题名 同轴线耦合雷电电磁脉冲特性的分析
被引量：8
1
作者
李祥超 董昌鑫 徐晓培 杨悠 蔡露进
机构
南京信息工程大学中国气象局气溶胶云降水重点开放实验室
出处
《电器与能效管理技术》
2016年第24期1-7,19,共8页
基金
973国家重点基础计划项目(2014CB441405) 大学生省级指导项目(20151030085)
文摘
针对架空同轴电缆耦合雷电电磁脉冲形成过电压会对信号和设备造成损坏的问题,通过对雷电电磁脉冲传播以及对空间电缆耦合理论的分析,利用理论和试验相结合的方法,采用冲击电流发生器模拟雷电流进行冲击试验,得出:当冲击电流作为变量时,同轴线的耦合电压随冲击电流的增大而增大;在一定高度下,架空电缆耦合雷电电磁脉冲产生的耦合电压与架空电缆的高度有关,耦合电压随高度的增加而增加;同轴电缆屏蔽层接地,可以大幅减小耦合雷电电磁脉冲产生的过电压。所得结论在探究同轴电缆雷电防护中有一定参考价值。
关键词
同轴线 耦合 残压 能量
Keywords
coaxial cable coupling residual voltage energy
分类号
TM862
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 TVS在10/700μs冲击电压作用下的性能分析
被引量：1
2
作者
李祥超 蔡露进 杨悠 徐晓培 董昌鑫
机构
南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室
出处
《电器与能效管理技术》
2016年第3期12-16,共5页
基金
973国家重点基础研究计划(2014CB441405) 大学生省级指导项目(201510300085)
文摘
根据IEC 61643-21:2012中的信号网络电涌保护器性能要求和试验方法的规定,针对B2类试验中采用10/700μs冲击电压测试信号网络电涌保护器冲击限制电压的问题。通过对TVS的P-N结击穿理论的分析,并利用10/700μs冲击电压发生器对不同直流击穿电压的TVS进行冲击试验发现:随着冲击电压的升高,直流击穿电压越大的TVS在同一冲击电压下电流的幅值越小;随着冲击电压的增加,TVS的残压略有递增的趋势,TVS的吸收能量与冲击电压呈正相关;同一冲击电压下,直流击穿电压越高的TVS吸收的能量越多。
关键词
10/700μs冲击电压 TVS 通流 残压 能量
Keywords
10/700 μs Impulse Voltage transient voltage suppressor（TVS） current residual voltage energy
分类号
TM862
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 雷电低频磁场探测天线关键参数敏感性分析
被引量：1
3
作者
蔡露进 李祥超 苏静文 罗俊才 潘岑 徐高静
机构
贵州省气象服务中心 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心 贵州大气探测技术与保障中心
出处
《电子测量技术》
北大核心
2021年第5期16-23,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFC1501505)资助。
文摘
为了探究设计参数对雷电低频磁场探测天线的影响,设计了雷电低频磁场探测天线,首先使用LCR-分析仪测试不同参数下天线的静态参数,而后基于亥姆霍兹线圈试验平台对天线的接收性能进行敏感性试验。首先分析了天线长度、丝包线股数和磁棒直径对天线静态参数(电阻、电容和电感)的影响。而后结合天线的静态参数,分析了不同参数对天线频响曲线、频响最值和带宽的影响。得出了增加天线长度虽可以增加带宽,但会减少天线的频响值,然而增加丝包线股数的情况则相反;增加磁棒直径能同时增加频响值和带宽,但使得天线的尺寸变大,因此天线长度、丝包线股数和磁棒直径的选择需要折中考虑。本文研究了各参数对雷电低频天线的影响,对于提高雷电的探测能力具有一定的参考价值意义。
关键词
雷电低频磁场探测天线 关键参数 频响曲线 敏感性试验 亥姆霍兹线圈试验平台
Keywords
lightning low frequency magnetic field detection antenna key parameters frequency response curve of ferrite antenna sensitivity test Helmholtz loop coil test platform
分类号
TM863
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 风机叶片电晕触发阈值的影响因素分析
4
作者
李祥超 焦雪 蔡露进 徐晓培
机构
南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心 江苏省气象灾害防御中心 贵州省气象服务中心
