[发明专利]一种暂态电击的模拟测量系统

说明书

本发明公开一种暂态电击的模拟测量系统，该系统包括：导体模型，配置有支架；电击受体模型，其底部设置有绝缘板；所述电击受体模型与所述导体模型发生暂态电击的触发电击部位设置有放电间隙测控系统，用于监测及控制所述触发电击部位与所述导体模型之间的放电间隙的距离变化；高速数据采集系统，用于控制并测量采样时间内的所述电击受体模型的瞬态电压和瞬态电流，获取暂态电击过程中所述电击受体模型的能量与电荷量的动态特性。通过实施本发明，可获取暂态电击过程中，移动速度对瞬态电流电压的影响，发生暂态电击的精确距离进而确定曝露限值。

技术领域

本发明涉及输送电技术领域，特别涉及一种暂态电击的模拟测量系统。

背景技术

业内，暂态电击是指人体接触到发生静电感应的物体的瞬间，原来积蓄在物体上的电荷通过人体释放到大地。而这一高电位物体向低电位物体放电的现象，即为人体的暂态电击现象。高压输电线下，人体电位升高的原因主要分为交流、直流两种情况，分别说明如下：

1)交流输电线路导线电压极性做周期性变化，周期性变化的交变电场引起人体表面电荷的移动。与金属相比，人体是个电阻值较高的导电体，当作业人员穿绝缘胶鞋并带绝缘工具去接近带电导体作业时，电场中的人体就会出现一定感应电位。

2)直流输电线路的电场效应主要是由导线表面电晕引起的。当导线发生电晕放电后，正离子被正极导线排斥，向负极导线和地面运动，负离子受负极导线的排斥，向正极导线和地面运动，于是正负极导线之间和正负极导线与地面之间充满了带电离子。人在直流线路下，由于静电感应和离子注入，将产生较高的充电电位，周围的离子流场将因此改变。直流线路下对地绝缘的人或物体，截获并积累空间电荷后，会产生充电电压，其大小取决于所穿鞋或物体对地的绝缘电阻。

输电线下的暂态电击对人们的生产和生活活动造成了诸多的影响，例如行人在高压线下面行走时存在一定的安全隐患，特别是特殊天气下，容易发生危险事故。如曾有报到称，惠东县粱化镇220kV鹿江至东澎输电线附近，十多名小学生雨天打伞经过时遭电击，这些现象引起了人们极大甚至过度的惊慌，给人们的生产、生活造成很大的干扰。可见，研究分析输电线下的暂态电击对人们的生产和生活的影响，具有重要的研究意义。

目前，有关人体暂态电击的研究，通常有两种方案，一种由使用人体模型和导电物体组成的放电间隙固定的暂态电击测量系统，来进行瞬态电流和暂态放电能量的测量与分析，在实验开始前放电间隙的距离是可调节的，但一旦带电实验开始后，其距离便不能调整，因此无法模拟人体实际的接触动作。并且，现有的用于实验的放电间隙固定的暂态电击模拟测量系统中，实验结果所呈现的是该固定放电间隙被击穿时的击穿电流，而不能反映实际情况中人体与带电物体由接近到发生暂态电击这一过程。

另一种利用实际人体进行研究，需要参与人员在实际线下进行测量，但此时间隙距离、靠近速度等参量都不可控，不利于实现标准化。

此外，现有的可调节放电间隙结构中，基本是通过可活动的连接部件实现调节，多用于过电压保护及设备保护等领域，但结构复杂，组件较多，而且成本较高，也不能通用在人体暂态电击的相关研究。

发明内容

有鉴于此，为解决上述技术问题，本发明实施例公开一种暂态电击的模拟测量系统，从而获取暂态电击过程中暂态电流电压，进而分析发生暂态电击的精确距离和曝露限值。

为实现上述目的，本发明实施例公开一种暂态电击的模拟测量系统，该系统包括：

导体模型，配置有支架；

电击受体模型，其底部设置有绝缘板；所述电击受体模型与所述导体模型发生暂态电击的触发电击部位设置有放电间隙测控系统，用于监测及控制所述触发电击部位与所述导体模型之间的放电间隙的距离变化；

高速数据采集系统，用于控制并测量采样时间内的所述电击受体模型的瞬态电压和瞬态电流，获取暂态电击过程中所述电击受体模型的能量与电荷量的动态特性。