8/20μs冲击电流发生器源阻抗对压敏电阻器性能表征的影响研究

文中研究了不同源阻抗8/20μs冲击电流对压敏电阻冲击能量的影响规律。建立了8/20μs冲击电流发生器电路模型,进行了电路仿真研究;搭建了8/20μs冲击电流实验平台,对不同规格的压敏电阻进行冲击电流实验。研究结果表明:随着8/20μs冲击电流源阻抗减小,相同冲击电流幅值下通过压敏电阻的冲击能量增加;随着压敏电阻直流参考电压增加,冲击电流源阻抗对压敏电阻冲击能量的影响作用增强,但随着冲击电流幅值的提高,冲击电流源阻抗对通过压敏电阻冲击能量的影响作用减弱。因此,在一定冲击电流幅值以下的8/20μs冲击电流试验中,冲击电流发生回路的源阻抗不能选择的太小。研究结果对压敏电阻冲击电流测试的规范化具有一定的理论与工程应用价值。     

ZnO压敏电阻组合波回路输出的仿真

为了仿真分析压敏电阻对组合波短路电流波形参数的影响规律,采用了三折线法了建立了压敏电阻的仿真物理模型,在组合波未加任何负载时,短路电流的波前时间、半峰值时间、反极性震荡以及虚拟电阻分别为7.67μs、21.59μs、12.48%和2.07Ω。加入压敏电阻负载的仿真研究得出:对于压敏电压U1mA为18V的压敏电阻负载,当储能电容上电压从200V变化到15kV时,组合波短路电流波的波前时间由7.35μs变化到7.67μs,变化率为4.35%,半峰值时间由21.16μs变化到21.66μs,变化率为2.36%;虚拟阻抗由2.48Ω变化到1.999Ω,变化率为19.40%。而对于压敏电压U1mA为330V的压敏电阻负载,当储能电容上的充电电压从1000V变化到15kV时,组合波8/20μs短路电流波的波前时间由5.79μs变化到7.5625μs,变化率为30.6%,组合波8/20μs短路电流波的半峰值时间由18.1μs变化到21.43μs,变化率为18.4%,虚拟阻抗由6.434Ω变化到2.16Ω,变化率达66.4%。研究结果对压敏电阻的特性研究和组合波电路的设计提供了理论依据。     

接地电阻模型对冲击电流回路输出特性影响的仿真

在ATP-EMTP中建立了常电阻模型、非线性电阻模型、电容阻抗模型、混合模型4种杆塔接地仿真模型,研究了这些杆塔接地模型对8/20?s冲击电流回路输出电流波形参数的影响。结果表明:1当充电电压大于某个值时,非线性电阻模型和混合模型对应的输出波形开始受充电电压影响;2临界击穿场强Ec和土壤电阻率?主要影响接地模型中的非线性电阻部分。大的土壤电阻率?和小的临界场强Ec更有利于提高输出波形幅值并且使得波尾与波头的比值更接近2.5;3接地模型中的电容部分越大,输出波形幅值越大,但波尾和波头比值越偏离2.5;4Ri/R0对电容模型和混合模型中的冲击电流回路输出波形参数的影响差别不大。     

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     

变电站地网冲击特性试验研究

地网冲击特性是变电站防雷设计的重要参考依据,目前的地网冲击特性研究中缺少大尺寸地网在大冲击电流作用下的试验研究。为此,基于某110 k V电压等级的变电站地网,设计并搭建了大冲击电流试验平台,研究了不同注流点(地网中心及地网边缘)、不同冲击电流波形(8/20μs及2.6/50μs)、不同冲击电流幅值(0.2~4 k A)等多种条件下的地网冲击特性。试验结果表明:对大尺寸地网而言,地网冲击接地阻抗远大于工频接地阻抗;地网冲击特性受注流点、冲击电流波形及冲击电流幅值的影响明显;地网高电位区域集中在注流点附近;冲击电流幅值越大,则地网冲击接地阻抗越小,且地网电位分布会越不均匀;冲击电流波前时间越短,则地网冲击接地阻抗越大,且地网电位分布会越不均匀;不同冲击电流波形下的地网散流分布具有一定相似性。测试所得数据可用于校验仿真模型,为完善相关标准提供参考。     

