雷电流参数的确定

1雷电流波形及参数的定义 雷电作为干扰源可以认为是电流源,因为雷云中电荷区之间和雷云到地之间在未击穿之前具有较大的阻抗,其性质和电容器的放电类似.     

2006—2011年广州人工触发闪电

2006—2011年夏季在广州野外雷电试验基地开展了广东综合闪电观测试验 (GCOELD)。试验期间,针对人工触发闪电进行了近距离声、光、电、磁特征等综合测量,对自动气象站电源线和信号线上产生的感应电压特征进行了观测和分析,并对广东省地闪定位网的探测效率和定位精度与人工触发闪电进行了比对和校验。试验结果表明:人工触发闪电回击峰值电流范围为-31.93~-6.67 kA,回击电流波形的半峰宽度的范围为6.18~74.19 μs,10%—90%的上升时间范围为0.24~2.25 μs。触发闪电的上行正先导的发展速度在104~105 m/s量级;人工触发闪电的回击过程在架空电源线路 (1200 m长,2 m高) 上产生的感应过电压可达十几千伏;广东电网闪电定位系统对人工触发闪电事件的探测效率为95%,平均定位误差为759 m,闪电定位系统反演得到的电流峰值与实际测量的电流峰值平均相对偏差为16.3%。     

广州市气溶胶质量谱和水溶性成分谱分析

对2006年9月—2007年1月在广州市采集的气溶胶粒子的质量谱和水溶性成分进行分析表明,广州市各测点的气溶胶质量谱基本呈双峰或三峰分布,细粒子浓度占气溶胶总浓度的四成到六成;在气溶胶水溶性离子成分中,浓度最高的阴离子是SO42-和NO3-,浓度最高的阳离子是NH4+和Na+;各离子多呈三峰或是双峰分布,但不同离子的峰值不尽相同;广州市的粉尘污染逐渐减少,而NH4+浓度迅速增大;相对土壤,只有Na+和NH4+富集度比较大,SO42-和K+有一定富集;相对海洋,F-的富集度非常大,其他离子则无明显富集;Cl-被严重耗损;致酸离子以SO42-为主,NO3-作用较弱些;SO42-和NH4+谱分布有很好的相关性,并且在细粒子和巨粒子粒径范围有共同的来源。     

高空核爆与雷电电磁脉冲特征及能量吸收技术

高空核爆电磁脉冲(HEMP)对数据采集与监视控制系统(SCADA)的损害研究越来越成为当今社会关注的焦点,也是给风力发电行业造成经济损失的威胁之一。雷电电磁脉冲(LEMP)和高空核爆电磁脉冲(HEMP)同属高能电磁脉冲范畴。为了有效保护风电场SCADA不受LEMP和HEMP的损害,根据HEMP与LEMP对SCADA的损害机理,通过对波形参数的比较,采用多元四端网络技术研发了专门用于风电场SCADA保护的HEMP/LEMP高能吸收器,经注入不同波形参数的瞬态脉冲测试,效果显著。     

标准雷电波形的频谱分析及其应用

标准雷电波频谱分析可以获悉其电压、电流在不同频段的振幅、能量等分布，为防雷器件和电子设备的标准波形7中击试验以及基层雷电防护工作提供技术参考。选取常用的8／20（μs）、10／350（μs）波形、后续雷击0．25／100（μs）波形和国家标准推荐雷电试验波形（10／200、4／300、1．2／50、10／700（μs）），通过连续傅立叶变换计算了不同波形的振幅、能量的频谱变化，并与自然闪电辐射场的频谱进行了比较。结果表明雷电电流波形的振幅和能量主要集中在低频部分，振幅频谱主要集中在1MHz以下，能量主要集中在几kHz到几百kHz；半峰值时间t2是雷电波振幅和能量频谱分布的主要因素，t2的大小决定了低频部分的谐波丰富程度。这些结论在雷电防护设计和应用中起到一定的参考作用。     

雷达站建筑物主体结构及接地技术研究

雷达探测技术在军事、科技领域的应用越来越广泛,它已经成为国防建设和国民经济建设中的重要技术手段。随着超大规模集成电路在雷达中的大量应用,雷达信息资料处理自动化程度的不断提高,使雷达的性能日益完善。但是,由于微电子技术的应用,以及为减小遮蔽角而把雷达架设在平原地区高大建筑物顶部或高山等原因,使得雷达设备的抗扰性能不能满足抑制或抵抗雷达设备所处环境中的自然电磁骚扰源的需要,往往导致雷达设备性能下降甚至损坏。 雷达设备所处环境的自然电磁骚扰源主要是雷电。据报道,美国装备了一百多部先进的８８Ｄ雷达,但几…     

CHARACTERISTICS ANALYSIS OF THE INDUCED OVERCURRENT GENERATED BY CLOSE TRIGGERED LIGHTNING ON THE OVERHEAD TRANSMISSION POWER

Techniques of artificially-triggered lightning have provided a significantly useful means to directly measure various physical parameters of lightning discharge and to conduct research on protection methods of lightning electromagnetic pulses. In this study, using capacitive and resistive dividers, current probes and optical fiber transmission devices, we measured and analyzed the induced overvoltage on the overhead transmission line and the overcurrent through Surge Protective Devices (SPD) when a lightning discharge was artificially triggered nearby on August 12, 2008 at Conghua Field Lightning Experiment Site. The triggered lightning discharge contained an initial current stage and eight return strokes whose peak currents ranged from 6.6kA to 26.4kA. We found that overcurrents through SPD were induced on the power line both during the initial continuous current stage and the return stroke processes. During the return strokes, the residual voltage and the current through the SPD lasted up to the ms (millisecond) range, and the overcurrents exhibited a mean waveform up to 22/69μs with a peak value of less than 2kA. Based on the observed data, simple calculations show that the corresponding single discharge energy was much greater than the values of the high voltage pulse generators commonly used in the experiments regulated for SPD. The SPD discharge current peak was not synchronous to that of the residual voltage with the former obviously lagging behind the latter. The SPD discharge current peak was well correlated with the triggered lightning current peak and the wave-front current gradient. The long duration of the SPD current is one of the major reasons why the SPD was damaged even with a big nominal discharge current.