冲击电流对氧化锌非线性电阻的影响具有积累效应 ,相隔时间为 ms级甚至μs级的多重电流冲击显然要比单次电流冲击严酷得多。所以 ,很多文献指出现有的雷电流试验标准已不能满足氧化锌非线性电阻进行可靠的雷电电磁脉冲防护要求 ,提出至少要用两个电流脉冲来模拟
中文名称 | 双脉冲电流实验 | 相隔时间 | ms |
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技术介绍 | 双脉冲电源 |
1、单脉冲电源
单脉冲电源一般输出参数固定的单向脉冲电流,如欲改变脉冲参数,需停机后进行重新设置。
2、双脉冲电源
双脉冲电源一般输出参数固定的周期换向脉冲电流,如欲改变脉冲参数,需停机后进行重新设置。
3、多脉冲电源
多脉冲电源即智能多组周期换向脉冲电镀电源,可循环输出多组脉宽、频率、幅值、换向时间、持续时间等参数各不相同的单向或周期换向脉冲电流。由于使用不同参数的脉冲电流所获镀层的结构或组分不同,所以选择合适的不同参数的脉冲电流交互更替进行电镀,有望得到性能优异的微纳米级金属多层膜镀层。SOYI-系列智能型脉冲电镀电源为纳米电镀技术的研发与生产提供了强有力的手段。
1、循环输出十组参数各异的电流波形,每组电流可在直流、单脉冲、双脉冲或直流换向等波形中任意选择。
2、每组电流的持续时间可在1S~9999S间任意选择,便于控制各组电流所得镀层的厚度。
3、各组脉冲电流在交替运行过程中,平均电流始终不变,以保证使用不同占空比时各组脉冲的峰值电流各不相同。
在脉冲电镀过程中,当电流导通时,脉冲(峰值)电流相当于普通直流电流的几倍甚至几十倍,正是这个瞬时高电流密度使金属离子在极高的过电位下还原,从而使沉积层晶粒变细;当电流关断时,阴极区附近放电离子又恢复到初始浓度,浓差极化消除,这利于下一个脉冲同期继续使用高的脉冲(峰值)电流密度,同时关断期内还伴有对沉积层有利的重结晶、吸脱附等现象。这样的过程同期性地贯穿整个电镀过程的始末,其中所包含的机理构成了脉冲电镀的最基本原理。实践证明,脉冲电源在细化结晶,改善镀层物理化学性能,节约贵重金属等方面比传统直流电镀有着不可比拟的优越性。
把一切具有突变部分的周期性非正弦波形的电流和电压,都叫做脉冲。脉冲波形的种类有:方波、矩形波、尖顶波、锯齿波、三角波、钟形波、梯形波、阶梯波。(引自《实用无线电技术手册》,P.331)
简单而通俗的讲,就是:普通的交、直流电流都是持续的,不能出现间断。而理想的脉冲电流是一种间断输出的高频脉冲电流。
“脉冲”包含着脉动和短促的意思。在脉冲技术中,研究的是一些不连续作用的电压或电流,它们的持续时间很短,而两次作用之间的时间间隔相对地说又很长。这种作用时间极短的电压或电流就称为“脉冲电压”或“脉冲电流...
