Труды КНЦ вып.22 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 3/2014(22))
соответствующую определению, приведенному в ГОСТ Р МЭК 62305-1-2010 [9]: «отношение пикового значения напряжения в контуре заземления к пиковому значению тока в контуре заземления, которые в общем случае наблюдаются не одновременно». Обівдя структура прибора соответствует схеме, приведенной на рис.2. Более подробно остановимся на генераторе импульсных токов (ГИТ), формирующем импульсы тока через ЗУ с необходимыми амплитудными и временными характеристиками. Традиционно в подобных устройствах в качестве ГИГ используется импульсный источник тока на основе емкостного накопителя. В таком источнике формирование импульса тока происходит при срабатывании искрового разрядника с последующим разрядом накопительной емкости на нагрузку. Опыт применения устройств с ГИГ на основе емкостного накопителя показал, что существует рад факторов, которые приводят к искажениюформы анализируемыхимпульсов токаи напряжения и затрудняютдостоверное определение импульсного сопротивления заземления. Одним ю таких факторов является неравномерное распределение волнового сопротивления вдоль токовой линии. Другим фактором, искажающим форму импульсатока, является наличие отражения волны от конца токовой линии при отсутствии согласования. Отсутствие согласования может быть вызвано как разомкнутой на конце линией (режим холостого хода), так и неравенством величины сопротивления заземления на конце линии и волнового сопротивления токовой линии, составляющего величину порядка 400 Ом. Кроме того, в условиях грунтов с высоким удельным сопротивлением в начале импульсов напряжения возникают длительные переходные процессы (фронтырегистрируемыхимпульсов напряжения затягиваются) [10]. Чтобы избежать описанных выше искажений, необходимо обеспечить постоянство формы импульса в токовой линии независимо от ее согласования и распределения волнового сопротивления вдоль нее. Такое постоянство формы импульса тока может быть обеспечено применением в качестве генератора источника тока с индуктивным накопителем энергии. Схемотехника и преимущества применения источника импульсного тока на основе индуктивного накопителя при исследовании импульсных сопротивлений ЗУ подробно рассмотрены авторами в [10]. Здесь лишь приведем сравнительные осциллограммы тока (рис.6) и кривые напряжения и расчетного мгновенного сопротивления (рис.7), полученные для одного и того же ЗУ при использовании ГИТ различного типа. Перегиб кривой тока (1 на рис.ба) в районе 0.3 мкс вызван значительным изменением волнового сопротивления токовой линии. На рис.66 кривая тока 1 при времени 0.9 мкс имеет резкий перегиб, вызванный отражением волны тока из-за отсутствия согласования на конце линии. Применение импульсного источника тока на основе индуктивного накопителя энергии позволяет получить практически неискаженную форму импульса тока в линии (кривая 2 на рис.6) и, тем самым, обеспечить измерение импульснойхарактеристики ЗУ с высокой степеньюточности (рис.7б). Кроме того, как мы уже отмечали в [10], импульсный источник тока на основе индуктивного накопителя энергии обладает другими достоинствами - имеет внешнее управление, позволяет с точностью до единиц наносекунд синхронизировать момент запуска, обеспечивает регулировку энергетических параметров выходного импульса тока, что дает возможность использовать его в качестве ГИТ в автоматизированных устройствах экспериментального определения импульсных характеристик заземляющих устройств (рис.2). Структурная схема прибора для измерения импульсных характеристик ЗУ приведена на рис.8. 38
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz