马克思生成器

Marx Generator是一种高压设备,通过低压直流电源产生高压脉冲,由电容器并联充电,然后串联放电。

这种结构是由Erwin Otto Marx在1924年提出的。

它可以模拟闪电和操作过电压。

因此,它经常用于高能物理测试,如绝缘冲击耐受电压和介电冲击击穿和放电。

例如,模拟雷电对电力线齿轮和航空航天设备的影响Marx Generator是一种高压设备,它使用并联电容充电然后串联放电。

这种结构是由E. Marx于1924年提出的。

它可以模拟闪电和操作。

过压和其他过程。

因此,它经常用于绝缘耐冲击耐压和介电冲击击穿和放电试验。

工作原理:如图1所示。

在图中,C是一类电容器,它通过充电电阻R并联连接,并通过整流电路T-D-r充电至V.此时,由于保护电阻r通常比R大约10倍,因此它不仅保护整流器件,而且还确保每级的电容相对均匀。

在第一阶段,g0是点火球间隙,由点火脉冲启动;在其他阶段,g是中间球间隙,并且它们被调整为在g0开始之后逐个操作。

这些球隙充当环路中的控制开关。

当它们全部有效时,所有级电容器C通过每级的波头电阻器Rf串联连接,并对负载电容器C0充电。

此时,串联后的总电容为C / n,总电压为nV。

n是发电机回路的级数。

由于C0很小,它很快就完全充电,然后它将通过每级的波尾电阻Rt与级电容器C一起放电。

因此,在负载电容C0上形成非常高的瞬态脉冲波形的浪涌电压。

在这个短时间内,由于充电电阻R远大于Rf和Rt,它们起到级间隔离电阻的作用。

脉冲电压发生器使用多级电容器并联充电和串联放电以产生所需电压。

可以通过改变Rf和Rt的电阻来调整波形。

通过充电电压V调节幅度,并且可以通过硅堆叠D反转极性。

极点改变。

C1是主电容,又称冲击电容,相当于串联后的总电容,即C2是负载电容,即C2 = C0,包括调制电容,采样电容,和测量装置(分压器)。

寄生电容如电容和在线; G表示控制放电的球间隙; Rf和Rt分别是头部电阻和尾端电阻,它们等于每个电平的rf和rt之和,即Rf = nrf,Rt = nrt; U1是充电电压,相当于串联后的总电压,即U1 = nV; U2是输出电压,即所需的浪涌电压。

该等效电路相当于单级脉冲电压发生器的电路。

根据电路分析,输出电压U2(t)是双指数函数τ1& gt; τ半峰值时间T2≈0.69Rt(C1 + C2)效率。

电压发生器的输出电压幅度V2m与充电电压пV的比率称为发生。

器件的效率η,即雷电冲击波的η=(V2m / nV)×100%,η一般为80%左右;对于操作冲击波,η有时仅为60%。

脉冲电压波形参数T1(Tcr),T2和发电机效率η与环路结构和参数有关,必须通过实际调试进行调整和确定。

对于带有绕组的电力设备,如电力变压器,通常需要进行雷电冲击切断试验。

冲击电压发生器连接到截止间隙以产生冲击切割。

标准雷电截距是标准雷电冲击波被切断2到5μs的波形。

浪涌电压发生器是高压实验室的基本测试设备之一。

目前,中国制造的浪涌电压发生器的最高额定电压为6MV,个别国家的电压高达10MV。