雷击电流波形及雷击电波频谱分析
2025年09月08日 10:05:54
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雷击电流波形及雷击电波频谱分析
1、雷击电流
雷击电流是一个非周期的瞬态电流，通常是很快上升到峰值，然后较为缓慢的下降。雷击电流的波头时间是指雷电流从零上升到峰值的时间，又称为波前时间；波长时间是指从零上升到峰值，然后下降到峰值的一半的时间，又称为半峰值时间。由于在雷电流波的起始和峰值处常常叠加有振荡，很难确定其真实零点和到达峰值的时间，因此，我们常用视在波头时间T1和视在波长时间T2来表示雷击电流的上升时间和半峰值宽度，一般记为T1 /T2，如下图所示。
在IEC标准、国标中规定的雷击测试波形主要有：8/20us、10/320us（电流波）、10/700us以及1.2/50us（电压波）等。市场上的模拟设备主要是雷击浪涌发生器。
2、雷击电波频谱分析
雷电波频谱是研究避雷的重要依据。从雷电波频谱结构可以获悉雷电波电压、电流的能量在各频段的分布，根据这些数据可以估算信息系统频带范围内雷电冲击的幅度和能量大小，进而确定适当的避雷措施。通过对雷电波的频谱分析可知：1.雷电流主要分布在低频部分，且随着频率的升高而递减。在波尾相同时，波前越陡高次谐波越丰富。在波前相同的情况下，波尾越长低频部分越丰富；2.雷电的能量主要集中在低频部分，约90％以上的雷电能量分布在频率为10kHz以下。这说明了在信息系统中，只要防止10kHz以下频率的雷电波窜入，就能把雷电波能量消减90％以上，这对避雷工程具有重要的指导意义。
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