在電力系統(tǒng)中,雷電擊中架空線路導線或戶外變電站將產(chǎn)生雷電過電壓,其波形變化范圍是很大的。為了模擬這種暫態(tài)電壓,以研究和考驗電氣設備的絕緣強度,世界各國標準和國際標準都把沖擊電壓定義為一種單極性波形?,F(xiàn)在包括我國在內(nèi)的世界各國均采用國際電工委員會(IEC)標準中定義的沖擊電壓波形作為自己的標準沖擊電壓波形。
國家標準GB/TJ6927.1-1997《高電壓試驗技術第一部分一般試驗要求》將雷電沖擊電壓波形分為標準雷電沖擊(全波)、標準雷電沖擊截波特殊雷電沖擊。
全波是具有一定極性的非周期性脈沖電壓波,其波前部分的電壓上升很快,到達峰值后再緩慢地降到零,如圖1所示。
截波是指雷電沖擊電壓全波在經(jīng)過一段時延(幾微秒)后被外間隙截斷的波形,根據(jù)截斷時延的長短,截波分為波前截斷和波尾截斷。按照國標(GB/T16927.1-1997)的規(guī)定,標準雷電沖擊電壓全波是指波前時間T1為1.2μs,視在半峰值時間T2為50μs的雷電沖擊全波。考慮實際的沖擊電壓波形中,起始部分通常不宜區(qū)分,峰值附近波形比較平滑,標準中用峰值電壓Um的0.3、0.5及0.9等數(shù)值來確定沖擊波形的實際參數(shù)(如圖1所示)。標準雷電截波是指標準雷電沖擊波經(jīng)過2~6μs被外間隙截斷的波形,沖擊截波可用截斷時間Te截斷時刻Tj,截波峰值Ue,截斷時刻電壓Uj,電壓過零系數(shù)U2/Ue等參數(shù)來表征。
如圖2和圖3所示。表1列出了雷電沖擊電壓標準波形參數(shù)和容許偏差(CB/T169271-1997)。