戶內(nèi)，海拔高度不超過1500米，環(huán)境溫度-10℃~40℃，相對濕度不大于90%。

二、基本部件及主要技術(shù)參數(shù)

2-1KDCJ-DL- 20kA沖擊發(fā)生器本體及放電試品架平臺

2-1-1型號: KDCJ-DL-20kA

2-1-2最大充電電壓:±100kV，最大儲能:10kJ。

2-1-3電容器臺數(shù):1臺鐵殼脈沖電容器（雷電沖擊電流）

2-1-4電容器電容:  2μF/80kV/1臺  10kJ

2-1-5輸出電流波形:

8/20μs標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊電流波形 20kA

三、產(chǎn)品執(zhí)行和引用的標(biāo)準(zhǔn)

3-1 IEC 61643-21 AMD 1-2008 低壓電涌保護(hù)裝置.第21部分:接到電信和信號傳輸網(wǎng)絡(luò)的電涌保護(hù)裝置-性能要求和測試方法.

3-2 GB311.1-1997高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合

3-3 GB/T16927.1-1997高電壓試驗(yàn)技術(shù)   一般試驗(yàn)要求

3-4 GB/T16927.2-1997高電壓試驗(yàn)技術(shù)   測量系統(tǒng)

3-5 GB/T16896.1-1997高電壓沖擊試驗(yàn)用數(shù)字記錄儀

3-6 ZB F24 001-90沖擊電壓測量實(shí)施細(xì)則

3-7 GB191 包裝運(yùn)標(biāo)志

3-8 GB11032-2000 交流無間隙金屬氧化物避雷器

3-9 JB/T563 耦合電容器及電容分壓器訂貨技術(shù)條件

3-10 GB4208 外殼防護(hù)等級

3-11 GB18802.1-2002低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器(SPD)第1部分:性能要求和試驗(yàn)方法

3-12 YD/T1235.1-2002《通信局（站）低壓配電系統(tǒng)用電涌保護(hù)器技術(shù)要求》

3-13 YD/T1235.2-2002《通信局（站）低壓配電系統(tǒng)用電涌保護(hù)器測試方法》

3-13 YD/T 1542-2006《信號網(wǎng)絡(luò)浪涌保護(hù)器（SPD）技術(shù)要求和測試方法》

3-14 QX10.1-2002電涌保護(hù)器 第1部分：性能要求和試驗(yàn)方法

3-15沖擊試驗(yàn)設(shè)備要求：滿足GB18802.1和YD/T1235.1規(guī)范。

四、回路設(shè)計(jì)仿真

4-2 8/20μs標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊電流波形

五、配套參數(shù)說明

5-1放電球隙:Φ80氣動球隙。

5-2放電球隙點(diǎn)火方式:氣動點(diǎn)火。

5-3基本回路布置:直線和星型排列

5-4沖擊電流分流器

5-4-1型號:GF-1/20管式?jīng)_擊分流器

5-4-2額定沖擊電流:、25kA

5-4-3電阻值: 4mΩ

5-5殘壓分壓器

5-5-1型號：RCF-10

5-5-2額定電壓:10kV

5-5-3分壓比:10kV/100V

5-6直流充電電源

5-6-1型號:DY50kV/62.5mA    

5-6-2額定輸出電壓:±100kV      ±15kV

5-6-7額定輸出電流:62.5mA     

5-6-8極性轉(zhuǎn)換:手動切換

六、KDCJ-2000A自動控制系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

6-1充電電壓：整定范圍0~100.0kV、0～15kV
6-2工作范圍：10.0~80.0kV、1kV～15kV
6-3 整定偏差： ≤±1%
6-4不穩(wěn)定度： ≤±1%
6-5整定分辨： 0.1kV

6-6充電時(shí)間：整定范圍5~180s
6-7沖擊試驗(yàn)間隔：整定范圍1~999s

6-8整定分辨 1s
6-9觸發(fā)控制：手動或自動，可設(shè)定
6-10沖擊試驗(yàn)次數(shù)： 整定范圍1~999或者1~99999
6-11保護(hù)設(shè)定：

6-11-1充電過流保護(hù)值，可設(shè)定
    6-11-2過壓保護(hù)值，可設(shè)定
    6-11-3動態(tài)充電保護(hù)，可選擇
    6-11-4靜態(tài)充電保護(hù)，可設(shè)定

七、KDCJ-2000A自動控制系統(tǒng)說明

7-1采用KDCJ-2000A型控制系統(tǒng)為沖擊電壓發(fā)生器和沖擊電流發(fā)生器主體部分提供各種控制，幾乎滿足沖擊試驗(yàn)的各種控制功能。GDCL-2000A控制系統(tǒng)采用進(jìn)口器件，與設(shè)備主體的連接采用兩芯光纜。

7-2 KDCJ-2000A控制系統(tǒng)以日本三菱公司的FX系列PLC可編程控制器為核心器件，因而控制器的體積非常小巧，外形為19英寸的4U標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱，自成獨(dú)立單元。控制器可實(shí)現(xiàn)手動控制和自動控制。控制器還可擴(kuò)展計(jì)算機(jī)的接口，可與計(jì)算機(jī)相連，使用專用軟件包可進(jìn)行計(jì)算機(jī)控制，從而實(shí)現(xiàn)智能化操作。專用軟件包可以與測量和波形分析用的峰值電壓表、示波器等配合使用，實(shí)現(xiàn)沖擊電壓試驗(yàn)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)測控一體化。

