CN108983057A - Vfto与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置及方法，双脉冲发生装置的脉冲发生单元的信号输入端与信号发生控制器的触发控制模块电连接，脉冲发生单元的信号输出端分别与第一高压脉冲电缆和第二高压脉冲电缆的第一电连接，第一高压脉冲电缆和第二高压脉冲电缆的第二端与所述外绝缘性测试装置相连接；绝缘信息采集处理装置与外绝缘性测试装置相连接。信号发生控制器控制双脉冲发生装置生成VFTO和大气过电压信号，将产生的VFTO和大气过电压信号作用于外绝缘性测试装置中外绝缘试样，绝缘信息采集处理装置采集作用后的外绝缘延迟系数，获取外绝缘试样在VFTO与大气过电压对外绝缘强度的影响。
Description
技术领域
本申请涉及电气系统外绝缘测试技术领域，尤其涉及一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置及方法。
背景技术
高压充气线路因其绝缘性能好、线路损耗低以及输电容量大等方面的特性，在我国被广泛运用于“西电东送”等各类特高压电力输送工程中，是电力系统的重要组成部分。高压充气线路在运行过程中，受外界环境中雷击放电现象的影响严重，与之相连的各类高压设备外绝缘长期遭受大气过电压的作用。大气过电压指由直击雷或雷电感应突然加到电力系统中，使电气设备所承受的电压远远超过其额定值。
为防止大气过电压，通常采取装设避雷针、避雷线、避雷器，合理提高线路绝缘水平，采用自动重合闸装置等措施。高压充气线路中隔离开关分合闸过程以及发生接地故障过程中，高压设备外绝缘也极易受到特快速暂态过电压(VFTO，Very Fast TransientOvervoltage)的冲击，造成高压设备外绝缘性能受损严重。
但实际工程中，仅仅对投运前的电气设备外绝缘进行工频耐压试验，无法检验出在VFTO和大气过电压下高压设备外绝缘的性能优劣，再加上由于VFTO与大气过电压发生偶然，持续时间短，难以捕获，因此在VFTO与大气过电压复合作用时无法准确获知上述作用对外绝缘性的影响。
发明内容
本申请提供了一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置及方法，以解决传统技术中的问题。
为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：
一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置，包括：信号发生控制器、双脉冲发生装置、外绝缘性测试装置和绝缘信息采集处理装置，所述信号发生控制器的信号输出端与所述双脉冲发生装置的输入端相连接，所述双脉冲发生装置的输出电压加载至所述外绝缘性测试装置，所述绝缘信息采集处理装置用于进行信息收集；其中：所述信号发生控制器包括总控台、脉冲幅值控制通道和触发控制模块，所述脉冲幅值控制通道分别与所述总控台和所述触发控制模块电连接；所述双脉冲发生装置包括高压绝缘箱和脉冲发生单元，所述脉冲发生单元设置在所述高压绝缘箱内，所述脉冲发生单元的信号输入端与所述触发控制模块电连接，所述脉冲发生单元的信号输出端分别与第一高压脉冲电缆和第二高压脉冲电缆的一端电连接，所述第一高压脉冲电缆的另一端分别与所述触发控制模块和所述外绝缘性测试装置相连接，所述第二高压脉冲电缆的另一端与所述外绝缘性测试装置相连接；所述绝缘信息采集处理装置包括脉冲波形采集测试仪、交流电源和处理设备，所述脉冲波形采集测试仪分别与所述交流电源、所述处理设备和所述外绝缘性测试装置相连接。
