雷电流波形的数学模型及频谱仿真

论述了 3种常用雷电流冲击波形的数学建模 ,利用MATL AB工具算出 3种雷电流波形的频谱 ,实在现了雷电流这一非周期函数的频谱解析。该法可用于类似数值计算。     

残压示波器

目前,电力部门很多单位都积极要求开展雷电观测工作,迫切需要有一种造价低,使用方便的测量雷电流波形的仪器。为此,广东省电力局中心试验所研制成功了一种测量直击雷电流波形的残压示波器。仪器已在试验室用冲击电流作过大量试验,证明是可行的,并已安装在现场试用。     

雷电流测量用Rogowski线圈频谱特性分析

分析了Rogowski线圈微分状态下的等效电路并用非周期函数的级数展开法对雷电波的三种数学模型进行频谱分析后提出了雷电流测量用Rogowski线圈的设计原则及参数选取,对比4种线圈骨架材料的温度特性后确定纤维材料最优。仿真表明设计的线圈频谱性能好、失真度小。     

雷电流数学模型的对比分析

针对目前应用较为广泛的双指数函数、霍德勒（Heidler）函数和脉冲函数雷电流模型,从函数波形特点、一阶可导性和频谱分析对这三种雷电流数学模型进行了对比分析,据此提出非精确的雷电流仿真计算研究可采用双指数函数模型;精确的雷电流特性的研究可采用Heidler函数模型;雷电电磁场等领域的研究可采用脉冲函数模型。     

雷电流特性及其波形分析

通过对雷电流特性的分析,阐述主放电通道的波阻抗、雷电流波形,及幅值概率分布和雷电流极性等特点。根据其特点,建立了雷电流波形的三种主要数学等值模型,即双指数函数模型,霍德勒模型和脉冲函数模型。并应用Matlab软件对其进行仿真,得出不同模型间的特性差别及其适用范围。     

特高杆塔雷电过电压计算

基于感应电荷准静法开发了用于特高杆塔雷电过电压分析的计算软件。用该软件计算了两种典型雷电 流波形下江阴特高杆塔绝缘子串两端的电压,并分析了组成过电压的两个分量的影响。计算结果与工程算法基本吻合,证明该软件可用于评价特高杆塔绝缘系统的雷电特性。     

雷电波的频谱及能量分布

用傅氏变换和巴塞瓦等式对雷电波的频谱及能量分布进行分析,指出“雷电能量集中在工频附近”的说法是错误的。     

基于低通滤波原理的电涌保护器超低残压研究

雷电是一种低频脉冲波,频谱主要分布在低频段.通过分析雷电波频谱、Multisim电路仿真和模拟雷击测试,从频域角度研究滤波器参数与残压的关系.试验证明:匹配的LC低通滤波电路并联在电涌保护器后面,能过滤剩余电流的低频能量,降低残压波的陡度,从而获得极低的残压,达到比多台能量配合的电涌保护器更好的保护效果;各类磁心电感在...     

输电线路雷电绕击过电压仿真分析研究

为了分析研究影响输电线路绕击雷电过电压的因素,在查阅大量文献的基础上,通过对不同雷电流波形的对比研究,结合杆塔、线路、绝缘子实际情况,利用PSCAD/EMTDC仿真软件建立了2.6/50μs的雷电流双指数模型、杆塔单一波阻抗模型、线路Frequency Dependent(Phase)模型、绝缘子闪络判据模型。在所建模型的基础上,利用PSCAD/EMTDC软件仿真分析了雷电流波形和幅值在绕击情况下的雷电过电压暂态特征,以及对雷电过电压和耐雷水平的影响。仿真结果表明雷电流波形和幅值对绕击过电压和耐雷水平有较大影响,可为日后的防雷工作提供理论依据及重要参考。     

基于状态变量法的新型防雷变压器暂态过电压分析

为了解决传统变压器易被雷击坏的问题,本文分析了雷电波的频谱特性,并介绍一种新型防雷变压器的设计方案及其防雷机理.采取的措施是在变压器绕组上加装一种转换装置,即在铁心外增加一组或两组串接电容的附加绕组.建立变压器绕组时域等值电路的状态方程,通过MATLAB软件中Simulink的状态方程模块进行仿真,给出变压器在雷电波作用下的暂态过程.暂态仿真结果表明新型防雷变压器的附加绕组能够大幅度降低雷电波作用于空载配电变压器的正、反变换过电压.