用于电磁兼容试验的复合波发生器

研制了一台用于评价电子设备、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的复合波发生器。它按 IEC6 10 0 0 - 4 - 5和相应的国家标准设计 ,能够产生4种波形 :1综合波发生电路 ,电压波 30 k V、1.2 /5 0 μs;电流波 15 k A、8/2 0μs,发生器阻抗 2Ω ;2电流波发生器 ,6～30 k A,8/2 0 μs,发生器阻抗为 0 .5 Ω;3电流长波发生器 ,70～ 4 0 0 A ,10 /10 0 0μs,发生器阻抗 37Ω ;4电流长波发生器 ,2 4 0～ 12 0 0 A,10 /35 0 μs,发生器阻抗为 12 Ω。设计中利用Or CAD/Pspice软件仿真 ,试验中使用 Si C低电感电阻和密封火花间隙开关 ,电流、电压波形采用罗果夫斯基线圈测量。比较仿真与实测结果表明 ,该发生器满足设计要求     

工频过电压耐受下氧化锌压敏电阻冲击老化性能研究

针对氧化锌压敏电阻芯片在8/20μs电流冲击初期,芯片压敏电压变化较小,老化程度无法通过静态参数判别的问题,本文设计了工频过电压耐受下的ZnO压敏电阻冲击老化试验,研究了ZnO压敏电阻芯片不同冲击老化情况,耐受工频恒定不同幅值过电压过程和耐受阶段流经芯片内部电流Iin随时间的变化关系;结合双肖特基势垒理论和ZnO压敏电阻芯片Voronoi网格微观结构模型,分析试验结论。结果表明:耐受工频恒定相同幅值过电压,ZnO压敏电阻芯片经8/20μs电流冲击后老化程度越深其流过芯片内部电流Iin的初始值越大;且lin值随时间上升速率与初始冲击老化程度呈正比;相同老化程度ZnO压敏电阻芯片耐受过电压幅值越大,耐受时间越短,Iin的初始值越大。这些可为ZnO压敏电阻冲击老化劣化初期判别提供依据。     

接地装置冲击大电流试验系统研制及杆塔接地冲击特性测试

为模拟真实雷电冲击电流在接地装置及其周围土壤中的散流过程,准确掌握接地装置的冲击特性,研制了接地装置的冲击大电流试验系统。在大量仿真计算和系统方案论证的基础上,提出了围绕直径40m圆环形回流电极均匀对称布置的4台分体式冲击大电流发生器的技术方案,其中单台冲击电流发生器的充电电压可达1 000kV,该系统可在负载大于4Ω的情况下产生峰值为100kA、波形为8μs/20μs的标准雷电冲击电流。测量得到的地表、回流电极地电位升分布均匀,证实了试验冲击电流地中分布与真实雷电流地中分布的等效性。针对该系统提出了工频、冲击接地电阻的修正公式。通过试验得到了典型杆塔接地装置在8μs/20μs、2.6μs/50μs冲击电流作用下的冲击特性曲线。该曲线表明在低电阻率土壤中该装置的冲击接地电阻随冲击电流峰值的变化并不显著。     

基于模糊变量法的1kV低阻抗冲击电压校准器输出波形参数的不确定度评定

为建立冲击电压测量的标准系统,可研制具有高精度和高稳定度的低阻抗冲击电压校准器作为初始参考标准,并根据IEC 61083中的推荐可用于校准由冲击分压器和数字记录仪组成的测量系统。冲击电压校准器的波形形成回路是由给定数值的电阻和电容器件组成,通过分析回路元器件参数值和相应的不确定度可得到其输出波形参数值及对应的不确定度。论文研制了一台理论波形参数为1.56?s/60?s的1 k V低阻抗冲击电压校准器,并对其回路结构进行了分析。论述了基于模糊变量法对输出波形参数的不确定度的评定过程,并对校准器进行测量并验证了校准器的输出性能及稳定性性能。     

