机载天线电磁脉冲耦合特性及其防护试验研究

为了进行机载天线电磁脉冲耦合特性及其防护试验研究,以超短波天线为研究对象,试验研究机载天线的电磁脉冲耦合特性,并针对耦合特性设计出电磁脉冲防护电路,最后对防护电路的电路性能及防护效果进行试验研究。试验结果表明:天线轴向与电场极化方向相同时,超短波天线的电磁脉冲耦合电压最高,能量最大,对机载天线的干扰最为严重;设计出的电磁脉冲防护电路的电路性能满足设计要求;天线端口接入防护电路后,能有效地降低天线耦合的电压和能量,增加屏蔽层的防护,电路防护效果更佳。     

基于浪涌抑制器件的机载电子设备强电磁脉冲防护设计方法

针对机载电子设备的强电磁脉冲防护,介绍了机载电子设备强电磁脉冲防护的指标要求,分析了机载电子设备的强电磁脉冲防护设计方法,提出了浪涌抑制器件关键参数的计算方法,为便于对该方法进行理解和分析,给出了一种典型的强电磁脉冲防护器件的等效电路模型,最后针对负载为AC 115 V/10 A的风挡加热系统对雷电强电磁脉冲间接效应等级4波形4的防护要求,依据该方法对浪涌抑制器件进行指标量化、参数计算和器件选型,并与实际试验数据进行对比验证,证明了该方法的有效性。为机载电子设备的强电磁脉冲防护设计提供技术参考。     

无人机天线在雷电效应中的响应研究及性能检测

机载天线安装在无人机表面,容易成为雷电附着点,对无人机的飞行安全会产生严重威胁。 为开展相关设计,并验证设 计的有效性,针对 UHF 机载天线为研究对象,设计了片段式导流条和端口射频雷电抑制器的防护方案。 先后进行了初始先导 附着试验、外部部件瞬态感应试验、电性能测试和系统评估计算。 试验结果表明,天线损伤程度降低,片段式导流条对天线的电 性能影响不超过 0. 3 dB,射频雷电抑制器不影响驻波比、增益。 最终链路余量满足大于 3 dB 的要求,证明了设计的有效性。     

配网台区分级雷电防护措施研究及应用

针对台区各类型故障及其表现形式,结合运行数据分析了可能引起台区故障的主要原因。介绍了目前台区的主要常规雷电防护措施,结合实际应用分析了其使用效果。通过引入台区的多级防护及优化设备接线,改善现有部分台区雷电防护能力低的问题。另外对台区设备引线在雷电防护中可能产生的影响进行了分析计算,并通过试验对多级避雷器的参数进行确定,设计了适合配网台区的多级雷电防护方案,在某沿海地区的台区进行试点应用,验证了该防护措施的实际应用效果。     

庆祝合肥航太电物理技术有限公司成立十周年

合肥航太电物理技术有限公司,原为安徽省科委的合肥航太电物理技术研究所,成立于1995年7月,现改制为集科研、生产、贸易为一体的股份制公司,并经有关方面批准为第903研究所。专业从事电物理技术等应用于飞机(包括直升机、导弹、火箭、飞船等)雷电与静电防护领域的研究工作。公司成产十年来,本着科技兴国,实业强国,造福人类的宗旨,在改革开放的大环境鼓舞下,冲破国外技术封锁,在我国各有关单位和航空界专家们的支持下,克复了重重困难,开创了我国飞机雷电与静电防护领域的试验研究工作,填补了国内空白,从而为我国航空事业的发展做出了贡献。★建有国际前三位的专业飞机雷电防护实验室公司建有我国目前唯一的大型专业飞机雷电防护实验室,可执行中国、美国、欧洲等国家和地区相关的飞机雷电防护设计与试验标准,获得了中国民航总局适航审定部门的飞机雷电防护试验资格证,并驻有解放军海、空军军事代表。公司目前已通过了军用飞机雷电与静电防护系统设计及性能测试与鉴定试验的军品GJB9001A-2001质量管理体系认证,还通过了民用飞机雷电与静电防护设计及性能测试与鉴定试验的GB/T19001-20001dt ISO9001:2000质量管理体系认证。所建成的飞机雷电防护实验室,除已具备开展飞机结构、飞机燃油系统、飞机电子电气设备以及飞机外挂等部件与设备的雷电与静电防护研究、设汁和试验(包括工程试验和鉴定试验)外,还具备了对飞机整机进行雷电防护研究、设计与试验的能力,是继世界上美国、法国之后建成并与其能力相当的大型飞机雷电防护实验室。飞机雷电防护实验室的试验系统主要由各类雷电压和雷电流等试验装置组成,其中雷电压试验装置由雷电冲击电压发生器及相应的计算机控制测最系统及传感器等组成,冲击电压峰值可达4.8MV:雷电流试验装置由雷电强流发生器及相应的计算机控制测量、析系统及传感器等组成,可实现连续电流分量组合试验,也流峰值可达300kA以上可实现峰值200kA、10/350 μs波形的冲击电流。     

