沖擊電壓試驗系統是模擬脈沖高電壓的試驗設備。在現實生活中，脈沖高電壓是經常可以遇到的。例如自然界的閃電打雷，落雷處將會出現非常高的脈沖電流和電壓，周圍也會感應出很高的脈沖電壓；又如在電力系統中的開關設備的合切操作也會導致瞬態的脈沖電壓。這些瞬態的脈沖電壓幅值往往在幾十千伏或幾百千伏以上，將會導致設備損壞并危及人身安全，因此進行沖擊電壓的試驗研究是非常必要的。另一方面，模擬自然的雷電現象進行放電機理的研究也是很有意義的。
 
為了產生幅值很高的脈沖電壓，目前仍然采用1923年發明的Marx多級回路，如圖1所示。該回路中3級電容器以并聯的方式經過高阻R_L被直流電壓源充電到電壓Uo，然后經過3級球間隙f的同步放電被串聯起來，從而在試品上獲得將近3Uo的脈沖電壓。雖然在實際使用中的Marx回路有多種不同的回路接線，但基本的原理是相同的。
沖擊電壓試驗系統可發出各種形狀的脈沖波形，但是根據試驗研究的需要，按照有關國際標準和國家標準的規定，主要產生以下幾種沖擊電壓波形：1、標準雷電沖擊波形2、標準操作沖擊波形
3、其他特殊的沖擊電壓波形，如特種操作沖擊波等。
對于沖擊電壓波形，主要規定了3個基本參數來描述波形的形狀，即峰值電壓、波頭時間和波尾時間，波形的參數定義如圖2所示。
沖擊電壓試驗是電力設備高壓試驗的基本項目之一，電力設備在設計、制造及修繕之后都要求進行沖擊試驗以驗證或檢驗。常見的電力設備包括電力變壓器、電力互感器、高壓開關、組合電器、避雷器、電力電纜及附件、套管及絕緣子等都要進行沖擊試驗。
沖擊電壓試驗也是高壓試驗研究的基本項目之一，在進行絕緣配合研究、電磁兼容研究及放電機理研究等許多方面都需要進行沖擊電壓試驗。
因此，沖擊電壓試驗設備有著廣泛的應用，在工廠、研究機構及大專院校的高壓試驗室中都可以看到不同規格的沖擊試驗設備。圖3是我公司為西電集團西安高壓電瓷有限公司制造的3200kV沖擊電壓發生器試驗系統，正在進行500kV高壓套管的沖擊試驗情景。
 

控制系統主要測控功能如下：
測量顯示量：
直流充電電壓
變壓器原邊電流
發生器本體球隙距離
狀態顯示量：
主電源接觸器的合切狀態
接地裝置的投切狀態
發生器球隙的觸發狀態
發生器充電電壓極性狀態
控      制：
控制功能具有手動、自動和程序控制功能，各層次功能相對獨立。
采用可控硅調壓方式，具有充電電壓反饋測量系統。
點火球隙及截波球隙距離可手動及自動調整，并在液晶面板上顯示。
具有可調時延的截波觸發脈沖，并具有發生器點火觸發的反饋系統。
采用函數控制恒流充電方式，充電電壓的穩定度可達到0.5%。
液晶面板可指示沖擊發生器的充電電壓及充電過程，精度為1%。
可由液晶面板直接輸入充電電壓和充電時間。
具有充電異常保護功能，可自動或手動發出觸發點火脈沖
沖擊發生器工作狀態的指示，如自燃、未觸發、充電異常、充電穩定等。
設備主體及充電部分接地和接地解除控制。
可通過控制器上的按鈕自動轉換充電電壓極性
可自動或手動控制充電電壓的充電過程
可自動或手動響警鈴報警
保護及聯鎖：
過電流保護
過電壓保護
充電異常保護
門開關連鎖
接地機構連鎖
極性轉換連鎖
操作提示：
具備各種操作提示畫面，當系統出錯或操作不當時回彈出相應的提示畫面。
 

控制系統技術參數
充電電壓    整定范圍    0 ~ 100kV
工作范圍    20 ~ 100kV
整定偏差    ≤ ±1%
不穩定度    ≤ ±1%
整定分辨    0.1kV
充電時間    整定范圍    30~180s
整定分辨    1s
報警時延    2s
加壓次數    整定范圍    1~999
保護設定    過流保護值    可設定
過壓保護值    可設定
動態充電保護    可設定
觸發脈沖    大于15kV，上升時間小于100ns，極性可切換
輸出沖擊穩定性    大于99%

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