电解离子接地极操作过电压的波形参数
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操作过电压是由于供电系统中负荷开关的拉闸、熔断器的熔断等产生的过电压。操作过电压也是电涌电压的一种,常常给系统设备X作带来影响甚至损坏,是电涌防护中应当考的因素之一。
操作过电压波形随电压等级、系统参数、设备性能、操作性质等因素而有很大变化。近年来趋向于用长波M的非周期性冲击波来模拟操作过电压的作用。
由操作过电压波形图标出的主要参数有4个。其中操作过电压峰值与电压等级、系统参数关系较大,根据具体条件确定,低压供电系统一般为数百伏至上千伏;波前时间是电压从零上升到峰值的时间,一般规定取Tt.r=(250±5fxS;半峰值时间较长,一般取了2=(2500±150p;持续时间足波顶在90%U以上部分所持续的时间,具体数值未作规定。
当用上述标准波形认为不适用或不能满足要求时,推荐采用100/2500巧或500/2500的波形。
雷击电磁脉冲的頻谱
频请分析的意义与基本方法
上节分析了雷击电磁脉冲的波形和参数,由波形曲线可知,其时间函数可以分两类:一类是短时雷击波形,它们是随时间按指数规律变化的非周期函数,另一类是长时间雷击波形,它们可近似看成矩形脉冲函数。这些曲线或函数,称为雷电波的时间特性e根据信号理论分析,任何一个信号的时间函数,只要满足狄利希莱(Dirichlet)条件’并绝对可积,都可以分解为不同频率'不同振幅和相位的各个正弦波分量之和。我们所研究的雷电波曲线,满足狄利希莱条件,因此可以把某一雷电波曲线,分解为一系列不同频率、不同振幅和相位的正弦量之和。以振幅为纵坐标,以频率为横坐标,作出其振幅随频率的变化曲线,称为雷电波的振幅频率特性;作出相位随频率的变化曲线,称为雷电波的相位频率特性。这里只讨论振幅频率特性,并把它称为雷击电磁脉冲的频谱。信号的频谱与时间特性之间,存在一定的内在联系,一定的时间特性对应着一定的频率特性。研究雷击电磁脉冲的频谱,不仅可以更全面、更深刻地了解雷电现象本质,直观地看出雷电波在不同频率上能量的分布情况,电解离子接地极而且对防雷装置的研究和防雷工程的设i十与施工也有着重要的意义。
大家都知道,对于一个周期信号,可以用傅里叶级数展开方法,把它分解为一个静态分量和无限个不同频率、不同振幅和相位的正弦分量之和,得到的频谱图是无限根离散的谱线。对于非周期的雷击电磁脉冲怎样分解呢?它满足收敛可积条件,其能量为有限值,可以把它看作是周期为无穷大的周期信号,用类似的变换方法可以将它分解为许多不同频率的正弦分量,此方法叫做“傅里叶变换'。
由此式可以清楚地看出,非周期脉冲信号也和周期信号一样,可以分解为许多不同频率的正弦分量,所不同的是,非周期信号的周期无限趋大,基波频率无暇趋小,因此组成信号各分量的频率,包含了从零到无穷大之间的一切频率。同时,随着周期的无顆趋大,组成信号的各分量的振幅则无暇趋小。因此非周期函数的频谱不能直接用振幅作出,而必须用它的密度函数来作出。密度函数的模量对频率作出的连续曲线,代表其振幅频谱;密度函数的相角对频率作出的连续曲线,则是相位频谱。
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