一种改进的避雷器冲击电流试验回路参数设计方法

在对避雷器进行冲击电流试验时,回路电阻具有非线性变化特性,回路输出波形参数的准确估算比较困难。本文通过分析非线性试品对冲击电流试验回路输出波形的影响,提出一种改进的非线性试品冲击电流试验回路参数的设计方法,主要思想为根据负载的特性、充电电容和试验冲击电流波形参数的要求,在欠阻尼条件下设计回路参数。然后将本文的方法与以往在临界阻尼条件下的设计方法进行对比,本方法的优越性主要体现在它能在主电容既定的条件下给出精确的调波电阻的范围。调试过程中只需要调节调波电阻的大小,简化了调波过程、提高了调波成功率。最后通过实际冲击电流试验验证了本文所提方法的有效性。     

压敏电阻限制电压测试回路参数的仿真计算

仿真计算非线性压敏电阻限制限压测试回路的参数得出了回路及负载参数与回路输出波形参数间的关系。计算和试验结果表明 :选择合适的调波电阻、电感等回路参数可在负载动态电阻变化范围较大的情况下满足 IEC和国标规定的冲击电流波形     

高效率10/350 μs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。     

自动冲击方波电流能量测试系统

采用工业控制机、单片机 PL C等组成冲击方波电流自动测试系统 ,可在线监测方波试验中的电流和残压参数并通过积分算法精确计算方波试验的能量。比对各种能量计算方法的结果 ,证明该法精确度高 ,无人为因素。该系统为避雷器及压敏电阻等设备方波试验提供了一种精度高、可靠性强 ,效率高的新型自动化能量测试系统     

向家坝—上海±800kV直流示范工程干式平波电抗器雷电冲击型式试验分析

介绍了向家坝—上海±800kV直流示范工程干式平波电抗器雷电冲击全波和截波试验的接线方法和试验程序,分析了顺次施加各种冲击电压时的电流峰值、波前时间、截断时间、过零系数等参数的特点,研究了试验回路的调整和布置对电压、电流波形及试验结果的影响,并给出波形曲线加以验证,结果表明,电抗器满足雷电冲击型式试验的要求。     

非线性被试品冲击电流发生回路的研究

在线性RLC冲击电流发生回路研究的基础上,提出了非线性被试品冲击电流发生回路的设计原则:当线性调波电阻取值为非线性被试品动态电阻范围的(0．25-0．5)倍时,冲击电流发生电路输出的冲击电流参数满足IEC和国标的要求。实践证明:按照上述原则设计的回路可用于对避雷器阀片、压敏电阻及浪涌保护器SPD进行冲击电流检测。     

基于PC模拟的组合波试验装置的研究

通过模拟计算了产生30kV,1.2/50μs冲击电压和15hA,8/20μs冲击电流的组合波试验装置的元件参数,探讨了惜助计算机工具模拟试验过程,并依据模拟结果在高压实验室建立了试验回路。     

研究喷口电弧的斜波电流回路

本文介绍了斜波回路参数选择准则、论证、计算和实测了高器所设计的斜波电流回路,并同国外几家同类回路的技术参数进行比较。     

雷电冲击电压视在波前时间测量误差的计算

本文以冲击分压器测量系统的实际方波响应为出发点,编制了按离散取值计算雷电冲击电压视在波前时间误差的和序,并对这些测量系统的视在波前时间进行了计算。结果表明,文[3]基于简单R—L—C串联回路方波响应算得的满足10%视在波前时间测量误差的限制区域和实际的比是偏大的。计算还表明,同样满足1.2/50μs但具有不同的波部分波形的全波,对于同样的测量系统,全产生不同的视在波前时间测量误差。     

金属氧化物避雷器在陡波下的试验与模型分析

为研究金属氧化物避雷器(MOA)在特快速瞬态过电压(VFTO)陡波下的响应特性,设计制作了陡波电流源装置,并对MOA阀片进行了陡冲击电流波下的残压试验研究。结果表明VFTO下阀片残压较雷电残压增加20%左右。对现有的MOA陡波模型进行了概要总结,并分析了IEEE推荐模型和东芝提出模型的参数计算和适用范围。应用2种模型对252kV GIS试验回路中安装MOA的VFTO特性进行了初步仿真计算,初步结果表明模型参数的取值对计算结果有较大影响。因此MOA对VFTO的抑制作用需试验验证。     

耦合方式对浪涌保护器组合波输出波形特性影响的研究

笔者建立了压敏电阻的仿真模型以及组合波耦合网络的MATLAB仿真电路,研究了电容耦合和压敏电阻耦合方式对组合波短路电流波形参数的影响规律。耦合电容的加入使组合波短路电流的波前时间和半峰值时间减小,回路虚拟阻抗增加,且随着耦合网络的耦合电容容量的增加,短路电流波的波前时间和半峰值时间增加,虚拟阻抗减小;压敏电阻耦合对组合波短路电流的影响规律和电容耦合相同,对于同一规格压敏电阻,随着电容上充电电压的增加,短路电流波的波前时间和半峰值时间增加,虚拟阻抗减小。在电容上充电电压相同情况下,随着压敏电阻通过直流1 mA时的电压U1mA的增加短路电流波的波前时间和半峰值时间显著减小,而虚拟阻抗则显著增加。     

气体放电管与压敏电阻能量配合的分析

针对气体放电管与压敏电阻在线路中存在能量配合的问题,运用波的传输及电路理论,分析雷电波行波通过串联电感的特性,并通过8/20μs模拟雷电流冲击试验,分别对气体放电管与压敏电阻级间串联3、5、7、10 m的导线及与导线分布电感相同的等值电感,做能量配合冲击试验,研究使气体放电管与压敏电阻达到最佳能量配合效果的级间电感值。通过对试验数据对比分析,验证了气体管与压敏电阻能量配合的相关结论。     

综合波发生电路的设计及其参数选取

为解决电力及电子设备的电磁兼容性能检测中常用的综合波发生电路设计相对较难的问题,介绍了一种利用通用变量法设计的基本思路。着重探讨了两种常用电路结构的参数选取,并得到了电路参数与波头波尾的相互变化趋势曲线和影响波头波尾变化的关键参数:电感器件主要影响波头参数、电容和电阻器件对波头波尾参数均有影响。运用此法设计电路产生的波形满足相关的IEC标准,实例证明了方法的可靠性和准确性。     

10 kV系统冲击与工频续流联合试验回路设计

为检验10 kV带间隙防雷装置在冲击闪络后熄灭工频续流电弧的能力,设计了一种冲击试验与工频续流试验相结合的试验回路。为了产生较高电压下的高幅值工频续流,采用LC串并联谐振回路产生工频续流,对该回路中各元件的参数进行计算并给出合理数值,最后利用同步控制回路提取冲击信号来导通工频续流回路,实现冲击试验与工频续流试验的同步。计算结果表明,该联合试验回路能在产生1.2/50 μs冲击波的同时产生频率为50 Hz的正弦电流波且电流的振荡能够持续至少100 ms,满足带间隙防雷装置在冲击闪络后,检验工频续流下熄灭电弧能力的要求。     

便携式SPD测试仪组合波发生器的仿真与试验

为检测现场用电涌保护器是否损坏、老化,通常要测量直流1mA电压.泄漏电流以及冲击组合波下的SPD动作特性[1].本文通过电路参数计算和EMTP-ATP仿真电路元件对输出波形的影响,得出了波头时间主要由电感决定,波尾时间主要由电容量和放电回路的总等效阻抗决定.并在此基础上研制出最大幅值为6kV/3kA的冲击组合波发生器....     

一种数字化冲击电压波形重构新算法

为减少数字化冲击测量系统的测量误差,分析了冲击电压经数字化冲击测量系统后被测波形产生畸变的原因;提出了一种利用离散Gabor变换展开去噪与增量维纳滤波器相结合的冲击电压波形重构算法。IEC1083-2测试数据发生器产生的波形信号的研究表明,该法可有效去除噪声,波形复原准确度和稳定性较高。     

一种冲击波形发生电路的设计方法

瞬态冲击波形发生器一般用于评价电子设备、电力设备、避雷器及非线性电阻在雷电干扰下的电磁兼容性能。通用发生电路的设计方法以理论估算为主、电脑仿真优化和经验判定为辅,它利用Laplas反变换作为理论基础,但设计方法未系统总结,电压波和电流方程的参数关系曲线选取不统一,使设计缺乏条理。为此,通过方程变换将电压、电流波形参数和电路参数的关系统一化,并利用穷举和插值法计算得出它们之间的关系曲线,从而使发生器的参数选择过程更有条理,提高了设计效率,精度也相应上升。经过Pspice软件仿真和试验测试,证实了该方法的可靠性,准确度达到了IEC标准,满足科研工作者的设计和使用要求。     

基于4次线性微分方程的雷电冲击试验波形分析

当冲击试验电压高时,冲击试验电压的波形叠加过冲和振荡。这是由于冲击试验回路的残余电感、被试设备的大杂散电容或二者共同作用产生的。文章用4次微分方程式对振荡冲击试验的等值回路进行了分析,结果表明,波形可分为非振荡波头、振荡波头、非极性反转波尾、非振荡的极性反转波尾和振荡极性反转波尾5个部分。非振荡的极性反转波尾和振荡极性反转波尾的产生原理是不同的。波形的高频分量定义为振荡波形,非振荡波形是不含振荡波形成份的波形。文章的研究结果是后者的产生原因和等值电阻、等值电感的关系以及4次方程的根有关。文章给出了它们之间的关系。