出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期70-78,共9页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFC1501505) 江苏省自然科学基金青年基金资助(BK20191094)。
文摘
为得到风机叶片尖端在发生电晕放电时尖端处的电场强度,基于叶片电晕放电特性的理论,建立风机缩比模型,电晕触发试验不同叶片长度和转动角度,计算得到风机叶片的电晕环境阈值与电晕触发阈值。对比电晕环境阈值与电晕触发阈值在不同条件下的变化特征。研究表明:风机叶片的电晕环境阈值随着叶片长度的增加而减小;当转动角度为0~60°时,随着转动角度的增加而增大。风机叶片的电晕触发阈值基本上不随叶片长度以及转动角度的变化而变化,试验中得到风机叶片的电晕触发阈值约337.15 kV/m,但会受到大气条件以及空间带电粒子影响在测试时出现一定浮动。
关键词
风机叶片 电晕触发阈值 电晕放电 电晕环境阈值 电场畸变
Keywords
fan blade corona trigger threshold corona discharge corona environmental threshold electric field distortion
分类号
X946
[环境科学与工程—安全科学]
题名 雷电阻尼振荡波冲击下ZnO压敏电阻性能的分析
5
作者
李祥超 杨悠 蔡露进
机构
南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室
出处
《电器与能效管理技术》
2015年第12期1-5,共5页
基金
973国家重点基础研究计划(2014CB441405)
文摘
针对雷电阻尼振荡波冲击下Zn O压敏电阻性能的问题,通过对Zn O压敏电阻的理论分析,利用理论与试验相结合的方法,采用雷电阻尼振荡波对Zn O压敏电阻进行冲击试验,分析其吸收的能量、残压、内阻随雷电阻尼振荡波输出的冲击电压的变化规律。这为Zn O压敏电阻在实际防雷的应用提供一定的参考。
关键词
雷电阻尼振荡波 ZNO压敏电阻 残压 能量 内阻
Keywords
lightning damped oscillatory wave ZnO arrestor residual voltage energy internal resistance
分类号
TM86
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 贵州夜间降水特征与暴雨预警发布现状分析
被引量：10
6
作者
潘岑 罗俊才 苏静文 冀丹妮 牛迪宇 蔡露进
机构
贵州省气象服务中心
出处
《中低纬山地气象》
2021年第5期109-116,共8页
基金
贵州省气象局青年基金项目(黔气科登[2020]11-01号):贵州夜间降水特征与暴雨预警发布现状研究。
文摘
基于贵州1961-2019年81个站点逐日20-20时、20-次日08时降水数据,分析贵州省59 a的夜间降水、夜间暴雨时空分布特征和地域变化M-K趋势,总结近4a夜间暴雨预警信号发布现状。结果显示:①贵州省夜雨和夜间暴雨现象显著。夜雨率均值高达62%,5-9月夜间暴雨集中,约占全年的84%,6月为高发期。省西南部降水总量高,夜雨比例高,夜间暴雨比重高,是防灾减灾预警服务中的重点关注区域。②近59 a全省整体上夜间降水量减少,但夜间暴雨出现愈加频繁。未来需多关注遵义(道真、桐梓、湄潭)、黔东南和毕节中、西部地区逐渐增加的夜间降水,增强夜间暴雨监测及服务能力。③贵州省暴雨预警信号发布集中在21时-次日04时,22时发布量最大,致灾严重的大暴雨预警(红色级别)信号82%以上出现在夜间(20-次日08时),服务压力很大,完善预警发布机制有利于推进预警信号服务。因此,较之白天,需更加重视贵州山区的夜间暴雨监测、预警。
关键词
贵州 夜间降水 夜间暴雨 M-K检验 暴雨预警
Keywords
Guizhou nighttime precipitation nighttime rainstorm Mann-Kendall Inspection rainstorm warning signal
分类号
P426.62
[天文地球—大气科学及气象学]
题名 双绞线耦合雷电电磁脉冲特性的分析
被引量：5
7
作者
李祥超 徐晓培 董昌鑫 蔡露进 杨悠
机构
南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心
出处
《电瓷避雷器》
CAS
北大核心
2018年第1期1-7,共7页
基金
973国家重点基础研究计划(编号:2014CB441405)
文摘
针对双绞线耦合雷电电磁脉冲的问题,利用试验和理论相结合的方法,建立了双绞线接收雷电电磁脉冲的试验模型,得到了双绞线耦合雷电电磁脉冲电压及频谱特征,试验结果得出:1)双绞线间接入100Ω匹配电阻的情况:双绞线的耦合电压随着冲击电流的增大而增大,可是增加线缆高度对双绞线的耦合电压并没有太大影响。2)双绞线对地接入负载电阻的情况:在相同高度下,双绞线的耦合电压与负载电阻值呈正相关关系;在电阻不变的情况下,高度越高,耦合电压值越大。3)耦合电压的频谱特性:频率主要集中在8 k Hz和2.3 MHz这两个频点周围且耦合电压的幅值与负载电阻和冲击电流皆成正比例关系。试验结果与理论分析基本吻合。研究结果对双绞线耦合雷电电磁脉冲的抑制有一定的指导意义。
