脈沖高壓同軸電容分壓器的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)高電壓技術(shù)的迅猛發(fā)展,對(duì)高頻脈沖信號(hào)測(cè)量技術(shù)的要求也越來越高。脈沖高電壓信號(hào)變化速度快,測(cè)量脈沖前沿短、上升時(shí)間進(jìn)入納秒級(jí)范圍;脈沖電壓幅值高,通常在幾十千伏以上;快脈沖下的電磁干擾嚴(yán)重,對(duì)變電站二次側(cè)的電子設(shè)備影響巨大,嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)驟停。在實(shí)際測(cè)量系統(tǒng)中,數(shù)字式示波器等測(cè)量儀器的電壓等級(jí)往往不能達(dá)到對(duì)過高的電壓等級(jí)的測(cè)量要求,為了能測(cè)量高頻高壓脈沖信號(hào),在測(cè)量系統(tǒng)中就要引入可使快脈沖信號(hào)無畸變衰減的設(shè)備。分壓器的工

2、作原理就是把脈沖高電壓按照一定的比例無畸變衰減為數(shù)字示波器等測(cè)量裝置可測(cè)量的脈沖低電壓的一種衰減轉(zhuǎn)換設(shè)備。在測(cè)量脈沖高電壓系統(tǒng)中,分壓器起著不可替代的作用。
　　 根據(jù)分壓器的基本工作原理可把分壓器分為電阻式、電容式和阻容式三種形式。其中電容式分壓器主要適用于測(cè)量頻率高、頻率響應(yīng)帶寬寬的脈沖高電壓。本文中主要分析了電容分壓器的工作特性、適用環(huán)境、傳輸特性,針對(duì)測(cè)量變電站開關(guān)操作時(shí)產(chǎn)生的瞬態(tài)大電壓,以及測(cè)量電磁脈沖發(fā)生器產(chǎn)生瞬態(tài)脈

3、沖信號(hào)的目的,制作了模仿雙層屏蔽同軸電纜結(jié)構(gòu)的同軸型電容分壓器。分析同軸型電容分壓器的基本工作原理、同軸結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)、借助電磁場(chǎng)有限元仿真軟件ANSYS建立同軸分壓器模型、計(jì)算分壓器模型的理論變比、仿真分壓器內(nèi)部電位移矢量圖。對(duì)同軸型電容分壓器進(jìn)行設(shè)計(jì),根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)制作實(shí)驗(yàn)用同軸型電容分壓器,搭建基于分壓器的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。研究同軸電容分壓器實(shí)際工作狀態(tài)、雜散電容對(duì)分壓器變比的影響、電容分壓器實(shí)際工作中的傳輸特性、測(cè)量脈沖高電壓的效果。根據(jù)