1/10μs冲击电流发生器的研制

介绍了研制的 1/ 10μs冲击电流发生器设计原理和基本参数。放电稳定、工作范围宽的充气式场畸变火花开关控制放电 ,工作电压 13～ 4 4 k V。

10／350μs冲击电流波测试方法研究

为在不损害试品的前提下,调试出满足IEC61643-1:2005规定允差的10/350μs测试波形,采用了一种实验与EMTP仿真相结合的方法。通过实测放电间隙试品小电流冲击的残压Ures和冲击电流的峰值Ipk之比得到试品的等效电阻Re;仿真模型中,试品的电阻值取Re,而关键的crowbar触发电路用开关元件来代替,开关元件的触发时间t则根据仿真软件的仿真结果来调整。该法所得仿真模型的输出电流波形较接近实际冲击电流波形,可预测测试的波形,证明此法可行。

高效率10/350μs冲击电流回路的设计

从线性RLC冲击电流回路出发,研究了冲击电流波形参数和回路阻尼系数间的关系,计算证明:10/350μs、100kA冲击电流发生回路所需的能量为MJ级。利用回路中储能元件间能量转换提出的高效10/350μs冲击电流发生回路可用于I(B)级防雷间隙的冲击电流试验。

不同源阻抗8/20μs冲击电流下的MOV动态性能仿真

为研究不同源阻抗的8/20μs冲击电流下,金属氧化物压敏电阻(metal oxygen varistor,MOV)冲击残压存在很大差异的课题,建立了MOV的仿真模型,在相同预期短路条件下对10、20、30kA3个通流量级的冲击残压进行了研究,并结合Haefely persurge30.2和ICGS两种源阻抗相差较大设备的实测数据分析,得出:①冲击电流越小,试品动态阻抗越大,适合用其最小冲击电流来测试非线性试品,以工程计算设备的带负载能力;②不同预期短路电流下,不同源阻抗冲击电流回路测试不同试品时,通流容量越小的试品表现出来的电压敏感性越大,大通流的试品在大电流冲击下受源阻抗的影响较小,因此宜选用小通流容量的MOV来对比不同发生器的性能。

基于便携式仪器的1000kV输电杆塔接地装置冲击阻抗测试研究

为大规模开展特高压1 000 kV输电杆塔接地装置的冲击阻抗特性测试,采用便携小型化仪器输出小幅值8/20、10/350μs雷电流作为入射波并采集接地装置的暂态响应电压,从而获取接地装置在模拟直击雷、感应雷工况下的冲击阻抗特性。基于标准电阻对仪器进行了试验测试,验证了该装置测试结果的准确性。对上海电网1 000 kV安塘线典型输电杆塔存在地线分流和无地线分流的条件下,对接地装置进行了冲击阻抗特性测试。结果分析表明,便携小型化仪器能够稳定输出8/20、10/350μs雷电流,测试结果以图形化输出,分析结论可以反应雷电流通过输电杆塔接地装置泄放时造成的冲击暂态地电位升,即较工频接地阻抗高许多倍的瞬时冲击阻抗特性。总之,该测试方法适合用于输电杆塔接地装置冲击阻抗的现场测试,为1 000 kV输电杆塔防雷性能评估提供依据。

基于Crowbar开关的10/350μs冲击电流发生器的研究与设计

通过对传统的RLC放电回路以及基于Crowbar开关的10/350μs冲击电流发生器回路进行理论分析,并运用Simulink对两种电路分别进行了仿真模拟,得出基于Crowbar开关的10/350μs冲击电流发生器具有节省空间,成本低,能耗少等优点,并在考虑绝缘的基础上,研究并设计出了一套基于Crowbar开关的冲击电流发生器。

铁路通信电源冲击电流试验分析及实施

介绍了一种铁路通信电源系统冲击电流发生器的设计原理,分析了欠阻尼状态下的冲击电流发生器的电流放电特性。提出了冲击电流发生器在欠阻尼状态下所产生的8/20μs电流波形接近直击雷,得出了影响放电电流波形的参数,并指出调节电流波形的幅值和陡度的方法。

10～35kV整只避雷器陡波冲击电流试验方法的研究

对10~35kV整只避雷器进行陡波冲击残压试验不仅可以避免避雷器陡波残压中感性压降计算的问题、客观反应其残压水平,同时也可以为用户抽检试验更全面的考核提供直接试验条件。分析了产生10~35 kV整只避雷器陡波冲击电流的回路结构和参数特点,并且采用冲击电压发生器调试出了10~35 kV避雷器标称电流下的陡波冲击电流,为10~35 kV避雷器陡波冲击残压试验的进行奠定了基础。

10 kV配电避雷器整体大电流冲击耐受特性试验研究

配电避雷器是一种重要的过电压保护装置。4/10μs大电流冲击试验是用于检验避雷器在遭受直击雷时的可靠性,是确保避雷器安全可靠运行的重要考核指标。本文试验选取了5个厂家的避雷器进行整只4/10μs大电流冲击耐受试验,检测其在大电流冲击作用后是否失效,试验结果表明,10 kV整只避雷器4/10μs冲击大电流冲击耐受能力较差,所有厂家的试品都不满足国标GB/T 11032-2010的相关规定和要求,其中两个厂家避雷器在试验过程中发生爆裂,其余3个厂家避雷器在试验后,其U_(1mA)大幅降低,对应0.75倍U_(1mA)下的泄漏电流急剧增大。整只避雷器开展的大电流冲击耐受特性试验更能检验现场运行的避雷器的实际性能,应该加强对整只避雷器在投入运行前的大电流冲击耐受检测。

基于试验的MOV长波与短波通流容量的折算关系研究

采用冲击电流发生器,对不同厂家、不同压敏电压(U1 mA)的20 kA标称放电电流(In)金属氧化物压敏电阻(MOV)施以长波10/350μs和短波8/20μs冲击电流,以期考察MOV耐受长波与短波冲击电流的折算关系。实验结果表明:MOV在长波和短波下的通流容量折算关系与MOV的压敏电压相关,其折算值与压敏电压成正比例的关系,相比于短波,长波电流耐受能力随压敏电压升高而减弱;通过实验得出,MOV在短波和长波冲击下的通流容量比值为:当压敏电压为430 V时14.44倍,当压敏电压为620 V时16.32倍,当压敏电压为910 V时22.27倍。