关键词
双绞线 耦合 雷电电磁波 频谱
Keywords
twisted pair coupling lightning electromagnetic wave frequency spectrum
分类号
TM86
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 分布式控制系统电涌保护器设计方法的研究
被引量：5
8
作者
李祥超 徐晓培 董昌鑫 蔡露进
机构
南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室
出处
《电瓷避雷器》
CAS
北大核心
2016年第6期120-125,共6页
基金
973国家重点基础研究计划(编号:2014CB441405)
文摘
针对分布式控制系统电涌保护器设计的问题,通过对分布式控制系统信号特征的理论分析,采用理论与实验相结合的方法,并设计了电涌保护电路。实验得出:随着雷电组合波发生器冲击电压的升高,气体放电管及TVS两端的残压呈上升趋势,冲击电压增大到一定值后,残压呈现稳定趋势;气体放电管的通流呈均匀线性上升趋势;在冲击电压保持不变的情况下,气体放电管的导通时间与直流击穿电压呈正比例关系、与退耦电感值及TVS的击穿电压值呈反比例关系;传输特性实测表明:插入损耗为0.45 d B,对信号传输的影响较小。提出了分布式控制系统电涌保护器的设计方法,在分布式控制系统雷电防护方面具有一定的参考价值。
关键词
DCS系统 电涌保护器 TVS 气体放电管 残压 通流
Keywords
DCS SPD TVS gas discharge tube residual voltage through-flow
分类号
TM862
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 两级ZnO压敏电阻间串联电感应用的分析
被引量：3
9
作者
李祥超 杨悠 蔡露进 董昌鑫 徐晓培
机构
南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室
出处
《电瓷避雷器》
CAS
北大核心
2017年第1期1-6,共6页
基金
973国家重点基础研究计划(批准号:2014CB441405) 大学生省级指导项目(项目编号:201510300085)
文摘
针对退耦电感在多级电涌保护系统中应用的问题,通过对雷电波经过串联电感的理论分析,串联电感对雷电波的传输有阻碍的作用,降低雷电波的陡度。利用理论与试验相结合的方法,采用雷电冲击平台模拟8/20μs的雷电流,对两级ZnO压敏电阻组成的电涌保护系统串联不同的退耦电感进行冲击试验,试验得出:两级相同参考电压的ZnO压敏电阻配合应用中,第一级ZnO压敏电阻残压及通流均大于第二级,第一级ZnO压敏电阻在雷电过电压的防护中主要起到释放雷电波能量的作用;在相同雷电冲击电压下,退耦电感的电感值越大,第一级ZnO压敏电阻通流、残压及吸收能量将增加,第二级ZnO压敏电阻通流、残压及吸收能量将减少。在限压型电涌保护器的实际应用中具有参考价值意义。
关键词
能量 ZNO压敏电阻 多级SPD能量配合 通流 残压
Keywords
energy ZnO varistor multistage SPD system energy cooperation throughflow residual voltage
分类号
TM862
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 同轴线中雷电波传输暂态特性的分析
被引量：8
10
作者
李祥超 蔡露进 徐晓培 田原
机构
南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心
出处
《电瓷避雷器》
CAS
北大核心
2019年第1期1-8,共8页
基金
973国家重点基础研究计划(批准号:2081031201065)
文摘
针对同轴线中雷电波传输特性的问题,通过对同轴波导暂态响应和非均匀传输线理论进行分析,采用冲击电压波发生器来模拟1. 2/50μs雷电波进行试验。得出:雷电波在均匀同轴线中几乎不发生畸变,波形衰减不明显,但在并联气体放电管(Gas Discharge Tube,GDT)的同轴线中发生了畸变,出现不同程度的振荡,产生高次模;随着同轴线长度的增加,雷电波畸变的程度逐渐变小,高次模出现的频率逐渐减少,波形振荡的周期也越来越少;在不同位置并联相同气体放电管,距离输出端越远其振荡幅值越大,其中高次模的成分越丰富,振荡周期越多,振荡持续的时间越长。同时对1. 2/50μs雷电波的幅值、负载以及同轴线中并联的气体放电管的数量等因素进行详细地讨论。这在实际雷电防护应用中,具有一定的指导意义和价值。
关键词
同轴线缆 气体放电管 1.2/50μs雷电波 高次模
Keywords
coaxial cable GDT 1.2/50 μs lightning wave higher order modes
分类号
TM248.3
