一种方波冲击电流试验的调波装置及实验回路【技术领域】
本发明涉及方波冲击电流波形调节技术领域，尤其涉及一种方波冲击电流试验的
调波装置及实验回路。
【背景技术】
避雷器核心部件为氧化锌电阻片，采用方波冲击电流对氧化锌电阻片进行通流能
力的考核是目前国家标准和国际标准的常用方法。对于10kV及以下的避雷器，方波冲击电
流视在峰值的要求一般为150A及以下，此时存在实验室的方波冲击电流发生器回路阻抗与
电阻片阻抗不匹配的情况，其表现为方波冲击电流波形波尾无法回零。
由于实验室的方波冲击电流发生器本体一般是固定的，调节方波冲击电流发生器
的回路阻抗只能采用微调的方式进行，其结果通常不能满足要求。
【发明内容】
为解决现有技术中方波冲击电流发生器回路阻抗调节困难，波形调节存在过程繁
琐、操作不便的技术问题，本发明提供了一种方波冲击电流试验的调波装置及实验回路，可
根据需要将多个本发明的装置并联或者串联，从而达到所需的匹配电阻数值，并联或者串
联操作简单、方便快捷；设置引线块，使得引线时，无需拆卸引线螺栓，直接将引线块插入上
电极散热块上开设的连接凹槽即可，避免了繁琐的拆卸引线螺栓的步骤。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种方波冲击电流试验的调波装置，该调波装置包括匹配电阻、匹配电阻安装装
置及引线装置；所述引线装置与匹配电阻安装装置连接；
所述匹配电阻安装装置包括匹配电阻夹持部及与其连接的匹配电阻散热部；所述
匹配电阻夹持部包括上电极、上电极固定卡扣、下电极及下电极固定卡扣；所述上电极安装
于所述上电极固定卡扣内部，所述下电极安装于所述下电极固定卡扣内部，所述上电极与
下电极相对安装；所述上电极固定卡扣与下电极固定卡扣通过螺纹连接，所述匹配电阻设
置于上电极固定卡扣与下电极固定卡扣所组成的内部空间中。
作为本发明的进一步改进，所述匹配电阻散热部包括上电极散热块及下电极散热
块；所述上电极散热块与所述上电极通过螺栓连接，所述下电极散热块与所述下电极通过
螺栓连接；所述上电极散热块上开设连接凹槽，所述下电极散热块向外延伸出连接凸起，所
述连接凹槽与所述连接凸起分别与所述引线装置连接。
作为本发明的进一步改进，所述上电极散热块与下电极散热块的外壁一周均开设
导热气流槽。
所述引线装置包括引线块及底座；所述引线块上设置上电极引线螺栓，所述引线
块向外延伸出引线凸起，所述引线凸起与连接凹槽相匹配并插入到所述连接凹槽内；所述
底座上开设底座凹槽，所述底座凹槽与所述连接凸起相匹配，所述连接凸起插入到所述底
座凹槽内，所述底座上还设置下电极引线螺栓。
作为本发明的进一步改进，所述连接凹槽与所述底座凹槽的深度均大于相应凹槽
直径；所述连接凹槽与连接凸起的大小相匹配。
作为本发明的进一步改进，所述上电极散热块、上电极、下电极、下电极散热块、底
座及引线块的材质均为铝材；所述上电极固定卡扣及下电极固定卡扣的材质均为聚四氟乙
烯。
作为本发明的进一步改进，还包括至少一组匹配电阻安装装置，其中引线装置中
的引线块与第一组匹配电阻安装装置中的连接凹槽连接，该组匹配电阻安装装置中的连接
凸起与相邻的另一组匹配安装装置中的连接凹槽相连，最后一组匹配安装装置中的连接凸
起与引线装置中的底座上的底座凹槽连接，多组匹配电阻安装装置依次首尾连接形成相互
串联结构。
作为本发明的进一步改进，还包括一个并接板、至少一组匹配电阻安装装置及一
个引线块，所述并接板上开设至少两个通孔，所述底座上开设与并接板上的通孔数量相应
的底座凹槽，匹配电阻安装装置的连接凸起与对应的底座凹槽连接，引线块的引线凸起与
匹配电阻安装装置连接的连接凹槽连接，引线块上的电极引线螺栓穿过所述通孔，使与上