可选地，所述脉冲发生单元包括：第一高压硅堆、第二高压硅堆、第一电阻器、第二电阻器、第三电阻器、第四电阻器、第一电容器、第二电容器、第三电容器、第四电容器、第五电容器、第六电容器、第一火花球隙、第二火花球隙、第三火花球隙、第四火花球隙、第一充电电阻、第二充电电阻、第一调波模块、第二调波模块和防反串隔离火花球隙，所述触发控制模块的信号输出端分别连接所述第一高压硅堆和所述第二高压硅堆的第一端，所述第一高压硅堆第二端分别连接所述第一电阻器、所述第一电容器和所述第一火花球隙的第一端，所述第二高压硅堆的第二端分别连接所述第三电阻器、第四电容器和所述第三火花球隙的第一端；所述第一电阻器、第二电阻器和所述第一调波模块串联连接，所述第三电阻器、所述第四电阻器和所述第二调波模块串联连接，所述第一电容器、所述第二电容器和所述第三电容器并联连接，所述第四电容器、所述第五电容器和所述第六电容器并联连接，所述第一电容器和所述第四电容器、所述第二电容器和所述第五电容器、所述第三电容器和所述第六电容器分别串联连接，所述第一充电电阻和所述第二充电电阻串联连接，所述第一充电电阻的第一端分别连接所述第一电容器和所述第四电容器的第一串联点和零电位点，所述第二电容器和所述第五电容器的第二串联点分别连接所述第一充电电阻的第二端和所述第二充电电阻的第一端，所述第二充电电阻的第二端连接所述第三电容器和所述第六电容器的第三串联点，所述第一火花球隙的第一端还连接所述第一电阻器和所述第一电容器的第一端，所述第三火花球隙的第一端还连接所述第三电阻器和所述第四电容器的第一端，所述第一火花球隙和所述第三火花球隙的第二端连接所述第二串联点；所述第二火花球隙的第一端分别连接所述第一电阻器和第二电阻器的第四串联点和所述第二电容器的第一端，所述第四火花球隙的第一端分别连接所述第三电阻器和第二电阻器的第五串联点和所述第五电容器的第一端，所述第二火花球隙的第二端和所述第四火花球隙的第二端连接所述第三串联点；所述第三电容器的第一端连接所述第二电阻器和所述第一调波模块的第六串联点，所述第六电容器的第二端连接所述第四电阻器和所述第二调波模块的第七串联点；所述防反串隔离火花球隙分别连接所述第一调波模块的第二端和所述第一高压脉冲电缆的第一端。
可选地，所述高压绝缘箱外侧设置一陡化间隙，所述陡化间隙分别连接所述第二调波模块的第二端和所述第二高压脉冲电缆的第一端。
可选地，所述第一高压脉冲电缆与所述触发控制模块之间设置一反馈触发电缆，所述反馈触发电缆分别与所述第一高压脉冲电缆的第二端和所述触发控制模块相连接。
可选地，所述高压绝缘箱上设置有第一穿墙套管、第二穿墙套管、第三穿墙套管、第四穿墙套管和第五穿墙套管，所述触发控制模块设置有第一触发信号通道和第二触发信号通道，所述第一穿墙套管两端分别与所述第二触发信号通道和所述第一高压硅堆的第一端相连接，所述第二穿墙套管两端分别与所述第一触发信号通道和所述第二高压硅堆的第一端相连接，所述第三穿墙套管的第一端连接所述第一充电电阻的第一端，所述第一充电电阻通过所述第三穿墙套管的第二端接地，所述第四穿墙套管的两端分别连接所述防反串隔离火花球隙所述第一高压脉冲电缆的第一端，所述第五穿墙套管两端分别连接所述第二调波模块的第二端和所述陡化间隙。
可选地，所述总控台包括脉冲触发控制按钮、充电触发控制按钮、紧急制动按钮和充电时间序列设置按钮，所述脉冲触发控制按钮、充电触发控制按钮、紧急制动按钮和充电时间序列设置按钮分别与所述总控台的处理器电连接。
可选地，所述触发控制模块包括开关状态显示器和双电源自动转换开关，所述开关状态显示器和所述双电源自动转换开关电连接，所述双电源自动转换开关分别与所述第一触发信号通道和所述第二触发信号通道活动连接。
可选地，所述陡化间隙与所述第五穿墙套管之间设置有第一绝缘挡板，所述第五穿墙套管一端固定设置在所述第一绝缘挡板上，所述第二高压脉冲电缆与所述陡化间隙之间设置有第二绝缘挡板，所述第二高压脉冲电缆的第一端与所述第二绝缘挡板相连接。
