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1、丈李电气工程学院chool of Electrical Engineering Wuhan University高电压综合实验冲击电压发生器设计MATLAB分析部分一冲击电压发生器的功用及原理冲击电压发生器是一种产生脉冲波的高电压发生装臵。原先它只被用于研究电力设备遭受大 气过电压（雷击）时的绝缘性能，近年来又被用于研究电力设备遭受操作过电压时的绝缘性 能。所以对冲击电压发生器的要求，不仅能产生出现在电力设备上的雷电波形，还能产生操 作过电压波形。冲击电压的破坏作用不仅决定于幅值，还与波形陡度有关，对某些设备要采 用截断波来进行试验。冲击电压发生器要满足两个要求：首先要能输出几十万到几百万伏的
2、电压，同时这电压要具 有一定的波形。它的原理如下：（图见纸质报告）实验变压器T和高压硅堆D构成整流电源，经过保护电阻r及充电电阻R向主电容器C1 C4充电，充电到U,出现在球隙g1g4上的电位差也为U,若事先把球间隙距离调到稍大 于U,球隙不会放电。当需要使冲击机动作时，可向点火球隙的针极送去一脉冲电压，针极 和球皮只见产生一小火花，引起点火球隙放电，于是电容器C1的上极板经g1接地，点1 电位由地电位变为-U。电容器C1与C2间有充电电阻R隔开，R比较大，在g1放电瞬间， 点2和点3电位不可能突然改变，点3电位仍为+U，中间球隙g2上的电位差突然升到2U， g2马上放电，于是点2电位变为-2
3、U。同理，g3, g4也跟着放电，电容器C1C4串联起来 了，最后球隙g0也放电，此时输出电压为C1C4上电压的总和，即-4U。上述一系列过程 可被概括为“电容器并联充电，而后串联放电”二.设计目标：输出波形为0.5/55 n s标准波形，回路采用高效率回路，输出电压为100kV，发生器级数 为8级。MATLAB仿真分析:Rf=79.7;Rt=2928.6;Cl=0.025e-6;C2=2100e-12;b=l/(Cl*C2*Rf*Rt);a=b*(Cl*Rt+C2*(Rt+Rf);d=Rt*Cl*b;syms s tUl=l00;U2=Ul*d/(s*s+a*s+b); u2=ilaplace(U2,s,t),ezplot(u2,0,0.0000l)输出电压波形：14730908846103786223649/2 sinh(48189719214730908846103786223642 t)/2147483648)/(16063239738243636282034595407883 ex
冲击电压发生器MATLAB程序
