陈星宇1 樊江伟2 林英鉴2
（烟台经济技术开发区气象局 烟台 264006；2.烟台市气象局 烟台 264003）
摘要：设计了雷击浪涌发生器的等效电路，列出了回路的状态方程，并应用Matlab语言对雷击浪涌发生器进行了仿真，生成了满足IEEE/ANSI C62.41和IEC61000-4-5标准的8/20us的雷电流波形和1.2/50us的电压波形， 雷击浪涌发生器的模拟仿真可以为雷电和雷电防护的理论分析、实验研究提供可靠手段。
关键词: 雷击浪涌发生器 波形 仿真
数值模拟促进了试验的发展，对试验方案的科学制定、试验过程中测点的最佳位置、仪表量程的最终确定提供更可靠的理论指导。雷电的发生随机性和捕捉难度都很大，用捕捉到的雷电流进行后续的试验难度更是可想而知。市场上的雷击浪涌发生器，由于费用昂贵，很难普及到每个研究者手中，并且在试验中还存在着一定的危险。用软件仿真方法实现雷击浪涌发生器的功用，可以替代危险、昂贵的甚至是难于实现的试验，而且模拟仿真可以重复的拷贝、移植，重复利用，并且可以适当修改而满足不同情况的需求，因此雷击浪涌发生器的模拟仿真可以为雷电和雷电防护的理论分析、试验研究提供可靠的手段。
雷击浪涌发生器的特性需要满足IEEE/ANSI C62.41和IEC61000-4-5[1]标准的需求，本文只对IEEE/ANSI C62.41和IEC61000-4-5标准中的1.2/50us电压波和8/20us的电流波进行模拟。
1模拟发生器的等效电路及求解方程
为了便于计算机的分析和模拟，需要掌握雷击浪涌发生器的等效电路，如图1所示。这个等效电路是根据制造商Noise Laboratory Co.Jap的Noiseken LSS6230雷击浪涌发生器得出的。
作为脉冲源的C1电容器初始放点电压可设置成0.1KV-6.6KV的范围，步长为100V。为了与上述的IEC和IEEE标准匹配，模型参数可由制造商给出，如图1所示。
3总结
利用Matlab仿真方法，生成了满足IEEE/ANSI C62.41和IEC61000-4-5标准要求的电压波与电流波形。模拟仿真可以重复的拷贝、移植，重复利用，并且可以适当修改而满足不同情况的需求，因此雷击浪涌发生器的模拟仿真可以为雷电和雷电防护的理论分析、试验研究提供可靠的手段。
参考文献：
[1]‘IEEE guide for surge voltages in low-voltage ac power circuits’, ANSI/IEEE Std C62.41-1980, 1981
[2]周庭阳.电路原理（上、下）[M].杭州：浙江大学出版社，2001.
[3]董霖.MATLAB使用详解：基础、开发及工程应用.北京：电子工业出版社，2009.
论文作者:陈星宇1,樊江伟2,林英鉴2
论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期
论文发表时间:2016/8/29
标签：浪涌论文; 发生器论文; 雷电论文; 等效电路论文; 波形论文; 烟台论文; 电压论文; 《电力设备》2016年第12期论文;