一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验方法，所述方法包括：检查控制系统中的双电源自动转换开关是否在空档位置；如果所述双电源自动转换开关位于空档位置，调节控制系统中的总控台中的充电时间序列设置按钮，设定触发控制模块的第一触发信号通道和第二触发信号通道的充电时间与顺序；启动总控台中的充电触发控制按钮，控制双电源自动转换开关连通对应的触发信号通道，按照充电时间与顺序对脉冲发生系统中的电容器进行充电，充电完毕后，将双电源自动转换开关置位空档；启动总控台中的脉冲触发控制按钮，直至脉冲输出稳定，启动交流电源，通过脉冲波形采集测试仪测量VFTO与大气过电压双重作用下，获取外绝缘延迟系数，所述外绝缘延迟系数用于确定外绝缘试样的外绝缘强度；按照上述方法重复获取多组测试结果，完成VFTO与大气过电压双重作用下外绝缘试样绝缘强度的分析。
由上述技术方案可知，本申请实施例提供的一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置及方法，包括：信号发生控制器、双脉冲发生装置、外绝缘性测试装置和绝缘信息采集处理装置，所述信号发生控制器的信号输出端与所述双脉冲发生装置的输入端相连接，所述双脉冲发生装置的输出电压加载至所述外绝缘性测试装置，所述绝缘信息采集处理装置用于进行信息收集。其中：所述信号发生控制器包括总控台、脉冲幅值控制通道和触发控制模块，所述脉冲幅值控制通道分别与所述总控台和所述触发控制模块电连接；所述双脉冲发生装置包括高压绝缘箱和脉冲发生单元，所述脉冲发生单元设置在所述高压绝缘箱内，所述脉冲发生单元的信号输入端与所述触发控制模块电连接，所述脉冲发生单元的信号输出端分别与第一高压脉冲电缆和第二高压脉冲电缆的第一端电连接，所述第一高压脉冲电缆的第二端分别与所述触发控制模块和所述外绝缘性测试装置相连接，所述第二高压脉冲电缆的第二端与所述外绝缘性测试装置相连接；所述绝缘信息采集处理装置包括脉冲波形采集测试仪、交流电源和处理设备，所述脉冲波形采集测试仪分别与所述交流电源、所述处理设备和所述外绝缘性测试装置相连接。所述信号发生控制器控制双脉冲发生装置生成VFTO和大气过电压信号，将产生的VFTO和大气过电压信号作用于外绝缘性测试装置中外绝缘试样，绝缘信息采集处理装置采集作用后的外绝缘试样的外绝缘延迟系数，获取外绝缘试样在VFTO与大气过电压对外绝缘强度的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验方法的流程示意图；
图1-2中，符号表示为：1-信号发生控制器，2-双脉冲发生装置，3-外绝缘性测试装置，4-绝缘信息采集处理装置，5-总控台，6-脉冲幅值控制通道，7-触发控制模块，8-高压绝缘箱，9-脉冲发生单元，10-第一高压脉冲电缆，11-第二高压脉冲电缆，12-脉冲波形采集测试仪，13-交流电源，14-处理设备，15-第一高压硅堆，16-第二高压硅堆，17-第一电阻器，18-第二电阻器，19-第三电阻器，20-第四电阻器，21-第一电容器，22-第二电容器，23-第三电容器，24-第四电容器，25-第五电容器，26-第六电容器，27-第一火花球隙，28-第二火花球隙，29-第三火花球隙，30-第四火花球隙，31-第一充电电阻，32-第二充电电阻，33-第一调波模块，34-第二调波模块，35-防反串隔离火花球隙，36-陡化间隙，37-反馈触发电缆，38-第一穿墙套管，39-第二穿墙套管，40-第三穿墙套管，41-第四穿墙套管，42-第五穿墙套管，43-脉冲触发控制按钮，44-充电触发控制按钮，45-紧急制动按钮，46-充电时间序列设置按钮，47-开关状态显示器，48-双电源自动转换开关，49-第一绝缘挡板，50-第二绝缘挡板，51-试验台，52-外绝缘试样。
具体实施方式
