インパルス電圧発電機とは何ですか？

1.何ですかインパルス電圧発電機?

anインパルス電圧発電機（IVG）特に、自然な過渡的な過電圧をシミュレートする再現性の非常に短い期間の高電圧パルスを生産するように設計された特殊な高電圧試験装置です。

稲妻の衝動：雷ストライクによって引き起こされる突然の高電圧サージ.

スイッチングインパルス：電力システムでのスイッチング操作によって生成される過電圧（回路ブレーカー操作、コンデンサバンクスイッチングなど.）.

これらの過渡電圧は非常に高速で大きさが高く、機器が.に耐えるように設計されていない場合、電気装置の断熱障害を引き起こす可能性があります。

2.インパルス電圧ジェネレーターの目的

断熱材の完全性の検証：インパルス電圧発電機は、断熱材と電気成分の誘電強度をテストして、{.}}

標準コンプライアンス：多くの標準では、インパルステストが必要です（e {. g .、IEC 60060-1、IEEE標準）.

設計検証：メーカーが設計を検証して、早期断熱策の故障を避けるのを支援します.

品質保証：電気機器の断熱材の製造上の欠陥または分解を検出.

研究：材料とデバイスの故障メカニズムとサージ挙動に関する洞察を提供します.

3.タイプのインパルス電圧発電機

A .マルクスジェネレーター

原理：コンデンサは、特定の電圧（e {. g .、それぞれ50 kV）と並行して充電され、トリガーされたスパークギャップまたはスイッチ.}を介して直列に排出されます

電圧乗算：コンデンサの数×コンデンサ電圧=出力インパルス電圧.

コンポーネント：

充電抵抗

コンデンサ（エネルギー貯蔵）

スパークギャップまたはトリガースイッチ

出力トランスまたは負荷接続

波形：標準化されたインパルス電圧波、e . g .、1 .2/50μs波。

利点：コンパクトな設計、ステージ数を変更することによる調整可能な電圧.

制限：複雑な切り替え、限られた繰り返し率.

B .インパルストランスジェネレーター

高電圧インパルストランスを使用して、電圧をステップアップする.

非常に高電圧インパルス生成の場合.

多くの場合、マルクスジェネレーターと組み合わせて使用されるか、低電圧インパルス.

C .コンビネーションインパルスジェネレーター

稲妻の衝動とスイッチングインパルスの両方を生成するように設計.

さまざまな回路構成または制御されたスイッチを使用して、インパルスパラメーターを変化させます（フロントタイム、テールタイム）.

d .静電発電機（van de graaffまたはペレトロンタイプ）

移動ベルトまたはチェーンを充電して高電圧を生成します.

衝動テストにはめったに使用されません。これは、DCまたはゆっくりと変化する電圧.を生成するためです。

4.作業原則インパルス電圧発電機（より詳細）

マルクスジェネレーターの操作手順：

充電：

コンデンサは、DC電源.からの高価値抵抗を並行して充電されます。

各コンデンサは同じ電圧に達します（E {. g .、50 kV）.

退院開始：

スパークギャップまたはトリガースイッチは、直列.でコンデンサを接続するために使用されます

最初のギャップが（トリガーまたは過電圧により）発射されると、次のギャップが迅速に連続して発射されます.

シリーズ接続：

直列に接続されたコンデンサの電圧.

e . g .、10コンデンサ×50 kV=500 kV出力パルス{.}

パルス形成：

負荷（テスト中のデバイス）は、高電圧パルス.を受信します

インパルス形状は、回路パラメーター（容量、インダクタンス、抵抗）.によって決定されます。

典型的な稲妻インパルス波形：1 . 2 µs立ち上がり時間、50 µs減衰時間。

回復と充電：

衝動の後、コンデンサは抵抗器を介して放電し、次のテストのために充電されます.

繰り返し率は充電時間.によって制限されます

5.波形の特性と標準

波形形状インパルステストにおいて重要です.

標準波形：

稲妻の衝動：フロントタイム1.2 µs / 50 µs半分までの時間（1.2 / 50 µs）

スイッチングインパルス：250 µsフロントタイム / 2500 µs時間から半価値（250/2500 µs）

これらの波形は、自然な過電圧現象を模倣します.

IEC 60060-1のような標準は、テスト電圧、波形、および手順を指定します.

6. anの典型的なコンポーネントインパルス電圧テストシステム

インパルスジェネレーター（マルクスジェネレーターまたは同等）

制御およびトリガーシステムスパークギャップまたはスイッチ用

充電電源（DC高電圧源）

インパルス測定システム：

電圧測定用の高電圧仕切り

現在の変圧器またはシャント

オシロスコープまたはデジタルデータ収集システム

テスト中のロードまたはデバイス（dut）

安全インターロックとシールド

7.インパルス電圧発生器のアプリケーション

8.安全上の考慮事項

インパルスジェネレーターは、非常に高電圧（数百kVから数mV）で動作します.

シールドされた接地テストエリアで操作する必要があります.

安全インターロック、リモート操作.を使用します

担当者は訓練を受け、厳格なプロトコルに従う必要があります.

9.典型的なインパルス電圧発生器の例の仕様

10.要約