雷電沖擊電壓試驗的術(shù)語(yǔ)和定義說(shuō)明
迅速上升到峰值然后緩慢地下降到零的非周期瞬態(tài)電壓。對于特殊日的,可采用波前近似線(xiàn)性上升或瞬態(tài)振蕩或近似矩形的沖擊波。注術(shù)語(yǔ)“沖擊(impulse)”不同于術(shù)語(yǔ)“浪涌(surge)”,后者是電氣設備中或電網(wǎng)運行中出現的瞬態(tài)現象。
需電沖擊電壓lightning impulse voltage
波前時(shí)間小于20u 的沖擊電壓。雷電沖擊全波電壓 full lightning impulse voltage
不為破壞性放電而截斷的雷電沖擊電壓。
過(guò)沖overshoot
沖擊電壓的峰值處因回路引起的阻尼振蕩而導致的幅值的增加。
注:這種振蕩(頻率范圍通常為 0.1 MH2~2 MH)是由回路電感引起的,而且有時(shí)無(wú)法避免特別是大尺寸回路或感性試品。
記錄曲線(xiàn) recorded curve
沖擊電壓試驗數據的圖形或數字化的表示。
基準水平 base level
當記錄儀器零信號輸人時(shí),沖擊測量系統記錄到的水平。
基準曲線(xiàn)base curve
沒(méi)有疊加振蕩的雷電沖擊全波電壓的估計曲線(xiàn)。
剩余曲線(xiàn)rcsidual curve
R(t)記錄曲線(xiàn)和基準曲線(xiàn)間的差。
極限值extreme value
Ue從與施加沖擊一致的基準水平上測得的記錄曲線(xiàn)的最大值。
基準曲線(xiàn)最大值 basecurvc maximum
Ub基準曲線(xiàn)的最大值。
濾波后的剩余曲線(xiàn)filtered residual curve
Rt(t)對試驗電壓函數,進(jìn)行濾波后的剩余曲線(xiàn)。
試驗電壓曲線(xiàn) test voltage curvc
基準曲線(xiàn)和濾波后的剩余曲線(xiàn)(由濾波器進(jìn)行濾波,該濾波器的頻率響應由試驗電壓函數確定)之和。
注:曲線(xiàn)僅為過(guò)程中的數學(xué)表達式曲線(xiàn),并不具有物理意義或不是等效的沖擊。
試驗電壓值 valut of the test voltage
Ut從與施加沖擊一致的基準水平上測得的試驗電壓曲線(xiàn)的最大值。
過(guò)沖幅值overshoot magnitude
記錄曲線(xiàn)極值和基準曲線(xiàn)最大值之差。
相對過(guò)沖幅值relative overshoot magnitude8
過(guò)沖幅值和極限值Ue的比率,常用百分數表示。
試驗電壓函數 test voltage function
幅頻函數,定義為絕緣對具有過(guò)沖的沖擊的響應。由下式給出:
k(f)=1/(1+2.2f2)
f-頻率,MHz。
注1:當已獲得更多的試驗數據時(shí),有關(guān)技術(shù)委員會(huì )可以規定不同絕緣類(lèi)型的不同試驗電壓曲線(xiàn)。
注2:用函數對剩余曲線(xiàn)進(jìn)行波允許對等效雷電沖擊全波電壓的試驗電壓值進(jìn)行計算。
波前時(shí)間front time
T1視在參數,定義為試驗電壓曲線(xiàn)峰值的 30%和 90%(圖 11 中點(diǎn) A 和B)之間時(shí)間間隔 T的1/0.6倍。
視在原點(diǎn) virtual origin
O1試驗電壓曲線(xiàn)中相對于 A 點(diǎn)超前 0.3T 的瞬間。對于具有線(xiàn)性時(shí)間刻度的波形,它為通過(guò)波前部分的 A、B 兩點(diǎn)所畫(huà)直線(xiàn)與時(shí)間軸的交點(diǎn)。
平均上升率 average rate of rise
由記錄曲線(xiàn)極限值的 30%和 90%之間的全部數據點(diǎn)計算得到最佳擬合直線(xiàn)的斜率,通常用 kV/ps表示。
注:對于30%和 90%處有噪聲或振蕩,數據點(diǎn)將被界定在起點(diǎn)為最后通過(guò) 30%值的點(diǎn),終點(diǎn)為第一個(gè)通過(guò) 90%值的點(diǎn)。
峰值時(shí)間 peak time
Te極限值 U.除以平均上升率后得到的時(shí)間
半峰值時(shí)間 time to half-value
T2視在參數,定義為從視在原點(diǎn) 0 到試驗電壓曲線(xiàn)下降到試驗電壓值一半時(shí)刻之間的時(shí)間間隔。
等效光滑沖擊 equivalent smoothimpulse