下面结合附图对本申请进行详细说明。
如图1所示，为本申请提供的一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置。参见图1，所述VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置包括：信号发生控制器1、双脉冲发生装置2、外绝缘性测试装置3和绝缘信息采集处理装置4，所述信号发生控制器1的信号输出端与所述双脉冲发生装置2的输入端相连接，所述双脉冲发生装置2的输出电压加载至所述外绝缘性测试装置3，所述绝缘信息采集处理装置4用于进行信息收集。
所述信号发生控制器1包括总控台5、脉冲幅值控制通道6和触发控制模块7，所述脉冲幅值控制通道6分别与所述总控台5和所述触发控制模块7电连接；
所述总控台5包括脉冲触发控制按钮43、充电触发控制按钮44、紧急制动按钮45和充电时间序列设置按钮46，所述脉冲触发控制按钮43、充电触发控制按钮44、紧急制动按钮45和充电时间序列设置按钮46分别与所述总控台5的处理器电连接。脉冲触发控制按钮43控制发出脉冲信号，充电触发控制按钮44用于控制向双脉冲发生装置2进行充电，紧急制动按钮45用于在紧急时刻对信号的控制，充电时间序列设置按钮46用于控制充电的顺序。所述触发控制模块7包括开关状态显示器47和双电源自动转换开关48，所述开关状态显示器47和所述双电源自动转换开关48电连接，所述双电源自动转换开关48分别与第一触发信号通道和第二触发信号通道活动连接。
所述双脉冲发生装置2包括高压绝缘箱8和脉冲发生单元9，所述脉冲发生单元9设置在所述高压绝缘箱8内，所述脉冲发生单元9的信号输入端与所述触发控制模块7电连接，所述脉冲发生单元9的信号输出端分别与第一高压脉冲电缆10和第二高压脉冲电缆11的第一端电连接，所述第一高压脉冲电缆10的第二端分别与所述触发控制模块7和所述外绝缘性测试装置3相连接，所述第二高压脉冲电缆11的第二端与所述外绝缘性测试装置3相连接。所述第一高压脉冲电缆10与所述触发控制模块7之间设置一反馈触发电缆37，所述反馈触发电缆37分别与所述第一高压脉冲电缆10的第二端和所述触发控制模块7相连接。所述反馈触发电缆37用于将第一高压脉冲信号发送给触发控制模块7作为新的触发信号，控制脉冲发生单元9产生第二高压脉冲信号。
所述脉冲发生单元9包括：第一高压硅堆15、第二高压硅堆16、第一电阻器17、第二电阻器18、第三电阻器19、第四电阻器20、第一电容器21、第二电容器22、第三电容器23、第四电容器24、第五电容器25、第六电容器26、第一火花球隙27、第二火花球隙28、第三火花球隙29、第四火花球隙30、第一充电电阻31、第二充电电阻32、第一调波模块33、第二调波模块34和防反串隔离火花球隙35。
所述触发控制模块7的信号输出端分别连接所述第一高压硅堆15和所述第二高压硅堆16的第一端，所述第一高压硅堆15第二端分别连接所述第一电阻器17、所述第一电容器21和所述第一火花球隙27的第一端，所述第二高压硅堆16的第二端分别连接所述第三电阻器19、第四电容器24和所述第三火花球隙29的第一端；所述第一电阻器17、第二电阻器18和所述第一调波模块33串联连接，所述第三电阻器19、所述第四电阻器20和所述第二调波模块34串联连接，所述第一电容器21、所述第二电容器22和所述第三电容器23并联连接，所述第四电容器24、所述第五电容器25和所述第六电容器26并联连接，所述第一电容器21和所述第四电容器24、所述第二电容器22和所述第五电容器25、所述第三电容器23和所述第六电容器26分别串联连接，所述第一充电电阻31和所述第二充电电阻32串联连接，所述第一充电电阻31的第一端分别连接所述第一电容器21和所述第四电容器24的第一串联点和零电位点，所述第二电容器22和所