为什么规定使用250/2500us的标准操作冲击电压来模拟?

作者&投稿:舟淑 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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为何250/2500us标准操作冲击电压被选定为模拟依据?



在电力系统和电气设备的世界中,操作冲击电压扮演着关键角色,它源于设备间电磁能量的瞬间转换和震荡过程。这种过程可能导致局部电压骤升,被称为操作冲击电压或操作过电压。这个电压的大小与系统参数、设备性能和操作特性紧密相关,可能达到相电压的3-4倍,频率可达几百到几千赫兹。



在过去的岁月里,各国一度认为操作冲击电压与工频电压之间存在可忽略的差异,可用工频电压乘以操作系数来估算。然而,随着技术进步和对绝缘问题的深入认识,人们逐渐意识到必须直接针对操作冲击的特定波形来设计气体绝缘。GB311-2005和IEC的推荐波形,即250us的波前时间(允许误差20%)和2500us的半峰值时间(允许误差60%),被确立为标准,以实现不同震荡过程间的比较,就像雷电冲击的标准化处理。



短波头,即250/2500us的标准,已经成为设计和教学中的基石。相对应的是,前苏联曾采用长波头标准,以T=2000-6000us的时间参数和峰值电压为特征。尽管短波头在现实中更为常见,但长波头在特定场合仍具有其价值,如东北电力试验研究所的研究《500KV线路塔窗的长波头操作波的试验研究》所示。



尽管短波头模型在工程设计中提供了实用的参考,但操作冲击电压的特性极其复杂,依赖于精确的波形模拟。在实际操作中,由于其理论与实践的复杂性,我们不能仅依赖计算,而必须在1:1模型上进行实验,这无疑需要巨大的工作量和资源投入。因此,250/2500us标准的操作冲击电压模拟并非简单公式,而是对系统动态性能的精确反映。




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