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氧化锌非线性电阻测试电源系统

摘 要：氧化锌非线性电阻广泛用于电力系统过压保护低温冰箱和浪涌能废铜量吸收。研究了一种现今对其进行测试的电源。测试电源用容量电抗器来提供非线性电阻测试所需要的浪涌能量。碳带试验结果表明，测试电源工作可靠，能完成对氧化锌非线性电阻的有效测试。

关键词：非线性电阻；测试电源；能容量

引言

氧化锌非线性电阻是一种压敏电阻器，用于电力系统保护已有30多年的历史了，江苏常州成立了江南石墨烯研究院它具有保护效果好，节能、价廉等一系列优点，因此，在发电机转子过电压保护，剩磁吸收，及避雷器中有着不可替代的保护作用[1][2]。由于电力系统中感性元件的存在，电力设备中故障电流出现时将导致严重的过电压现象，因此，抑制过电压对设备和操作人员的安全都是极为重要的[3]。随着我国电力事业的迅猛发展，电容量不断新材料“十三五”面纱逐渐揭开扩大，发电机的单机容量也越来越大，为保证电的安全运行，对发电机的快速灭磁，过压保护越来越重要。

ZnO电阻的能容量大，通流性能好，可以起到快速灭磁的作用。而ZnO电阻结构它会死亡并分解的均匀程度对其能容量有直接影响，均匀度差会降低其对能量的吸收能力。测试电源系统就是要模拟ZnO快速灭磁时所吸收的瞬间能量，并监控ZnO电阻的工作情况，得出测试结果和参数。

1电路基本原理

测试电源由整流、换向、放电三部分组成，如图1所示。三相交流电通过整流桥对电抗器L进行充电，L充电完成后换向电路（图1中K）动作，使L与整流桥断开并对ZnO非线性电阻放电，完成测试。电抗器L是整个电源的核心，其合理设计对测试电源的性能有决定性作用。因此，电抗器设计是测试电源设计的核心。

2电抗器L优化设计

原理图中的直流电源由380V三相电整流得到，即

电抗器中存储的能量（即被测电阻阀片的能容量）为

式中：I为被测电阻阀片的短时间可以承受的电流。

电抗器的电阻为