述第五电容器25的第二串联点分别连接所述第一充电电阻31的第二端和所述第二充电电阻32的第一端，所述第二充电电阻32的第二端连接所述第三电容器23和所述第六电容器26的第三串联点，所述第一火花球隙27的第一端还连接所述第一电阻器17和所述第一电容器21的第一端，所述第三火花球隙29的第一端还连接所述第三电阻器19和所述第四电容器24的第一端，所述第一火花球隙27和所述第三火花球隙29的第二端连接所述第二串联点；所述第二火花球隙28的第一端分别连接所述第一电阻器17和第二电阻器18的第四串联点和所述第二电容器22的第一端，所述第四火花球隙30的第一端分别连接所述第三电阻器19和第二电阻器18的第五串联点和所述第五电容器25的第一端，所述第二火花球隙28的第二端和所述第四火花球隙30的第二端连接所述第三串联点。所述第三电容器23的第一端连接所述第二电阻器18和所述第一调波模块33的第六串联点，所述第六电容器26的第二端连接所述第四电阻器20和所述第二调波模块34的第七串联点。所述防反串隔离火花球隙35分别连接所述第一调波模块33的第二端和所述第一高压脉冲电缆10的第一端。
外绝缘性测试装置3包括试验台51和外绝缘试样52，外绝缘试样52放置在试验台51上，所述第一高压脉冲电缆10的第二端和所述第二高压脉冲电缆11的第二端均与所述外绝缘试样52相连接。
所述绝缘信息采集处理装置4包括脉冲波形采集测试仪12、交流电源13和处理设备14，所述脉冲波形采集测试仪12分别与所述交流电源13、所述处理设备14和所述外绝缘性测试装置3中的外绝缘试样52相连接。
所述高压绝缘箱8上设置有第一穿墙套管38、第二穿墙套管39、第三穿墙套管40、第四穿墙套管41和第五穿墙套管42，所述触发控制模块7设置有第一触发信号通道和第二触发信号通道，所述第一穿墙套管38两端分别与所述第二触发信号通道和所述第一高压硅堆15的第一端相连接，所述第二穿墙套管39两端分别与所述第一触发信号通道和所述第二高压硅堆16的第一端相连接，所述第三穿墙套管40的第一端连接所述第一充电电阻31的第一端，所述第一充电电阻31通过所述第三穿墙套管40的第二端接地，所述第四穿墙套管41的两端分别连接所述防反串隔离火花球隙35所述第一高压脉冲电缆10的第一端，所述第五穿墙套管42两端分别连接所述第二调波模块34的第二端和所述陡化间隙36。
所述高压绝缘箱8外侧设置一陡化间隙36，所述陡化间隙36分别连接所述第二调波模块34的第二端和所述第二高压脉冲电缆11的第一端。所述陡化间隙与所述第五穿墙套管42之间设置有第一绝缘挡板49，所述第五穿墙套管42一端固定设置在所述第一绝缘挡板49上，所述第二高压脉冲电缆11与所述陡化间隙36之间设置有第二绝缘挡板50，所述第二高压脉冲电缆11的第一端与所述第二绝缘挡板50相连接。
由上述实施例可知，本实施例提供的一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置，信号发生控制器1、双脉冲发生装置2、外绝缘性测试装置3和绝缘信息采集处理装置4，其中：所述信号发生控制器1的信号输出端与所述双脉冲发生装置2的输入端相连接，所述双脉冲发生装置2的输出电压加载至所述外绝缘性测试装置3，所述绝缘信息采集处理装置4用于进行信息收集。其中：所述信号发生控制器1包括总控台5、脉冲幅值控制通道6和触发控制模块7，所述脉冲幅值控制通道6分别与所述总控台5和所述触发控制模块7电连接；所述双脉冲发生装置2包括高压绝缘箱8和脉冲发生单元9，所述脉冲发生单元9设置在所述高压绝缘箱8内，所述脉冲发生单元9的信号输入端与所述触发控制模块7电连接，所述脉冲发生单元9的信号输出端分别与第一高压脉冲电缆10和第二高压脉冲电缆11的第一端电连接，所述第一高压脉冲电缆10的第二端分别与所述触发控制模块7和所述外绝缘性测试装置3相连接，所述第二高压脉冲电缆11的第二端与所述外绝缘性测试装置3相连接；所述绝缘信息采集处理装置4包括脉冲波形采集测试仪12、交流电源13和处理设备14，所述脉冲波形采集测试仪12分别与所述交流电源13、所述处理设备14和所述外绝缘性测试装置3相连接。