沒(méi)有過(guò)沖的且峰值等于試驗電壓曲線(xiàn)的最大值,波前時(shí)間與半峰值時(shí)間與試驗電壓曲線(xiàn)相應時(shí)間相同的估計的雷電沖擊電壓。
電壓時(shí)間間隔 voltage time interval
Ta記錄曲線(xiàn)超過(guò) aU(0<入<1)的時(shí)間間隔。
電壓積分 voltage integral
在規定的時(shí)間間隔內的電壓記錄曲線(xiàn)對時(shí)間的積分。
雷電沖擊截波電壓 chopped lightning impulse voltage
指由破壞性放電導致的電壓突然跌落至零的雷電沖擊電壓跌落可以發(fā)生在波前、波峰或波尾。
對于波前截斷的雷電沖擊電壓,試驗電壓曲線(xiàn)是記錄曲線(xiàn)。
對于波尾截斷的沖擊電壓可像全波一樣計算試驗電壓和波前時(shí)間,即可在降低電壓下(例如50%)來(lái)確定。
注1:截斷可通過(guò)外部截斷間隙實(shí)現,或由于試品內絕緣或外絕緣的破壞性放電所引起。
注2:對某些試品或試驗布置,可能使波峰變平或在電壓截斷前電壓呈圓弧狀,由于測量系統的不完善也可觀(guān)察到類(lèi)似的結果,有關(guān)截波參數的精確確定需要用陡變及快速響應的測量系統。其他情況由有關(guān)技術(shù)委員會(huì )考慮。
截斷瞬時(shí) instant of chopping
在電壓跌落曲線(xiàn)上 70%和 10%點(diǎn)(C 點(diǎn)和 D 點(diǎn))連接的直線(xiàn)與電壓跌落曲線(xiàn)的交點(diǎn)的時(shí)刻。
截斷時(shí)間time to chopping
Tc為一視在參數,定義為視在原點(diǎn)與截斷瞬時(shí)的時(shí)間間隔。
截斷時(shí)電壓跌落特性 characteristics related to the voltage collapse during chopping
截斷時(shí)電壓跌落的視在特性是根據截斷瞬時(shí)電壓的 70%和 10%處的兩個(gè)點(diǎn)即 C和D來(lái)定義。電樂(lè )跌落的持續時(shí)間是 C和D 兩點(diǎn)時(shí)間間隔的 1.67 倍。電樂(lè )跌落的度是截斷時(shí)電壓值與電壓跌落的持續時(shí)間之比。
注:C和D 兩點(diǎn)僅是為了定義的日的并不意味著(zhù)截斷的持續時(shí)間和度可以用傳統的測量系統進(jìn)行任意準確度的測量。
沖擊反極性過(guò)沖的極限值 extreme value of theundershoot of an impulse
針對施加沖擊由基準水平測得的反極性最大幅值。
線(xiàn)性上升波前截斷沖擊 linearly rising front-chopped impulse
電壓以近似恒定陡度上升直至由破壞性放電截斷。
為了定義這種沖擊波,在波前部分峰值的 30%和 90%之問(wèn)畫(huà) 條最佳擬合直線(xiàn),該直線(xiàn)與峰值的30%和 90%的兩個(gè)交點(diǎn)分別記為 E和F(如圖 16)。
此沖擊波用下述參數定義:
Ue一一最大電壓;
T1------波前時(shí)間;
S一-視在陡度;
S=Ue/T1
這是通過(guò) EF 兩點(diǎn)所畫(huà)直線(xiàn)的斜率,通常用 kV/us 表示。
如果波前從 30%幅值起到截斷時(shí)刻完全位于與直線(xiàn) EF 相平行在時(shí)間上相差0.05 T的兩條直線(xiàn)之間,則可認為這種沖擊截波近似為線(xiàn)性上升沖擊截波。
注:視在陡度 S的值和容差應由相關(guān)技術(shù)委員會(huì )規定。
伏/秒特性 voltage/time curves
線(xiàn)性上升沖擊電壓的伏/秒特性voltage/time curve for linearly rising impulse voltage
指放電電壓與波前時(shí)間 T 的關(guān)系曲線(xiàn)。此曲線(xiàn)可通過(guò)施加不同陡度的沖擊電獲得。
恒定預期波形沖擊電壓的伏/秒特性 voltage/time curve for impulse voltage of constant prospective shape
試品放電電壓與截斷時(shí)間的關(guān)系曲線(xiàn),截斷時(shí)間可能發(fā)生在波前、峰值或波尾。此特性曲線(xiàn)可通過(guò)施加波形一定而預期峰值不同的沖擊電壓獲得。