雷电对通信设备的电磁干扰及其防护措施的研究

主要是研究雷电对通信设备的电磁干扰影响及其防护措施。通过试验，提出了由于雷电电磁干扰影响引起通信设备误动和损坏的判据建议值；通过计算，提出了由于雷电流引起的电磁感应对通信设备干扰影响的防护措施。     

导线雷电冲击电晕特性试验研究

雷电侵入波的特性对变电站内设备的绝缘裕度设计有较大的影响,而目前中国进行变电站设备雷电绝缘裕度设计中,忽略了输电线路的电晕会引起雷电侵入波衰减畸变,导致设计结果通常较为保守,因此有必要对雷电冲击电晕进行系统研究。在中国特高压交流试验基地开展了冲击电晕试验,对输电线路中常用的导线进行了雷电冲击电晕试验研究,总结了不同导线的雷电冲击电晕伏库特性曲线。试验结果表明:在雷电冲击下导线起晕较为明显,不同导线的伏库特性曲线表现出一定的规律性,且在正极性雷电冲击下导线表现出明显的起晕延时现象。基于试验结果可建立相应的线路冲击电晕模型,应用于电磁暂态软件中仿真计算线路冲击电晕对线路雷电侵入波的影响。     

变压器雷电冲击试验空间磁场对智能组件影响的计算分析

变压器智能组件在雷电冲击试验考核时,其电源模块、通讯模块等频繁发生故障,迫切需要掌握雷电冲击试验过程的空间磁场特性,以有效指导电磁干扰防护。通过试验测量获得了雷电冲击试验回路的电流波形,然后基于电磁场的三维有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)算法进行空间磁场计算,最后由电磁兼容抗扰度试验标准评估雷电冲击试验时智能组件的受干扰程度。计算得到100%全波试验时,在距变压器1~6m典型智能组件位置处的磁场幅值均小于100A/m;而100%截波试验时可达160A/m。通过比较磁场变化率,可以发现,由5级脉冲磁场和5级阻尼振荡磁场抗扰度试验来考核智能组件承受雷电全波试验骚扰的能力是严格的,但考核雷电截波试验骚扰则不够严格。     

碳纤维复合材料雷电损伤预测

相对于传统金属材料,碳纤维复合材料对雷电更加敏感,雷电损伤更为严重,必须通过雷电防护试验验证其雷电防护能力。因此根据标准开展试验,试验后通过无损探伤检测得到损伤数据,并建立了碳纤维复合材料雷电损伤预测参数模型。然后依据该模型进一步分析了雷电环境参量对碳纤维复合材料特性的影响,得出相应的损伤特性曲线。最后通过模型对比分析了火焰喷涂铝防护方式和表面铺设铝网防护方式下碳纤维复合材料的雷电击穿特性。结果表明:损伤深度由作用积分和电荷量共同作用,最大损伤深度随着作用积分和电荷量的增大单调递增。当电荷量保持不变取150C,试验件击穿时前者的作用积分击穿阈值为1.801×10~6A~2s,大于后者的阈值1.0×10~6A~2s;当作用积分保持不变取1.5×10~6A~2s,试验件击穿时前者的电荷量击穿阈值为289.87 C,大于后者的阈值97.50 C。因此可知相同条件下,前者的防护效果更优。     

1000kV交流输变电工程设备的外绝缘特性

针对晋东南—荆门百万伏级交流输变电示范工程,研究了交流输变电设备空气间隙的工频、操作和雷电冲击电压放电特性,典型分裂耐热扩径软导(母)线及分裂导线、管型母线基于不同空气间隙的工频、操作及雷电冲击电压特性及高海拔对绝缘子污耐压的影响。通过这些真型试验研究,获得了我国特高压技术研究的基础试验数据,其研究成果可为特高压工程建设提供设计参考依据。     