所述信号发生控制器1控制双脉冲发生装置2生成VFTO和大气过电压信号，将产生的VFTO和大气过电压信号作用于外绝缘性测试装置3中外绝缘试样52，绝缘信息采集处理装置4采集作用后的外绝缘试样52的外绝缘延迟系数，获取外绝缘试样52在VFTO与大气过电压对外绝缘强度的影响
参见图2，本申请实施例还提供了一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验方法，所述方法包括：
S101，检查控制系统中的双电源自动转换开关是否在空档位置。
S102，如果所述双电源自动转换开关位于空档位置，调节控制系统中的总控台中的充电时间序列设置按钮，设定触发控制模块的第一触发信号通道和第二触发信号通道的充电时间与顺序。
S103，启动总控台中的充电触发控制按钮，控制双电源自动转换开关连通对应的触发信号通道，按照充电时间与顺序对脉冲发生系统中的电容器进行充电，充电完毕后，将双电源自动转换开关置位空档。
S104，启动总控台中的脉冲触发控制按钮，直至脉冲输出稳定，启动交流电源，通过脉冲波形采集测试仪测量VFTO与大气过电压双重作用下，获取外绝缘延迟系数，所述外绝缘延迟系数用于确定外绝缘试样的外绝缘强度。
具体地，外绝缘表面发生闪络放电时的放电脉冲波形，并通过脉冲波形的冲击波系数Tf，得到外绝缘性测试装置中外绝缘试样的绝缘强度表征量—隔离延迟系数Ct的大小，隔离延迟系数Ct的计算如下：
式中，Tf可通过脉冲波形测试仪中采集波形中得出，为VFTO脉冲峰值与大气过电压脉冲峰值之间的时间间隔，一般为20ms～500ms，Rf为波前电阻，本设备中取Rf＝2000Ω，Ct作为表征外绝缘试样绝缘强度的表征量，其值越大，表明外绝缘抵御外部冲击过电压的能力越强，绝缘强度越大，否则表明绝缘强度较低，当Ct≥4.3e-6时，可认为外绝缘的强度保持良好状态。
S105，按照上述方法重复获取多组测试结果，完成VFTO与大气过电压双重作用下外绝缘试样绝缘强度的分析。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。
Claims (9)
1.一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置，其特征在于，包括：信号发生控制器(1)、双脉冲发生装置(2)、外绝缘性测试装置(3)和绝缘信息采集处理装置(4)，所述信号发生控制器(1)的信号输出端与所述双脉冲发生装置(2)的输入端相连接，所述双脉冲发生装置(2)的输出电压加载至所述外绝缘性测试装置(3)，所述绝缘信息采集处理装置(4)用于进行信息收集；
所述信号发生控制器(1)包括总控台(5)、脉冲幅值控制通道(6)和触发控制模块(7)，所述脉冲幅值控制通道(6)分别与所述总控台(5)和所述触发控制模块(7)电连接；
所述双脉冲发生装置(2)包括高压绝缘箱(8)和脉冲发生单元(9)，所述脉冲发生单元(9)设置在所述高压绝缘箱(8)内，所述脉冲发生单元(9)的信号输入端与所述触发控制模块(7)电连接，所述脉冲发生单元(9)的信号输出端分别与第一高压脉冲电缆(10)和第二高压脉冲电缆(11)的第一端电连接，所述第一高压脉冲电缆(10)的第二端分别与所述触发控制模块(7)和所述外绝缘性测试装置(3)相连接，所述第二高压脉冲电缆(11)的第二端与所述外绝缘性测试装置(3)相连接；
