摘要:为深入探究脉冲电流发生器在放电时所产生脉冲电流波中包含VFTC的原因,结合试验对他人关于脉冲电流波前VFTC的原因进行理论分析,并通过结合电路仿真进行验证。仿真结果表明,试验电路中存在的分布参数的确是造成脉冲电流波前VFTC现象的主要原因。
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电容储能式脉冲电流放电试验装置是进行飞机雷电防护整机试验的重要脉冲发生器试验装置,可用来模拟自然界的雷电现象,即复现自然环境中的雷电电磁环境。检验某种型号飞机在遭遇雷击时,其雷击部位或内部连接线路的损伤程度是否符合中国民用航空规章(CCAR)或国际民用航空规章(ICAO)的要求,直接决定飞机是否达到飞行要求。在进行飞机雷电整机试验时,根据波形发生器参数要求产生符合SAE ARP 5 412标准中有关波形参数要求的相关试验波形,如雷电间接效应A波、间接效应H波。
基于对试验波形参数的要求,需对设计的试验装置产生的试验波形参数进行必要的有效性检验。在进行试验验证(将负载端进行直接短接,下同)时,所测量到的脉冲电流波前存在频率高、上升时间短、幅值高的VFTC现象。 VFTC的存在严重干扰了试验时对试验波形参数的提取,不利于对试验装置及测量装置使用有效性的检验,因此对于脉冲电流波前VFTC产生原因有必要加以探究。
鉴于目前对电力系统中气体绝缘变电站隔离开关闭合过程产生的特快速暂态过电流和特快速暂态过电压(VeryFast Transient Overvoltage, VFTO)的研究相对较多,而对电容储能式脉冲电流试验装置在放电开关闭合过程中,脉冲电流波波前VFTC的探究几乎是一项空白,故对电容储能式脉冲电流试验装置放电开关闭合过程脉冲电流波前VFTC的探究,对于验证试验装置的有效性和飞机雷电防护的有效性均具有开创性意义。
本文结合某移动式电容储能式脉冲电流试验装置,对雷电间接效应H波在电容预充电压为70kV情况下放电开关闭合后,测量的脉冲电流波前VFTC展开探究,结合试验所测的脉冲电流波形及仿真电路,对他人所得结论进行检验,并得出相应结论。