电极引线螺栓相连的引线块并联连接；多组匹配电阻安装装置形成相互并联结构。
作为本发明的进一步改进，还包括一个并接板、多组匹配电阻安装装置及多个引
线块，所述并接板上开设至少两个通孔，所述底座上开设与并接板上的通孔数量相应的底
座凹槽，多个匹配电阻安装装置并排设置，且其连接凸起与对应的底座凹槽连接，第一层的
匹配电阻安装装置的连接凹槽与第二层匹配电阻安装装置或引线块连接，第二层匹配电阻
安装装置与第三层匹配电阻安装装置或另一个引线块连接，每层依次设置；所有引线块的
引线凸起与匹配电阻安装装置连接的连接凹槽连接，引线块上的电极引线螺栓穿过所述通
孔，使与上电极引线螺栓相连的引线块并联连接；多组匹配电阻安装装置形成串联-并联组
合结构。
一种方波冲击电流发生器的回路，包括权所述的调波装置，调波装置与试品电阻
片并联设置；所述的匹配电阻选用氧化锌电阻片，其方波通流容量为800A、1200A，其直流参
考电压为0.8kV和1.3kV。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明中的调波装置，通过设置匹配电阻安装装置及引线装置，匹配电阻夹持部
包括上电极、上电极固定卡扣、下电极及下电极固定卡扣，且上电极固定卡扣与下电极固定
卡扣通过螺纹连接，使用在回路中能够解决了方波冲击电流发生器回路阻抗与待测电阻片
阻抗不匹配导致的方波冲击电流波形波尾无法回零的情况，保证了拆卸人员的人身安全。
进一步，与匹配电阻片直接相连的上电极与下电极上分别通过螺栓安装上电极散
热块及下电极散热块，能够防止在使用的过程中，匹配电阻片释放出的热量损坏自身，及时
的将匹配电阻片产生的热量传导出去。
进一步，设置引线块，使得引线时，无需拆卸引线螺栓，直接将引线块插入上电极
散热块上开设的连接凹槽即可，避免了繁琐的拆卸引线螺栓的步骤。
为使方波冲击电流发生器回路阻抗与待测电阻片阻抗相匹配，所增加的匹配电阻
的数值需要不断进行调整，在调整时，可能需要对匹配电阻片进行串联或者并联操作。多组
匹配电阻安装装置依次首尾连接实现相互串联。引线块上的电极引线螺栓穿过所述通孔，
使与上电极引线螺栓相连的引线块并联连接；引线块的引线凸起与匹配电阻安装装置连接
的连接凹槽连接，匹配电阻安装装置的连接凸起与对应的底座凹槽连接实现并联。可根据
需要将多个本发明的装置并联或者串联，从而达到所需的匹配电阻数值，并联或者串联操
作简单、方便快捷。
本发明的一种方波冲击电流发生器的回路，通过调波装置与试品电阻片并联设
置，使方波冲击电流发生器回路阻抗与待测电阻片阻抗相匹配，解决了方波冲击电流发生
器回路阻抗与待测电阻片阻抗不匹配导致的方波冲击电流波形波尾无法回零的情况，还保
证了拆卸人员的人身安全。
【附图说明】
图1是本发明中调波装置的结构示意图；
图2是本发明一种实施方式中调波装置的串联结构示意图；
图3是本发明一种实施方式中调波装置的并联结构示意图。
【具体实施方式】
下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发
明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施
例，都属于本实发明保护的范围。
如图1所示，本发明的调波装置，包括上电极3、上电极固定卡扣4、下电极5及下电
极固定卡扣6；上电极3安装于上电极固定卡扣4内部，下电极5安装于下电极固定卡扣6内
部，上电极3与下电极5相对安装；上电极固定卡扣4内壁设置内螺纹，下电极固定卡扣6外壁
设置外螺纹，上电极固定卡扣4与下电极固定卡扣6通过螺纹连接，使上电极固定卡扣4与下
