VFTO传感器标定用同轴传输腔体结构设计

针对特快速暂态过电压(Very Fast Transient Overvoltage,VFTO)对电力设备的安全稳定运行造成严重危害,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,文中设计了 2 kV方波标定平台,采用同轴传输腔体结构模拟GIS母线筒,并通过仿真研究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100 mm时,波阻抗为50 Ω;内导体绝缘支撑宜采用三支柱支撑方式,锥形传输线过渡段长度400 mm,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了方波标定平台,输出幅值大于2 kV,上升沿小于1 ns,满足VFTO传感器标定要求.