[一般工业技术—材料科学与工程]
题名 雷电阻尼振荡波冲击下气体放电管击穿性能的分析
被引量：6
11
作者
李祥超 蔡露进 杨悠
机构
南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室
出处
《电瓷避雷器》
CAS
北大核心
2016年第1期44-48,共5页
基金
973国家重点基础研究计划(批准号:2014CB441405)
文摘
针对气体放电管(gas discharge tube,GDT)在雷电阻尼振荡波冲击下击穿性能的问题,首先对气体间隙在交流电压作用下放电过程进行理论分析,采用雷电阻尼振荡波发生器对不同直流放电电压的气体放电管进行冲击试验,得出:随着雷电阻尼振荡波冲击电压的升高,气体放电管的放电电流不断增大;冲击过程中,残压先上升到大于直流放电电压,再下降并保持稳定,直至停止放电;气体放电管的吸收能量与冲击电压呈正相关;气体放电管的内阻随着冲击电压的增大而减小。为研究气体放电管在实际雷电中的应用具有一定的参考价值。
关键词
雷电阻尼振荡波 气体放电管 残压 能量 内阻
Keywords
lightning oscillation damping wave gas discharge tube residual voltage energy internalresistance
分类号
TM862
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 气体放电管与压敏电阻级间能量配合的分析
被引量：4
12
作者
李祥超 董昌鑫 蔡露进
机构
南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室
出处
《电瓷避雷器》
CAS
北大核心
2016年第5期54-59,78,共7页
基金
973国家重点基础研究计划(批准号:2014CB441405)
文摘
针对气体放电管与压敏电阻在雷电波冲击下级间配合的问题,运用雷电波传输理论与雷电冲击电流发生器进行冲击试验相结合的方法.得出:在相同冲击电压下,气体放电管可以增大整体通流效果;气体放电管的残压随总通流呈线性增长,压敏电阻的残压值变化不大,并且与气体放电管的放电电压大小无关;气体放电管的放电电压越大,压敏电阻吸收的能量越多,SPD级间的能量配合效果也更佳。该结论在多级电涌保护器的使用中有一定参考价值。
关键词
气体放电管 压敏电阻 能量配合 雷电波传输理论
Keywords
gas discharge tube residual voltage energy theory of transmission
分类号
TM862
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 风机发电机机组SPD参数选择的分析
被引量：2
13
作者
李祥超 蔡露进 徐晓培 焦雪
机构
南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心
出处
《电瓷避雷器》
CAS
北大核心
2021年第3期29-37,111,共10页
基金
国家重点研发计划(编号:2017YFC1501505) 江苏省2018年普通高校研究生科研创新项目(编号:KYCX18 1033)。
文摘
针对风机发电机机组遭受雷电过电压损坏和雷击损坏导致终端设备损坏的问题,基于电涌保护器(Surge Protection Device,SPD)多级保护设计理论,设计了风机发电机机组SPD。本研究使用8/20μs雷电流发生器对SPD进行冲击试验,同时分析不同SPD的压敏电压和不同长度的线缆SPD的冲击特性。得出结论:两级SPD的残压与冲击电压、SPD的压敏电压、线缆的长度呈现正相关;第一级SPD的残压比第二级的残压大,当入侵雷电过电压时,多级SPD的对过电压进行多级钳位,从而可以将电压限制在风机发电机组能够承受的电压范围;第一级的SPD泄放的通流和能量远大于第二级SPD泄放的通流和能量;多级SPD配合时,第一级SPD会泄放掉入侵的大量能量,剩余前进的能量将由第二级SPD进行再次泄放,从而可以更好保护后端的设备;增大线缆的长度虽然可以让更多能量在第一级SPD泄放,对后端的设备进行很好的保护,但是第一级SPD泄放过多的能量,会缩短第一级SPD的使用寿命,所以在设计时线缆长度的选择需要折中考虑。笔者对风机发电机机组SPD通过试验进行充分性的研究,对风机发电机机组SPDs在防雷应用中有一定参考价值意义。
关键词
风机发电机机组SPD 多级防护 残压 通流 能量
Keywords
wind turbine surge protection device(SPD) multi-level protection residual voltage current energy
分类号
TM315
[电气工程—电机]
TM862
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 固体放电管在组合波发生器冲击下的性能分析
14
作者
李祥超 董昌鑫 蔡露进 徐晓培 杨悠 舒璇
机构