电极固定卡扣6之间形成空腔，用于放置匹配电阻片14。当上电极固定卡扣4与下电极固定
卡扣6扣合以后，匹配电阻片14与上电极3及下电极5直接接触。其中上电极3、下电极5的材
质为铝材，实现导电；上电极固定卡扣4及下电极固定卡扣6的材质为聚四氟乙烯，为绝缘材
料。
为防止在使用的过程中，匹配电阻片14释放出的热量损坏自身，需要将匹配电阻
片14产生的热量传导出去，因此在与匹配电阻片14直接相连的上电极3与下电极5上分别通
过螺栓安装上电极散热块1及下电极散热块7，为了加快散热速度，在上电极散热块1与下电
极散热块7的外壁一周均开设多个导热气流槽2，开设导热气流槽2后，增加了上电极散热块
1及下电极散热块7的散热面积降温快，其中上电极散热块及下电极散热块的材质为铝材。
为避免安装拆卸引线的繁琐，设置了引线块11，引线块11上设置上电极引线螺栓
12，引线块11向外延伸出引线凸起，上电极散热块1上开设连接凹槽9，引线凸起与连接凹槽
9相匹配，且连接凹槽9的深度大于连接凹槽的直径；还包括底座10，底座10上开设底座凹
槽，下电极散热块7向外延伸出连接凸起8，连接凸起8与底座凹槽相匹配，且底座凹槽的深
度大于连接凹槽的直径，底座上还设置下电极引线螺栓13。其中，引线块、底座的材质均为
铝材。使用时，将两根电线分别与上电极引线螺栓12与下电极引线螺栓13连接，而后将引线
块11插入到上电极散热块1上开设的连接凹槽9内，将下电极散热块7向外延伸出连接凸起8
插入到底座10凹槽内，即可实现放置于上电极3与下电极5之间的匹配电阻片工作。
为使方波冲击电流发生器回路阻抗与待测电阻片阻抗相匹配，所增加的匹配电阻
的数值需要不断进行调整，在调整时，可能需要对匹配电阻片进行串联或者并联操作。串联
时的结构如图2所示，将一组阻抗匹配装置的下电极散热块7的连接凸起8插入到另一组阻
抗匹配装置的上电极散热块1的连接凹槽9内即可。并联时的结构如图3所示，通过并接板15
实现至少两组阻抗匹配装置的连接。其中并接板15上开设至少两个通孔，上电极引线螺栓
12穿过通孔，使至少两个引线块11并联连接，并在底座10上开设与并接板15上的通孔数量
及位置相应的底座凹槽，用于与下电极散热块7的连接凸起8连接。将至少两个引线块11分
别与上电极散热块1的连接凹槽9相连接，并将其他相应装置连接，即可实现匹配电阻的并
联。
本发明的调波装置组合方式不限于以上列举的串联和并联结构，可以根据需求选
择串联、并联结合的形式。并接板15上开设至少两个通孔，所述底座10上开设与并接板上的
通孔数量相应的底座凹槽，多个匹配电阻安装装置并排设置，且其连接凸起8与对应的底座
凹槽连接，第一层的匹配电阻安装装置的连接凹槽9与第二层匹配电阻安装装置或引线块
11连接，第二层匹配电阻安装装置与第三层匹配电阻安装装置或另一个引线块11连接，每
层依次设置；所有引线块11的引线凸起与匹配电阻安装装置连接的连接凹槽9连接；引线块
11上的电极引线螺栓12穿过所述通孔，使得与上电极引线螺栓12相连的引线块11并联连
接；多组匹配电阻安装装置形成串联-并联组合结构。
另外，本发明还一种方波冲击电流发生器的回路，包括权本发明的调波装置，调波
装置与试品电阻片并联设置；使用时，匹配电阻14选用的氧化锌电阻片方波通流容量为
800A、1200A，其直流参考电压为0.8kV和1.3kV。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何
熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵
盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。