所述绝缘信息采集处理装置(4)包括脉冲波形采集测试仪(12)、交流电源(13)和处理设备(14)，所述脉冲波形采集测试仪(12)分别与所述交流电源(13)、所述处理设备(14)和所述外绝缘性测试装置(3)相连接。
2.根据权利要求1所述的VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置，其特征在于，所述脉冲发生单元(9)包括：第一高压硅堆(15)、第二高压硅堆(16)、第一电阻器(17)、第二电阻器(18)、第三电阻器(19)、第四电阻器(20)、第一电容器(21)、第二电容器(22)、第三电容器(23)、第四电容器(24)、第五电容器(25)、第六电容器(26)、第一火花球隙(27)、第二火花球隙(28)、第三火花球隙(29)、第四火花球隙(30)、第一充电电阻(31)、第二充电电阻(32)、第一调波模块(33)、第二调波模块(34)和防反串隔离火花球隙(35)，
所述触发控制模块(7)的信号输出端分别连接所述第一高压硅堆(15)和所述第二高压硅堆(16)的第一端，所述第一高压硅堆(15)第二端分别连接所述第一电阻器(17)、所述第一电容器(21)和所述第一火花球隙(27)的第一端，所述第二高压硅堆(16)的第二端分别连接所述第三电阻器(19)、第四电容器(24)和所述第三火花球隙(29)的第一端；所述第一电阻器(17)、第二电阻器(18)和所述第一调波模块(33)串联连接，所述第三电阻器(19)、所述第四电阻器(20)和所述第二调波模块(34)串联连接，所述第一电容器(21)、所述第二电容器(22)和所述第三电容器(23)并联连接，所述第四电容器(24)、所述第五电容器(25)和所述第六电容器(26)并联连接，所述第一电容器(21)和所述第四电容器(24)、所述第二电容器(22)和所述第五电容器(25)、所述第三电容器(23)和所述第六电容器(26)分别串联连接，所述第一充电电阻(31)和所述第二充电电阻(32)串联连接，所述第一充电电阻(31)的第一端分别连接所述第一电容器(21)和所述第四电容器(24)的第一串联点和零电位点，所述第二电容器(22)和所述第五电容器(25)的第二串联点分别连接所述第一充电电阻(31)的第二端和所述第二充电电阻(32)的第一端，所述第二充电电阻(32)的第二端连接所述第三电容器(23)和所述第六电容器(26)的第三串联点，所述第一火花球隙(27)的第一端还连接所述第一电阻器(17)和所述第一电容器(21)的第一端，所述第三火花球隙(29)的第一端还连接所述第三电阻器(19)和所述第四电容器(24)的第一端，所述第一火花球隙(27)和所述第三火花球隙(29)的第二端连接所述第二串联点；所述第二火花球隙(28)的第一端分别连接所述第一电阻器(17)和第二电阻器(18)的第四串联点和所述第二电容器(22)的第一端，所述第四火花球隙(30)的第一端分别连接所述第三电阻器(19)和第二电阻器(18)的第五串联点和所述第五电容器(25)的第一端，所述第二火花球隙(28)的第二端和所述第四火花球隙(30)的第二端连接所述第三串联点；所述第三电容器(23)的第一端连接所述第二电阻器(18)和所述第一调波模块(33)的第六串联点，所述第六电容器(26)的第二端连接所述第四电阻器(20)和所述第二调波模块(34)的第七串联点；所述防反串隔离火花球隙(35)分别连接所述第一调波模块(33)的第二端和所述第一高压脉冲电缆(10)的第一端。
3.根据权利要求2所述的VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置，其特征在于，所述高压绝缘箱(8)外侧设置一陡化间隙(36)，所述陡化间隙(36)分别连接所述第二调波模块(34)的第二端和所述第二高压脉冲电缆(11)的第一端。