南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室
出处
《电瓷避雷器》
CAS
北大核心
2017年第2期1-6,共6页
基金
973国家重点基础研究计划(编号:2014CB441405)
文摘
针对固体放电管在组合波发生器冲击下的性能问题,通过固体放电管原理的理论分析,利用理论与试验相结合的方法,采用组合波发生器对固体放电管进行冲击试验,得出:固体放电管的点火电压越高残压越高,并且残压是随冲击电压的增大而增大,点火电压在33.0 V^71.2 V之间的固体放电管承受浪涌的能力好,更耐用;固体放电管的通流与点火电压无关,具有泄放大电流的作用;固体放电管导通后处于低阻状态,具有的限压作用,点火电压越小的固体放电管吸收的能量越多,越有利于设备的保护。该结论在电涌保护器的应用中有一定参考价值。
关键词
固体放电管 能量配合 残压
Keywords
solid discharge tube energy cooperation residual voltage
分类号
TM862
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 中间跨接法有源以太网电涌保护器的设计方法
15
作者
李祥超 蔡露进 杨悠
机构
南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室
出处
《电瓷避雷器》
CAS
北大核心
2017年第3期21-26,32,共7页
基金
973国家重点基础研究计划(编号:2014CB441405) 大学生省级指导项目(编号:201510300085)
文摘
针对中间跨接法有源以太网络遭受雷击事故导致网络信号中断或终端设备损坏的问题,通过对中间跨接法有源以太网络传输参数及网络信号类电涌保护器(surge protection device,SPD)设计理论的分析,设计了中间跨接法有源以太网络SPD。依据IEC61643-21:2012《低压电涌保护器第21部分:电信和信号网络SPD性能要求和试验方法》中的规定,对中间跨接法有源以太网络SPD的电路进行了试验。得出以下结论,信号SPD部分:随着冲击电压的增大,开始时线间残压呈递增的趋势,之后急剧下降,最后稳定在40 V左右,通流不断增大,但在开始冲击时,信号部分的SPD存在盲区;线-地残压与通流随着冲击电压增大而增大。同一冲击电压下,线间残压与通流随着退耦电阻的增大而减小,增大退耦元件的阻值可以提高箝位元件SR05的损坏电压并减小通流,但却牺牲了网络的插入损耗。电源SPD部分:随着冲击电压的增大,残压开始时不断增大,最终稳定在某一值附近;通流随着冲击电压的增大不断增大。提出了中间跨接法有源以太网电涌保护器的设计思路,在防雷中有一定参考价值意义。
关键词
中间跨接法有源以太网 SPD 通流 残压 插入损耗 设计方法
Keywords
Mid-Span Active Ethernet SPD current flow residual voltage insertion loss design method
分类号
TM862
[电气工程—高电压与绝缘技术]
题名 气体放电管与半导体放电管配合使用方法的分析
被引量：5
16
作者
徐黄飞 张其林 蔡露进 薛奇 朱若虚 刘超
机构
南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心
出处
《电瓷避雷器》
CAS
北大核心
2019年第1期22-30,共9页
基金
电网雷电预警技术研究及雷电预警系统开发(编号:K-YN2013-186) 配电网综合防雷体系研究与工程示范(编号:YNKJQQ00000274) +1 种基金 国家自然科学基金项目(编号:41575004) 国家重点基础研发项目(编号:2014CB441405)
文摘
针对防雷中半导体放电管(thyristor surge suppressors,TSS)和气体放电管(gas dischargetube,GDT)匹配的性能问题,设计了TSS与GDT配合工作的测试电路。使用(1. 2/50 s、8/20 s)组合波发生器模拟雷电过电压对该测试电路进行冲击试验。试验采取控制变量法,退耦电阻阻值选取2Ω、5Ω、10Ω,TSS工作电压选取6 V、25 V、58 V,GDT直流击穿电压选取90 V、230 V。得出:冲击电压小于GDT击穿电压时,测试电路工作在盲区内,仅有TSS动作;冲击电压超过GDT击穿电压时,TSS与GDT先后动作,GDT泄放的能量要远大于TSS;冲击电压增大超过1 kV时,GDT的动作时延将短于TSS,几乎所有的能量都由GDT泄放; GDT导通后,随着冲击电压的增加,GDT的残压和通流逐渐增大,而TSS的残压和通流逐渐减低并保持在一个较低的状态(残压在5 V左右,通流在7 A左右)。对TSS和GDT的应用有一定的参考意义。
关键词
半导体放电管 气体放电管 盲区 通流 残压
Keywords
thyristor surge suppressors gas discharge tube blind area current residual voltage
分类号
TM862
[电气工程—高电压与绝缘技术]