污秽绝缘子闪络特性试验研究

通过EMTP仿真分别获取0.5/5μs和2.6/50μs绝缘子串反击和绕击条件下的电压波形,并选取电阻-电容隔离回路作为工频回路与冲击电压发生器的隔离电路,同时确定污秽绝缘子制备方法和湿润方式。通过试验,得到在0.5/5μs和2.6/50μs两种冲击电压波形条件下,污秽绝缘子在工频叠加冲击时闪络电压变化的基本规律。     

变电站隔离闸刀触头的检修方法

电网运行中GW4、GW5、GW7等型隔离闸刀触头容易发热,影响变电设备的操作和安全运行;通过分析闸刀触头发热的原因,找出处理发热的办法,以解决触头发热的问题,促进电网安全生产和稳定运行。     

铅酸蓄电池板栅浇铸缺陷分析

铅酸蓄电池板栅浇铸过程中出现的缺陷通常分为宏观缺陷和微观缺陷两大类。本文通过宏观和微观分析的方法,结合板栅的实际情况,对Pb-Ca-Sn-Al四元合金板栅浇铸过程中产生的缺陷进行了介绍和分析。     

小功率金卤灯再启动特性机理的探讨

利用专门设计的金卤灯再启动特性测试仪记录了金卤灯再启动特性的若干典型曲线，对某些异常特性的发生机理进行了分析，找到了它们与金卤灯内在质量的联系，研究表明通过测量金卤灯的再启动特性可以方便地诊断金卤灯的内在质量。     

压实度标准制定的合理性

通过土料干湿法对比试验和环刀取土尺寸效应对比试验, 探讨了影响分层碾压土基垫层 压实度的主要因素, 指出通过击实试验制定土基压实度标准和施工质量检验时应注意的问题, 以及如何确保压实度标准制定的合理性和现场检验的客观性。     

从实际滑移土坡确定滑带土抗剪强度

本文简要介绍了滑带土抗剪强度的几种确定方法及其所存在的受限问题,提出与摩尔极限应力圆物理意义一致的临界圆强度包线法可应用于抗剪强度的确定,并在小岭滑坡中证实,经对比计算,结果较为理想。     

发电机转子接地故障的处理方法

论述发电机转子动态不稳定接地故障的分析处理方法.     

动态信号分析仪示值误差测量结果的不确定度评定

介绍了用直接测量法评价动态信号分析仪的频谱幅值和频率指标时,测量结果的不确定度分析和评定过程.讨论了影响频谱幅值示值误差和频率示值误差的测量不确定度的几个主要来源.通过实例,给出了频谱幅值示值误差和频率示值误差的不确定度分析和评定结果.     

加快黄河北干流梯级开发的思考

根据规划在黄河北干流上布置万家寨、龙口、天桥、碛口、古贤、甘泽坡6座水利枢纽工程。北干梯级开发可有效控制和管理黄河的水沙关系、洪水;改善生态环境,使水资源得到合理利用;向华北电网提供大量电力,对秦晋2省工农业、通航和旅游等具有促进作用,并带动地方经济的发展。     

发电机定子绝缘剩余寿命评估参量的选择

为选择发电机定子绝缘剩余寿命评估的特征量,测量了运行23年的发电机定子线棒局部放电、tanδ和击穿电压等参量,分析了非破坏性参量与击穿电压的关系,并根据绝缘老化机理和过程,得出了tanδ、Δtanδ、S+k,S-k, Asy等5个特征参量。分析发现第一主成分中上述参量的比重较大,证明它们能较好预测绝缘的老化状态。     

一种考虑了负荷特性的企业电网潮流算法

大型企业电网的负荷特性主要表现为感应电动机群特性,为了改进现在常用的电力系统潮流算法中用恒功率模型来表征节点负荷,不能满足工程精度要求的问题,提出了在对企业电网负荷节点电动机群进行等效变换后,引入负荷特性的潮流计算的思路,在此基础上进行了理论推导,并经过现场实测数据,进行了仿真。仿真结果表明,负荷特性的潮流计算方法符合企业工程精度要求,可以达到提升业电网潮流计算结果在精确度、实用度等方面的要求,具有一定的理论和工程意义。