冲击电压发生器的设计前景与发展导向

电力系统中的电气设备在运行过程中，受外界环境的影响，可能会遭受雷电压或操作过电压的作用，而这些电压均属于冲击电压，都有可能会对电气设备带来危害。因此，电气设备在投入使用之前，都要先经过冲击电压试验来检验其在雷电压和操作过电压作用下的绝缘特性或保护性能。这种试验用的电压一般采用雷全波或截波，产生这种波就要用到冲击电压发生器，而脉冲点火及延时装置是冲击电压发生器必备的部分。由于截波的部位不同，其截断时间也不相同截断时间的延时系统通常采用电缆线来进行延时，既不方便又不经济。用晶体管电子线路延时代替电缆线延时，延时时间可任意调整既节约空间又节约资源。

1、改进前脉冲点火及延时装置的组成及原理

改进前的脉冲点火原理电路如图1所示

(1)整流电路:由B1，R1，D1组成。把电网电压经变压器B1，整流二极管整流后，送至高压脉冲发生电路。

(2)高压脉冲发生电路：由C1，AN，B2组成由整流电路输出的电压对电容器C1充电，充完后，按下按键AN，经脉冲变压器产生高压脉冲，并将其送至电点火电路。

(3)点火电路：由S1，R2，Gs组成由高压脉冲发生器输出的高压脉冲去陡化球隙，从而可使其放电，再经球隙输出高压脉冲去启动点火球隙。R2为限幅电阻，防止点火球隙上的电压反击而损坏脉冲变压器。

(4)延时装置：由电缆线S2组成，延时通常是从产生雷波装置的分压器上取一信号经电缆送至截波球隙S2上使得截断间隙击穿形成截波。适当调节S2间的间隙距离，可作为保护间隙使用。

2、改进后脉冲点火及延时装置的组成原理

改进后脉冲点火及延时的原理图如图2所示，其工作原理如下：

经二极管D1和D2整流后，分别给电容器C1和C2充电待充电完毕后，按下按键“AN”，使继电器线圈J1通电，触点J1-1，J1-2，J1-3全部吸合，这时变压器B2就会有高压脉冲去陡化球隙S，然后再由球隙S1输出高压脉冲陡化启动点火球隙Gs。同时，由于J1-3吸合，直流电压Voc加在晶体三极管T的振荡回路上，这时，闭合开关S，经整流二极管D2输出的电压便会经R11对电容器C3充电，从而使T基极电压逐渐上升，升到一定值时，发射极电流急剧增加，发射极电压也随之升高又由于电容器C3通过T发射极放电，于是T发射极电压又降到某一值，这时R10上便有脉冲产生，由于此脉冲信号输出端与可控硅SCR触发端相连接，这时可控硅SCR立即导通，脉冲变压器B3就可输出高压脉冲，去陡化球隙S3，经S3输出高压脉冲启动点火球隙Gs2，截波间隙S2和S4就可击穿，从而形成截波这时松开按键“AN”，继电器J1断电，J1-1、J1-2、J1-3-断开。晶体管振荡电路停止输出脉冲电压，可控硅关断，脉冲变压器B3就不能输出高压陡脉冲。只要调整电位器R8的大小，R10两端输出的脉冲频率也随之改变。从而可改变可控硅的关断时间，达到改变延长时间长短的目的。