操作冲击电流

《电气工程名词》第一版。

1998年，经全国科学技术名词审定委员会审定发布。

中文名称

标准冲击电流

英文名称

standard impulse current

定　　义

在冲击电流试验时，采用的人工冲击电流标准值。标准冲击电流有两种类型：第一种标准冲击电流峰值持续时间为：1/20、4/10、8/20和30/80s；第二种类型为方波冲击电流，峰值持续时间为：500、1000、2000s或2000~3000s。

应用学科

电力（一级学科），高电压技术（二级学科）

冲击电流也称“非周期性瞬态电流”。通常使用的有两种波形：第一种为电流从零值以很短时间上升到峰值，然后以近似指数规律或阻尼正弦波形下降至零，这种冲击电流的波形用波前时间T1和半峰值时间T2表示，记T1/T2，如下图（a）所示。第二种波形近似为矩形，成为方波冲击电流（波），如图（b）所示。

冲击电流中第一种情况的图示

冲击电流中第二种情况的图示。

在电路学中，给负载通电的一瞬间，通常会产生大电流，这就是冲击电流。这个现象主要体现在容性负载中，例如电容，在上电一瞬间是相当于短路的，瞬间电流理论上是无限大的。

打开荧光灯就是容性负载产生冲击电流的一个典型，在启动时它需要瞬间的高压、大电流来电离灯管内部的汞蒸气，汞蒸气电离成功后，才能持续导电，并激发荧光粉发光。

那么电机（直流和三相）作为感性负载，如果表现其固有机械特性，怎么会有很大的启动电流呢？

我们都知道，电感具有阻止电流变化的作用，能够瞬间承受较大的电压，因此感性负载是有助于稳定电流的。电机也是一种感性负载，不过电机启动的一瞬间，由于电机定子和转子之间相对运动的速度几乎为0，即没有切割磁场的运动，就不会在电路中产生反电动势（互感电压为0），忽略线圈自感的作用。此时，几乎所有的电压都加在了电路的电阻上，由于电阻很小，因此电流很大。这就是说，并不是因为电机是感性负载而导致大的冲击电流，而是因为缺少切割磁场的运动，没有互感电动势造成的。

通信电源中的软启动设计就是利用这一原理，在通信电源启动过程中逐渐改变机械特性，调整电路参数，使启动电流逐渐增加到正常值的一种方法，可以避免形成较大的冲击电流。

通过对含IPC系统短路电流的解析求解和等值系统的暂态仿真，提出了IPC相关短路冲击电流的计算方法，并得到以下结论：

（1）IPC在限制电网短路电流的同时，其相关的短路冲击电流若采用通常的冲击系数进行计算将不能满足精度要求；

（2）IPC相关冲击电流的计算应在采用电磁暂态仿真以求得冲击系数的基础上进行计算；

（3）IPC的电容支路的短路冲击电流可能会大于其出口处的短路冲击电流 。2100433B