冲击大电流的应用
冲击短路试验:电力系统在运行中发生闪击事故时,,不仅要遭受几百万伏冲击电压的侵袭,而且在事故点还将流过巨大的冲击电流,,有时可达几十万安峰值.因此在高电压实验室中需要装置能产生巨大冲击电流的试验设备来研究雷闪电流对绝缘材料和结构以及防雷装置的热或电动力的破坏作用.冲击电流发生器就是用来产生人工雷闪电流的实验装置.脉冲功率技术:冲击大电流技术由于在电子及离子加速器、.核聚变、微波、大功率放电激光方面的应用.近年来已经发展成一个独立的学科叫做脉冲功率技术、(PPT二PulsedPowerTechnology),后者要求产生的冲击电流可高达几十万安培甚至上百万安培.由此可以在负载上得到高达10瓦以上的瞬时功率,可应用于高温等离子体焦点装置中,产生温度达几千万度的高温等离子体.
电火花振源:冲击大电流的声学效应,可以用来作电火花振源.在水中的放电可产生水击效应,用来加工成形或分碎以及海底探矿.还有以大电流产生强磁的应用.
冲击电流波形
因应用场合的不同而有不同的要求.与电压工程相关的电工界所规定的标准冲击电流波形有两类
第一类波形:电流从零值以较短的时间上升到峰值,然后以近似指数规律或强阻尼正弦波形下降到零.这种波形以视在波前时间T,和视在半峰值时间T 表示为T/T 波.国家和国际IEC标准规定了四种该类冲击波,即1/20微秒、4/10微秒、8/20微秒和30/80微秒冲击电流波.标准所明确的波形画法如下图所示
误差:峰值和T 、T 的实测值和规定值之间容许的偏差各为土10%.在冲击波峰值附近,允许小的过冲或振荡,但单个幅值不超过其峰值的5%
(b)
图4-1雷电冲击电流波形
t一视在波头时间;t,一视在波尾时间;O-提在原点;Ix-电流峰值;Ii一反极性电流峰值
第二类波形:规定的冲击电流波形近似为方波,用峰值持续时间T,和总的持续时间T.来表示.峰值持续时间规定等于500微秒,1000微秒,2000微秒,或者2000与3200微秒之间,要求在规定的容许偏差之内.T和T.的定义请见有关标准