4.根据权利要求3所述的VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置，其特征在于，所述第一高压脉冲电缆(10)与所述触发控制模块(7)之间设置一反馈触发电缆(37)，所述反馈触发电缆(37)分别与所述第一高压脉冲电缆(10)的第二端和所述触发控制模块(7)相连接。
5.根据权利要求4所述的VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置，其特征在于，所述高压绝缘箱(8)上设置有第一穿墙套管(38)、第二穿墙套管(39)、第三穿墙套管(40)、第四穿墙套管(41)和第五穿墙套管(42)，所述触发控制模块(7)设置有第一触发信号通道和第二触发信号通道，所述第一穿墙套管(38)两端分别与所述第二触发信号通道和所述第一高压硅堆(15)的第一端相连接，所述第二穿墙套管(39)两端分别与所述第一触发信号通道和所述第二高压硅堆(16)的第一端相连接，所述第三穿墙套管(40)的第一端连接所述第一充电电阻(31)的第一端，所述第一充电电阻(31)通过所述第三穿墙套管(40)的第二端接地，所述第四穿墙套管(41)的两端分别连接所述防反串隔离火花球隙(35)所述第一高压脉冲电缆(10)的第一端，所述第五穿墙套管(42)两端分别连接所述第二调波模块(34)的第二端和所述陡化间隙(36)。
6.根据权利要求1所述的VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置，其特征在于，所述总控台(5)包括脉冲触发控制按钮(43)、充电触发控制按钮(44)、紧急制动按钮(45)和充电时间序列设置按钮(46)，所述脉冲触发控制按钮(43)、充电触发控制按钮(44)、紧急制动按钮(45)和充电时间序列设置按钮(46)分别与所述总控台(5)的处理器电连接。
7.根据权利要求5所述的VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置，其特征在于，所述触发控制模块(7)包括开关状态显示器(47)和双电源自动转换开关(48)，所述开关状态显示器(47)和所述双电源自动转换开关(48)电连接，所述双电源自动转换开关(48)分别与所述第一触发信号通道和所述第二触发信号通道活动连接。
8.根据权利要求7所述的VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验装置，其特征在于，所述陡化间隙与所述第五穿墙套管(42)之间设置有第一绝缘挡板(49)，所述第五穿墙套管(42)一端固定设置在所述第一绝缘挡板(49)上，所述第二高压脉冲电缆(11)与所述陡化间隙(36)之间设置有第二绝缘挡板(50)，所述第二高压脉冲电缆(11)的第一端与所述第二绝缘挡板(50)相连接。
9.一种VFTO与大气过电压下外绝缘延迟系数试验方法，其特征在于，所述方法包括：
检查控制系统中的双电源自动转换开关是否在空档位置；
如果所述双电源自动转换开关位于空档位置，调节控制系统中的总控台中的充电时间序列设置按钮，设定触发控制模块的第一触发信号通道和第二触发信号通道的充电时间与顺序；
启动总控台中的充电触发控制按钮，控制双电源自动转换开关连通对应的触发信号通道，按照充电时间与顺序对脉冲发生系统中的电容器进行充电，充电完毕后，将双电源自动转换开关置位空档；
启动总控台中的脉冲触发控制按钮，直至脉冲输出稳定，启动交流电源，通过脉冲波形采集测试仪测量VFTO与大气过电压双重作用下，获取外绝缘延迟系数，所述外绝缘延迟系数用于确定外绝缘试样的外绝缘强度；
按照上述方法重复获取多组测试结果，完成VFTO与大气过电压双重作用下外绝缘试样绝缘强度的分析。
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