Simulation, Generation and Measurement of Oscillated Lightning Impulse Voltage
Simulation, Generation and Measurement of Oscillated Lightning Impulse Voltage
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振荡雷电冲击电压的模拟、生成和测量
DOI：
10.1007/978-3-030-31680-8_83
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Schufft
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gürlek;Shirvani;Hoshmeh;Schufft
本文报道了模拟和产生振荡电压脉冲以及测量这种电压脉冲的实验。在第一部分中，架空线塔将在EMTP程序中建模。将通过向塔内施加雷电流脉冲来模拟300 cm长绝缘子串两端的电压。作为下一部分，马克思发生器将被修改，以产生一个标准的雷电冲击电压与振荡的叠加。为了产生这样的脉冲，马克思发生器的阻尼电阻必须由一组串联的电感器和电阻器代替。第三部分是对不同气隙和频率的棒-棒电极结构的击穿电压的测量。将针对每种情况提取击穿电压的累积分布函数和电压-时间曲线。最后，将测量结果与标准雷电冲击电压的击穿特性进行比较：振荡频率越高，电压-时间曲线越接近标准冲击电压，这是由于频率越高，阻尼越大。此外，由于电压形状的过冲，振荡雷电冲击电压与标准雷电冲击电压相比具有更高的击穿电压峰值。
This paper reports about the experiments to simulate and generate oscillating voltage impulses as well as to measure such voltage impulses. In the first part, the tower of overhead lines will be modelled in an EMTP program. The voltage across the insulator string with a length of 300 cm will be simulated by applying a lightning current impulse into the tower. As the next part, the Marx generator will be modified to generate a standard lightning impulse voltage with a superimposition of oscillations. In order to generate such impulses, the damping resistors of the Marx generator have to be replaced by a set of inductors and resistors in series. The third part deals with the measurement of the breakdown voltage on a rod-rod electrode configuration with different air gaps and frequencies. A cumulative distribution function of the breakdown voltage and the voltage-time curve will be extracted for each case. As the last step, the measurement results will be compared with the breakdown characteristic of the standard lightning impulse voltage: The higher the frequency of the oscillation, the voltage-time curves comes nearer to the standard impulse voltage, which is caused by a higher damping at higher frequencies. Moreover, an oscillated lightning impulse voltage has a higher crest value of the breakdown voltage in comparison to the standard lightning impulse voltage, because of the overshoot of the voltage shape.
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