摘要：为了研究闪电放电形成的等离子体流体的受力规律,通过对等离子体流体受力的理论分析,设计了模拟闪电放电形成等离子体流体的实验模型。采用8/20μs模拟雷电流对不同间隙时的实验模型进行冲击实验,得到不同气体间隙时等离子体流体受力大小与冲击电流的函数关系,结合等离子体流体受力的理论分析及实验结果分析得：等离子体流体受力包括向内的吸引力与向外的排斥力。当冲击电流在39~50 k A左右时,等离子体流体受力呈增大趋势,当冲击电流在50~102 k A左右时,等离子体流体受力呈减小趋势,且等离子体流体受力恒大于零。利用等离子体流体受力原理设计可动电极的气体放电器件,在一定的雷电流范围内能够减少工频续流,在实际应用中具有一定的价值。

摘要：为了解决气体间隙放电在雷电防护应用中存在击穿电压高、工频续流大的问题,通过对汤森理论与帕森定律的分析,设计了一种多间隙气体放电管,并在帕森定律的基础上提出了单个间隙击穿电压乘以系数β(β<1)为多间隙气体放电管的击穿电压。采用模拟雷电流对多间隙气体放电管做冲击试验,结合气体放电理论与试验结果分析得出:与相同材料及极间距的传统气体放电管相比,多间隙气体放电管的击穿电压为其1/5左右,响应时延可缩短至200ns左右,残压上升陡度最大可减小0.3k V/μs;多间隙气体放电管在一定的雷电流范围内能够减少甚至消除工频续流,具有一定的实用价值。

摘要：为研究多脉冲电流冲击特性,设计一台十脉冲电流冲击设备,其主要由8/20μs波形发生器,高压开关以及由D触发器组成延时电路等组成,利用其对压敏电阻进行冲击试验,试验表明十脉冲冲击下,ZnO压敏电阻U_(1 mA)变化呈现初期快速减小,中期平缓,后期快速减小趋势。泄漏电流变化呈初期缓慢上升,中期进入平缓区,后期快速增大直至损坏。与单脉冲冲击下,泄漏电流变化规律相同,但泄漏电流变化的平缓区域远远小于单脉冲冲击下的平缓区域。通过对压敏电阻热行为分析发现,在十脉冲冲击下,ZnO压敏电阻内部晶粒热导率开始下降,部分热导性能较差的晶界首先由热平衡状态转入热不平衡状态,晶界区电荷量发生变化,最终伏安特性发生蜕变。

摘要：在中国设计变电站设备的闪电绝缘时,并未考虑由于冲击电晕效应使入侵波在沿传输线上传播时发生的衰减和畸变,因此对于电气的绝缘要求过于严格,对于交流传输线产生的电晕的研究十分的有必要。在电晕模型中加入了更加符合实际情况的传输线的杆塔模型和绝缘子闪络模型;这一模型更好地模拟出了实际的电晕对传输线的影响过程。利用上述原理建立了基于ATP-EMTP仿真软件应用实际的传输线上的电晕模型。通过仿真计算发现,由于电晕的存在,雷电波波头时间被拉长而且幅值减小,即波形发生了衰减和畸变。雷击点距测量点的距离越远、波头时间越长、畸变现象越严重。考虑了绝缘子闪络和有杆塔时模拟得到的输电线路有电晕情况下的雷电压波形,结果显示幅值小了79.8%;对于指导输电线路终端设备安装电涌保护器具有十分重要的现实意义。

摘要：针对雷电瞬态感应的阻尼振荡波对信号类设备会造成一定的影响,通过LC组成选频网络的谐振原理及对数减幅理论,依据规范RTCA DO-160F对测试所用阻尼振荡波的标准要求,研究开发了一种10~100 k Hz连续可调雷电阻尼振荡波发生器。其主要用于信号类电缆和发电机性能的验证测试,经反复试验及软件仿真表明,研制的雷电阻尼振荡波发生器能够有效地对信号类电缆做耐压测量、局部放电现场测量、绝缘水平的评估;对发电机输出阻抗进行判断是否满足设备工作要求。在信号类设备实际检测及防雷中,具有一定的参考意义和实用价值。