光伏组件受雷电影响的因数检测及仪器选择

鉴于雷电对太阳能光伏系统具有危害性,针对目前光伏发电系统专业防雷系统标准尚待完善,缺乏针对光伏发电防雷系统的专业检测设备,以及光伏发电防雷控制系统知识的专业培训,同时光伏组件设计生产过程中,没有将防雷检测作为产品设计检测的必备环节等现状,对光伏发电系统防雷结构设计及仪器选择进行阐述。本文简要叙述了雷电对光伏发电系统的危害及雷电分类,详细阐述了光伏发电系统防雷结构装置的设计方案,光伏发电系统监测方式以及光伏发电系统所需的检测仪器。     

风力发电厂接地网优化设计及分析

接地和防雷是电力系统中不可缺少的电气安全技术,接地和防雷是否合理,不仅影响电力系统的正常运行,而且也影响电气设备和人身财产安全。文章针对风电场的接地网进行研究,对其进行接地网和防雷两部分的设计。文中是针对于均匀土壤,等间距接地网的设计方法进行设计的。     

高层建筑物的天面电气设备防雷保护

根据现场情况,介绍了高层建筑物天面电气设备的直击雷防护设计、电涌保护装置参数的确定及电涌保护器的安装位置,为建筑物内配电系统的防雷设计提供借鉴。     

智能大厦弱电系统雷电防护

在智能大厦的防雷设计施工中,应结合智能化子系统设备的特点。遵循雷电自然规律,全面系统地考虑智能建筑物的防雷设计。针对智能大厦内各弱电子系统设计和安装时存在的问题进行了分析,介绍了弱电系统遭受雷害的形式和弱电系统雷电防护的基本方法。供防雷设计人员参考。     

智能建筑中弱电系统的防雷设计与应用

介绍了雷电对弱电设备的危害,给出了智能建筑弱电系统的防雷设计方案。以某学校校区具体防雷案例为例,介绍了电源系统、信号系统的防雷措施和接地措施。采用有效的防雷措施后,取得了明显的效果,获得了良好的经济与社会效益。     

芹山水电站主控制室雷电电磁脉冲的防护设计

针对芹山水电站自投产以来 ,厂房区设备多次遭雷击损坏 ,直接影响电站设备的正常运行 ,进行了分析 ,认为其遭受雷击的两个主要原因是雷电电磁脉冲对主控制室的影响和浪涌电压的影响 ,由此提出适合水电站主控制室雷电电磁脉冲的防护设计思想 :①分流 (D) ,②屏蔽 (S) ,③搭接 (B) ,④接地 (G) ,⑤保护 (P) (简称D .S .B .G .P系统技术 ) ,主控制室的电磁屏蔽是重要的防护措施。并对浪涌电压做了具体防护措施 ,通过试验测量证明防护效果显著     

变电站二次系统防雷保护初探

变电站二次设备的防雷保护是一个新的课题．其设计思想强调以电子信息系统为保护核心,为被保护设备构建一个均压等电位系统,并通过各级电涌保护器．逐级把雷电流泄放入大地。广东省广电集团有限公司汕尾供电分公司在对110kV汕尾变电站进行自动化改造的工程实践中．根据以上设计原则并结合实际情况对变电站二次设备防雷进行选型设计,提高了系统的运行安全性和可靠性。     

某山地光伏电站光伏组件防雷保护优化探索

某山地光伏电站地处强雷阵雨多发地区,2016~2018年该电站大量光伏组件因遭受雷击而损坏。结合现场回路接线、设备参数及设计图纸资料进行分析,查明光伏组件大量损坏的原因为发电光伏方阵的防雷保护设计存在缺陷。对该电站光伏区防雷保护进行优化改造后,截至2019年8月该电站再未发生过光伏板损坏事件。     

建筑物雷击电磁环境分析

分析了不同类别防雷建筑在遭遇雷击灾害后的首次和后续雷击磁场强度,根据电子设备所能承受的磁场强度。为建筑内电子设备位置的设置和保护提供了数据支持。对建筑防雷设计有重要意义。     

智能建筑中防雷接地系统的设计

提出了智能建筑中不可或缺的重要组成部分——防雷接地系统的设计依据和规范,介绍了某智能建筑中防雷接地系统的设计方案。着重对接地系统和电子设备防雷系统设计作了详细的阐述,以确保智能建筑系统设备的可靠运行。