[发明专利]一种模拟多重雷击试验方法及系统

说明书

本发明公开了一种模拟多重雷击试验方法及系统，属于雷击试验领域，所述试验系统包括控制台、若干个模拟雷击发生器和试品台，所述控制台经光纤与模拟雷击发生器连接，模拟雷击发生器的输出端设置在试品台上，模拟雷击发生器为冲击电压发生器或者冲击电流发生器本发明多重雷击模拟试验能模拟多重雷击多次密集型放电过程，真实测试反映目前各类防雷器在多重雷击工况下的防雷效果，采用的电力电子驱动器件动作间隔时间可达μs级，可完全满足多次回击间隔时间要求，实验过程较为简单，具有可操作性与可行性。

技术领域

本发明涉及雷击试验领域，尤其涉及一种模拟多重雷击试验方法及系统。

背景技术

防雷器是输电线路上大量采用的有效防雷措施，由于其安装数量多、分布范围广等原因，其寿命评估、试验方法、运维方案一直是国内外电力系统运维、状态评价和资产管理面临的难题。国内外运行经验表明，雷击本身是造成输电线路防雷器故障最主要的原因，防雷器在实际雷电流冲击下的特性是其运行状态评估、试验方法、保护效果与配合方式等方面面临的关键问题。国内外雷电观测表明，80％以上的雷击为多重雷击，当前国内外线路防雷器试验标准中考虑多重雷击电流冲击耐受的试验方法和设备仅能进行单脉冲的模拟。

目前的试验方法仅能进行单脉冲的模拟，多次重复试验的最小时间间隔为10s，远大于实际多重雷击的时间间隔，无法模拟实际多重雷击造成的电动力和热效应累积。由于冲击电流对防雷器(例如避雷器)的影响具有累积效应，相隔时间为ms级甚至μs级的多重电流冲击显然要比单次电流冲击严酷得多，故一些已通过单次冲击电流试验的防雷保护装置在实际使用中经常发生冲击老化破坏，达不到过电压保护的目的，甚至由自身故障造成系统事故。现提出一种模拟多重雷击试验方法。

发明内容

本发明提出了一种模拟多重雷击的试验方法，以解决背景技术中存在的问题。

一种模拟多重雷击试验方法及系统，所述方法包括如下步骤：

步骤1：设置控制台、若干个模拟雷击发生器和试品台，所述控制台经光纤与模拟雷击发生器连接，模拟雷击发生器的输出端设置在试品台上；

步骤2：在控制台上设定需要模拟雷击实验的电压和电流的峰值，控制台通过光纤把峰值控制信号传给若干个模拟雷击发生器；

步骤3：控制台控制若干个模拟雷击发生器充电，充电完成后，控制台依次控制若干个模拟雷击发生器对被试品雷击；

步骤4：模拟雷击发生器与模拟雷击发生器之间的放电间隔为10微秒-100 微秒，使用示波器采集电压波形进行分析，对每种防雷器在多重雷击的情况下的防雷效果。

进一步地，所述步骤1中，模拟雷击发生器的个数为3-5个，模拟雷击发生器为冲击电压发生器或者冲击电流发生器。

进一步地，所述冲击电流发生器包括第一变压器、硅堆、保护电阻、等效电容、第一球隙、电感、电阻、分流器、分压电容、第一数字示波器和第一继电器，所述第一变压器的输入端与市电连接，输出端的正极经硅堆与保护电阻的一端连接，保护电阻的另一端与等效电容的正极和第一继电器连接，等效电容的负极接地，所述第一继电器的输出端经第一球隙和电感与电阻的一端连接，电阻的另一端与被试品一端连接，被试品另一端接地，所述分流器的一端与第一变压器的输出端的负极连接，另一端接地，所述分压电容并联接在被试品上，所述第一数字示波器接在分压电容上。

进一步地，所述分压电容由两个电容组成，两个电容串联连接，所述第一数字示波器接在两个电容之间。

进一步地，所述步骤1中，控制台包括光纤卡和控制器，所述控制器经光纤卡与光纤连接。

进一步地，所述第一变压器与市电连接处设置有充电继电器，所述充电继电器和第一继电器均与控制台连接。