7-3 控制系統(tǒng)采用液晶顯示屏操作，具備以下控制功能：

7-3-1設(shè)備主體及充電部分接地和接地解除控制。

7-3-2可自動或手動控制充電電壓的充電過程

7-3-3可自動或手動發(fā)出觸發(fā)信號

7-3-4可自動或手動響警鈴報(bào)警

7-3-5具有過電流和過電壓自動保護(hù)

7-3-6可選擇試驗(yàn)程序進(jìn)行程序控制（選項(xiàng)）

7-4控制系統(tǒng)可根據(jù)設(shè)定的充電電壓和充電時(shí)間自動進(jìn)行充電，充電電壓和充電時(shí)間可在控制器上的液晶顯示屏數(shù)字整定。

7-5在控制器上的液晶顯示屏可實(shí)時(shí)指示充電電壓,充電電流,充電時(shí)間。

7-6控制系統(tǒng)采用兩芯光纖傳輸控制命令和反饋設(shè)備狀態(tài)，避免了電磁干擾，提高了控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)的安全性。

7-7控制系統(tǒng)采用函數(shù)控制充電方式，充電電壓的穩(wěn)定度可達(dá)到1%。

7-8采用直流電阻分壓器測量充電電壓，充電電壓值由控制器的液晶顯示屏實(shí)時(shí)指示，同時(shí)也作為自動充電的反饋信號。

七、DMS數(shù)字化沖擊測量系統(tǒng)說明

7-2波形測量： TBS1102高壓數(shù)字示波器及專用衰減器

7-2-1最高采樣率：1.0GS/s，100M帶寬

7-2-2垂直分辨率：8bit ,2通道

7-2-3最大記錄長度：10k點(diǎn)

7-2-4衰減器：100倍，5ns

7-3波形處理:計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)

7-3-1：計(jì)算機(jī):液晶顯示19英寸機(jī)箱結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

7-3-2（2.7GCPU，2G內(nèi)存、160G硬盤、19寸液晶顯示器）

7-3-3軟件：沖擊試驗(yàn)專用測量軟件

7-3-4波形打印：激光打印機(jī)

八、屏蔽操作臺體及濾波電源

8-1設(shè)備技術(shù)方案特點(diǎn)說明：

8-1-1方案所采用的控制測量系統(tǒng)是目前國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的產(chǎn)品，核心器件為日本三菱公司的FX系列可編程控制器，幾乎大多數(shù)的控制功能都由軟件編程實(shí)現(xiàn)，因此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，外圍電路板極少，可靠性極高。

8-1-2方案的測控結(jié)構(gòu)一體化整體設(shè)計(jì)，具有峰值電壓表、液晶顯示工業(yè)計(jì)算機(jī)，可實(shí)現(xiàn)自動控制測量分析。測控系統(tǒng)采用液晶顯示屏操作，具有多種狀態(tài)提示畫面，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)對話式的智能操作。系統(tǒng)取消了多芯控制電纜，采用光纖通訊線，無須開電纜溝，使得控制室布局更加簡單方便。

8-1-3方案所采用的光纖控制傳輸系統(tǒng)在國內(nèi)高壓試驗(yàn)設(shè)備中是較先，它實(shí)現(xiàn)了控制測量設(shè)備與高壓主體設(shè)備的光纖連接，有效地解決了高壓試驗(yàn)中遇到的地電位抬高對測控系統(tǒng)的危害，排除了由控制引線導(dǎo)致的電磁干擾，很大地提高了系統(tǒng)的可靠性，特別是在進(jìn)行截波沖擊試驗(yàn)時(shí)安全性更好。

8-1-4方案所采用的KDCJ-2000A控制測量系統(tǒng)的操作界面充分考慮了高壓試驗(yàn)的習(xí)慣特點(diǎn)，簡單明了，便于試驗(yàn)人員操作，大大簡化了試驗(yàn)人員的操作，可有效防止人為出錯(cuò)。

8-1-5試品測試臺采用轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動更換被試品,轉(zhuǎn)盤按12等分安排12個(gè)工位,伺服電機(jī)帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動準(zhǔn)確定位后氣動電極將被試品壓緊進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。整個(gè)過程自動完成無需人為干預(yù)，安全快速。

九、測試系統(tǒng)構(gòu)成圖

9-1采用PLC-計(jì)算機(jī)控制與測量(光纖傳輸光電隔離測控技術(shù))

9-2自動試驗(yàn)系統(tǒng)能滿足用戶對沖擊、工頻、直流等高電壓試驗(yàn)控制和測量的大多數(shù)要求。

KDCJ-120kA測試系統(tǒng)的構(gòu)成如下圖所示:

9-3構(gòu)成圖如下： 

圖示：A、避雷器及元件； V、電壓浪涌保護(hù)器、壓敏電阻； G、放電管。
注明：由于沖擊電流發(fā)生器波形、最大電流、功能組合和試品種類等都有所不同，

所以設(shè)備結(jié)構(gòu)都有所不同，一般小型的為臺式儀器，中型為柜式，大型為分體式。

十、DMS-1000B/2000B/3000B自動測量控制器軟件操作

10-1實(shí)物設(shè)計(jì)總裝圖

10-1-1KDCJ-DL-120kA沖擊電流發(fā)生器本體  實(shí)物設(shè)計(jì)總裝圖：

10-1-2 KDCJ-2000A自動控制系統(tǒng)及DMS-1000B測量系統(tǒng)

10-1-3沖擊電流發(fā)生器平面布置圖

上圖：星形排列組合

控制室的尺寸：長3mx寬2mx高3m。可以考慮更大一些的空間。

高壓試驗(yàn)場尺寸：長7mx寬5mx高3m。可以考慮更大一些的空間。

下圖：直線排列組合

10-2沖擊電壓電流波形自動測量記錄分析軟件操作畫面：