風電葉片、高層建筑、燃油儲罐、通訊塔站等戶外裝備(建筑物)由于垂直高度相對周邊環(huán)境高出很多,特別是風電葉片,其特殊的形狀更容易遭受雷擊,當雷電流通過葉片到達地面時,強大的雷電流會對葉片造成不可逆的燒蝕性灼傷和損壞,特別是為了提高風電效能,一般葉片采用密度較輕的復合材料,這種材料其電阻率遠遠大于金屬材料,當雷電流流過表面時,導流通道如果處理不好很容易導致結(jié)構(gòu)溶蝕、炸裂等情況發(fā)生,嚴重的可能造成扇葉斷裂等嚴重事故。
該系統(tǒng)可產(chǎn)生200kA的I類10/350us直接雷電波形和300kA的II類8/20us間接雷電波形,同時本套系統(tǒng)可通過不同的調(diào)波模塊可以調(diào)試出滿足航空標準及軍用標準的直接雷電電流波形中的A分量和D分量,同時可擴展更多的其他波形,可用于防雷浪涌保護產(chǎn)品(SPD、GDT等),也可用于引雷產(chǎn)品(避雷針等)進行抗雷電測試,同時可用于風電、太陽能、以及軍用產(chǎn)品(軍用車輛、導彈、艦船、雷達、飛機等)的雷電直接效應測試
標準
1) IEC 61643-1:1998 Surge protective devices connected to low-voltage power distribution systems part 1: Performance requirements and testing methods
2) IEC61400-24 Wind turbine generator systems –Lightning protection
3) MIL-STD-464C Electromagnetic Environmental Effects Requirements for Systems
4) SAE ARP5412 Aircraft Lightning Environment And Related Test Waveforms
5) RTCA/DO-160F/G Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment Section 23 Lightning Direct Effects
特點
1) 采用雙邊對稱充電方式,降低電容直流對地電壓,減小電暈放電
2) 模塊化的分組向心結(jié)構(gòu)設計,減小回路電感量,提高放電同步性能
3) 電子Crowbar開關(guān),提高了設備輸出穩(wěn)定性
4) Crowbar回路帶有波尾調(diào)整電阻(可實現(xiàn)大負載電感下調(diào)整輸出波尾)
5) 15寸觸摸屏操作,全自動控制系統(tǒng),動態(tài)圖形顯示系統(tǒng)運行狀態(tài)
6) 可實現(xiàn)正極性、負極性測試
7) 控制與本體之間使用光纖通訊
8) 最大可輸出220kA的10/350us波形
9) 最大帶負載能力可達15μH 30mΩ
10) 可選擇CRL放電方式或者Crowbar放電方式
3、主要技術(shù)參數(shù)與特點
輸出波形 | FCG-25D | FCG-50D | FCG-100D | FCG-100D-C | FCG-200D-C |
輸出峰值(kA) | 25kA | 50kA | 100kA | 100kA | 200kA |
波前時間(μs) | <50μs | <50μs | <50μs | <50μs | <50μs |
衰減時間(μs) | 350 | 350 | 350 | 350 | 350 |
傳遞電荷量(As) | 12.5 | 25 | 50 | 50 | 100 |
作用積分(kJ/Ω) | 156 | 625 | 2,500 | 2,500 | 10,000 |
充電電壓(kV) | 10 | 15 | 15 | 100 | 150 |
波尾形成方式 | CRL放電 | CRL放電 | CRL放電 | 自適應Crowbar回路 | 自適應Crowbar回路 |
負載電感量(μH) | 1 | 0.5 | 0.3 | 15 | 15 |
負載電阻(mΩ) | 100 | 50 | 50 | 50 | 30 |
放電開關(guān) | 銅球,三間隙點火 | ||||
開關(guān)形式 | 直線驅(qū)動0~100mm可調(diào),精度0.1mm | ||||
使用電源 | AC220V 50Hz/60Hz | ||||
充電電壓 | 20~200kV | ||||
充電極性 | 正/負 |
注:發(fā)生器也可通過選配不同的調(diào)波模塊實現(xiàn)多種波形輸出,例如實現(xiàn)8/20us,6.4/69μs,10/1000μs等波形,如有需要請聯(lián)系峰極電磁。
電子式Crowbar開關(guān)放電架
200kA 10/350輸出波形圖(自適應Crowbar開關(guān),實測圖)