摘要：通过分析两种典型冲击电流波 (8/2 0 μs雷电波和 2ms方波 )的频谱 ,设计了两种相应的Rogowski测量线圈。电路仿真和实验研究证明 :该两种线圈的灵敏度分别为 32 4A/V(对 8/2 0 μs)和 15 0 .75A/V(对 2ms)。

摘要：为了研究不同时序组合方式的多重连续雷电流分量作用下碳纤维增强型复合材料(carbon fibre reinforced plastics,CFRP)层合板的雷击损伤特性,通过雷击损伤区域形态观察,红外温度测试,C扫描探测等手段,对比了多重连续雷电流分量作用下CFRP的雷击损伤类型及损伤程度,研究影响CFRP雷击损伤深度和面积的因素,并探索多重连续雷电流分量在CFRP层合板上的散流特性与作用机理。研究发现:CFRP层合板的雷击损伤类型包括纤维断裂、烧蚀,树脂热解,铺层分离等。在论文实验条件下,当雷电流A、B、C及D分量连续作用时,损伤面积达2790 mm2,损伤深度约为1.28 mm。在多重连续雷电流脉冲作用过程中,雷电损伤深度主要与上升梯度高的雷电流A及D分量产生的局部热效应、冲击力效应及介质击穿有关;而CFRP层合板雷击损伤面积与表面温度的增加主要受到作用时间长、转移电荷量大的雷电流C分量的影响。对多重连续雷电流损伤效应的研究能够加深对雷击作用过程的理解,为CFRP雷电直接效应测试标准的完善、CFRP结构的优化和设计提供实验依据与理论基础。

摘要：对高、低压防雷器件冲击电流测试回路的参数进行了仿真计算;讨论了回路和负载参数以及测试回路输出波形之间的关系,得出了冲击电流测试回路的设计原则。

摘要：为深入分析雷电环境下含紧固件碳纤维增强树脂(CFRP)复合材料的损伤机制及尺寸对损伤面积的影响规律,对两种不同尺寸含紧固件CFRP进行雷电损伤试验和仿真研究。根据热电耦合理论在ABAQUS中建立含紧固件CFRP的热-电耦合模型,得到单一雷电流A分量作用下CFRP的温度场分布规律;雷电损伤试验中采用超声C扫描方法评估试件损伤特性。试验和仿真结果表明:此雷击条件下,雷电流通过紧固件扩散到CFRP层合板整个厚度,试件在雷电流峰值不太大的情况下损伤面积较小,但随电流峰值的增大,损伤面积剧增、分层损伤严重。电流相近情况下不同尺寸的含紧固件CFRP的损伤分层、损伤形态及面积相近,尺寸对试件的损伤特性影响较小。试验和仿真研究为CFRP的结构设计提供一定的仿真和试验数据支撑。

摘要：为了满足脉冲功率技术和脉冲电流试验技术对放电开关的要求,笔者设计了BaTiO3高介电常数的电介质沿面闪络伪火花开关的触发装置。通过对表面放电触发器的实验发现:在伪火花开关的工作气压范围内,高介沿面闪络触发器显示出很强的电荷发射能力和快速的电荷注入能力,在气压为7 Pa时,触发器能够在30 ns内释放1.5μC,触发电流的上升陡度为1.2×1011A/s,发射的电子数达到9.4×1012。对自放电电压为28 kV的伪火花开关,可靠工作的最低电压可降低到130 V,放电时延为35～100 ns,最小抖动为6～25 ns。

摘要：为提高过电压保护间隙SPG的保护水平以及与后级过电压保护器件之间的能量配合,设计了基于场致触发的主动型过电压保护间隙,建立了过电压保护间隙的主动触发回路的电路模型,得到了回路元件参数的数学表达式,优选了触发回路的元件参数并进行了过电压保护间隙性能的实验验证。实验结果表明主动场击穿触发回路有效提高了过电压保护间隙的保护水平:当放电间隙间距d在0.55-2.1mm的范围内,主动型过电压保护间隙的冲击击穿电压Upulse与直流击穿电压UDC的压比K减小至被动型过电压保护间隙压比的50%左右;在放电间隙间距d=0.95mm的条件下,随着冲击电压峰值Um从3.6kV升高至6.5kV,Upulse由3.36kV上升至4.55kV,明显低于被动型保护间隙6.41kV的冲击击穿电压值。研究结果为主动型过电压保护间隙性能的提升、不同特性的过电压防护间隙的精确配合、过电压防护的机理及其应用技术的研究提供了理论与实验基础。

摘要：为了雷电间接效应测试需要,提出一种能量效率较高的冲击电流发生器电路拓扑。该拓扑可以产生缩比雷电流H波。从串联RLC回路出发,运用Multisim仿真设计软件,着重研究回路参数对于冲击电流波形的影响程度,总结了电流峰值、波前时间和半峰值时间与电路参数的关系表。设计了满足标准要求的H波电流发生器电路,实际测试结果显示波形与仿真分析相吻合。该高效电流发生器拓扑可以为一般非振荡的指数波发生器设计提供借鉴。

摘要：针对低压配电系统I类试验浪涌保护器防雷设计要求,研究了低气压条件下气体辉光放电和弧光放电的变化规律及间隙放电的响应时间。试验在低气压条件下进行,试验电压为直流电压,电极材料为钨铜,电极直径10 mm,电极间隙距离2～5 mm。试验结果显示,气体辉光放电到弧光放电的转换时间随着气压的升高而增加;在响应时间小于100 ns条件下,随着间隙距离增加气压范围逐渐减小。对应于间隙距离2、3、5 mm,满足时间小于100 ns条件的气压范围分别为小于100、60、40 Pa。

摘要：建立简单的物理模型 ,通过时变电磁场的 Maxwell方程组 ,计算了高电压脉冲电流放电环境中的电、磁场分量 ,初步得出脉冲电流发生器结构可改变环境中电磁分量的分布以及安全工作区域的大小。为高压脉冲电流装置的设计及放电环境中安全操作距离的制定提供一定的理论依据和指导。

摘要：为了兼顾10/1 000μs雷电流波形快速上升的波前部分的高频分量与缓慢变化的波尾低频分量的测量需求,在对10/1 000μs雷电流波进行频谱分析的基础上,设计了带磁芯式的自积分Rogowski线圈,满足10/1 000μs雷电流波频谱的要求。采用10/1 000μs冲击电流Crowbar回路对设计的自积分Rogowski线圈进行了实验验证,与标准同轴管式分流器进行了测量结果比对,结果表明:研制的Rogowski线圈对幅值不大于3. 4 k A的10/1 000μs雷电流波,与标准同轴管式分流器测量准确度相比,峰值、波前时间、半峰值时间的测量偏差均不大于1%,满足测量要求,可应用于10/1 000μs雷电流的测量以及其它类似场合。