VFTO传感器标定用同轴传输腔体结构设计

特快速暂态过电压(Very fast transient overvoltage,VFTO)对电力设备的稳定安全运行造成了严重危害,因此对VFTO进行准确测量具有重要意义。针对目前应用较为广泛的基于耦合电容法的VFTO传感器,本文设计的2 kV方波标定平台采用同轴传输腔体结构用以模拟GIS母线筒,并通过仿真研究探索了不同腔体结构参数对方波标定平台传输特性的影响,给出了结构优化方案。仿真结果表明,同轴传输腔体主段内导体外半径为44.75 mm,外导体内半径为10 mm时,同轴传输腔体的波阻抗为50 Ω;内导体绝缘支撑采用三支柱支撑方式,并且在窗口直径设置为57.5 mm,过渡段长度400mm,末端匹配筒为指数型且长度为30 mm时,该方波发生器具有较好的传输性能。结合仿真研究结果搭建方波标定平台,输出幅值>2kV,上升沿<1ns,满足VFTO传感器标定要求。