沖擊電壓發(fā)生器動作時的等值電路如圖2所示。圖中C1為主電容，又稱沖擊電容，它相當(dāng)于各級串聯(lián)后的總電容,即;C2為負(fù)荷電容,即C2=C0，它包括調(diào)波電容、試品電容、測量設(shè)備（分壓器）電容及聯(lián)線等寄生電容;G 代表控制放電的球隙;Rf和Rt分別為波頭電阻和波尾電阻,它們相當(dāng)于各級rf和rt的總和，即Rf=nrf，Rt=nrt；U1為充電電壓,它相當(dāng)于各級串聯(lián)后的總電壓，即U1=nV；U2為輸出電壓,即所需的沖擊電壓。此等值電路相當(dāng)于單級沖擊電壓發(fā)生器的電路。根據(jù)電路分析，輸出電壓U2(t)為一雙指數(shù)函數(shù) τ1>>τ2 參考此分析解，并根據(jù)實際經(jīng)驗，沖擊電壓波形參數(shù)可按下式作近似估計：波前時間 半峰值時間 T2≈0.69Rt(C1+C2)

沖擊電壓波形參數(shù)T1(Tcr)、T2及發(fā)生器效率η與回路結(jié)構(gòu)和參數(shù)有關(guān)，均需通過實際調(diào)試進(jìn)行調(diào)整和確定。 對于電力變壓器等帶有繞組的電力設(shè)備，通常還要求做雷電沖擊截波試驗。沖擊電壓發(fā)生器外接一截斷間隙即可產(chǎn)生沖擊截波。標(biāo)準(zhǔn)雷電截波是標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊波經(jīng)過2～5μs截斷的波形。 沖擊電壓發(fā)生器是高電壓試驗室的基本試驗設(shè)備之一。目前中國已建的沖擊電壓發(fā)生器高額定電壓為6MV，有的國家個別的高達(dá)10MV。

雷電波沖擊電流發(fā)生器是一種產(chǎn)生模擬雷電流波形的沖擊電流發(fā)生器。其工作過程是：先由變壓器經(jīng)硅堆向電容器組充電，當(dāng)充電電壓達(dá)預(yù)定值時，火花間隙被觸發(fā)，電容經(jīng)回路總電感和總電阻放電。當(dāng)電阻大于或等于臨界阻尼值時，在回路中產(chǎn)生單向的沖擊電流波。當(dāng)電阻小于臨界阻尼值時，則產(chǎn)生振蕩沖擊電流波。

沖擊電流幅值的大小與回路參數(shù)有關(guān)，在相同的電容值與充電電壓時，電感值越小，電流幅值就越大。為了獲得盡可能大的電流，通常要選用電感值小的脈沖電容器，并在布置主電容器時連接線的總長度應(yīng)盡可能短，使回路總電感值盡可能減小 。

沖擊電流試驗設(shè)備是指模擬雷電流或操作波電流的試驗裝置。主要用來檢驗避雷器的殘壓和沖擊電流耐受能力，也可用來檢驗其他電力設(shè)備、材料在沖擊電流作用下的性能，測定接地裝置的沖擊接地阻抗等。沖擊電流發(fā)生器主要有雷電波和矩形波兩種。

由于電流發(fā)生沖擊器波形、大電流、功能組合和試品種類等都有所不同，所以設(shè)備結(jié)構(gòu)都有所不同，一般小型的為臺式儀器，中型為柜式，大型為分體式。

電壓等級不相同，而標(biāo)準(zhǔn)電壓波形只對雷電沖擊試驗的電壓都有不同的要求，沖擊試驗的判斷結(jié)果，結(jié)合一些可靠的方法進(jìn)行鑒定，這樣才可以知道是否合格。

沖擊發(fā)生器本體，還可由脈沖電容器、阻尼電阻以及球隙等諸多組件構(gòu)成；截波裝置，則可細(xì)分成脈沖電容器以及球隙等多個成分；分壓器，有兩個關(guān)鍵的部位，即高壓和低壓臂電阻，以及其他相關(guān)部件。
沖擊電壓發(fā)生器通常都采用Marx回路，如圖1所示。圖中C為級電容,它們由充電電阻R 并聯(lián)起來,通過整流回路T-D-r充電到V。此時,因保護電阻r 一般比R 約大10倍,它不僅保護了整流設(shè)備,而且還能各級電容充電比較均勻。在第1級中g(shù)0為點火球隙，由點火脈沖起動；其他各級中g(shù)為中間球隙,它們調(diào)整在g0起動后逐個動作。這些球隙在回路中起控制開關(guān)的作用,當(dāng)它們都動作后,所有級電容C 就通過各級的波頭電阻Rf串聯(lián)起來,并向負(fù)荷電容C0充電。