脉冲电源有单正脉冲和双正、负脉冲电源,采用独特的调制技术,数字化控制。正向脉冲开启宽度(T+)和负向脉冲开启时间宽度(T-)可分别在全周期内调节。正向电流、电压调节、负向电流、电压均可独立调节。可满满足客户的不同的需求。适用于镀金、镀银、镀镍、镀锡,以及线路板、首饰、精密模具的贵金属电镀等,可明显改善镀层性能;用于防护-装饰性电镀(如装饰金)时,可使镀层色泽均匀一致,亮度好,耐蚀性强。特别是双脉冲电源的反向脉冲的阳极化溶解使阴极表面金属离子浓度迅速回升,这有利于随后的阴极周期使用高的脉冲电流密度,因而镀层致密、光亮、孔隙率低;双脉冲电源的反向脉冲的阳极剥离使镀层中有机杂质(含光亮剂)的夹附大大减少,因而镀层纯度高,抗变色能力强。
双频脉冲电源是一款新型电源,由于高频脉冲和低频脉冲的合理处理,使得开关电源的应用领域开更为广泛。
1、输出波形:方波脉冲或直流
2、脉冲频率:5~5000Hz
3、脉冲占空比:0~100%
4、正、反向脉冲换向时间:0~9999ms
5、各组电流持续时间:1S≤t1、t2~t10≤9999S
6、最大峰值电流:30A~1000A
合成绝缘子在线检测方法的研究对于提高电力系统运行的安全可靠性具有十分重要的意义。利用脉冲电流法检测系统对合成绝缘子在不同电压下的脉冲电流特性进行了研究。介绍了脉冲电流法的检测系统的组成,采用加高电压模拟老化的方法对合成绝缘子的脉冲电流特性进行了研究,实验结果表明合成绝缘子局放脉冲主要出现在工频相位的70°~140°和250°~330°之间,且随着合成绝缘子老化程度的加深脉冲电流的幅值、脉冲个数和产生相位的范围都增大。
基于低压脉冲法和脉冲电流法的电缆故障测距分析
双脉冲电流严格来讲叫周期换向脉冲电流,是一种正、反向脉冲相互交替、循环运行的电流形式。其机理是,周期性反向脉冲的剥离作用可使得到的镀层更加均匀,同时结晶更加细致。双脉冲电流的先进性毋庸置疑,但在使用中时有发现因双脉冲(主要是反向脉冲)电流调节不当而使镀层恶化的情况。本文介绍一种双脉冲电流大小的调节方法,快捷,准确,不损害镀层,适用于挂镀和滚镀。
1、直流电流大小的调节
这个很简单,直流电流只有一个参数即电流(或电压)可供调节。比如,不管挂镀还是滚镀,假如你需要10A电流,直接调节至电流表上显示10A即可。
2、单脉冲电流大小的调节
单脉冲电流除电流(或电压)可调外,比直流电流多了两个可调参数:脉冲导通时间Ton和脉冲关断时间Toff。虽然多了两个参数,但在根据需要设置好Ton和Toff后,调节电流仍像调节直流电流一样即可。注:此时的电流为脉冲平均电流。比如,设定Ton和Toff分别为0.2ms和0.8ms,则在控制面板上分别将Ton和Toff设置为0.2ms和0.8ms,然后假如你需要10A电流,直接调节至电流表上显示10A即可。
3、双脉冲电流大小的调节
双脉冲电流比单脉冲电流多了一组反向脉冲,则多了反向脉冲的导通时间、关断时间和电流(或电压)三个可调参数,同时因正、反向脉冲是周期性运行的,因此还多了正、反向脉冲的工作时间两个可调参数。看似多了这么多参数,因而使双脉冲参数的调节变得复杂,但其实正、反向脉冲的导通时间、关断时间和工作时间并不难调节。如果说增加了难度,难就难在双脉冲的电流调节上,主要是反向脉冲的电流调节。
双脉冲的电流调节,正向脉冲仍像单脉冲那样调节电流即可,而反向脉冲的电流调节应依据其他设置的参数而定。否则想当然地将正、反向脉冲的电流调成一样大,可能会因反向脉冲峰值电流过大将镀层“剥离”得“体无完肤”。那么,反向脉冲的电流该怎么确定呢?一般是先设定正、反向脉冲的峰值电流相同,然后根据已知的参数计算出正向脉冲的峰值电流,即反向脉冲的峰值电流。最后根据反向脉冲峰值电流和其他已知参数倒推出反向脉冲需确定的电流,即反向脉冲平均电流。传统的确定反向脉冲平均电流的方法为两步公式法。
(1)两步公式法
双脉冲各参数间换算关系如下式所示:
式①:jp= jm÷γ ÷TF/(TF 十TR)
式②:-jp=-jm÷γ_÷TR/(TF 十TR)
式中: jp、-jp分别为正、反向脉冲的峰值电流;
jm、-jm分别为正、反向脉冲的平均电流;
γ 、γ_分别为正、反向脉冲的占空比;
TF、TR分别为正、反向脉冲的工作时间。
根据式①和式②可确定反向脉冲的平均电流。例如:已知正向脉冲平均电流为10A(正向脉冲平均电流密度可由工艺给出,若工艺没有给出,可选择与使用直流电源时电流密度相当),并且已知γ =20%,γ_=20%(γ和γ_可由导通时间和关断时间计算得到),TF=100ms,TR=10ms。将已知参数代入式①得: jp=10÷20%÷100∕(100 十10)=55A。因为设定正、反向脉冲峰值电流相同,则-jp= jp=55A。将-jp及其他已知参数代入式②,55=-jm÷20%÷10∕(100十10),最后得-jm=1A。则1A为此时反向平均电流应确定的数值。
两步公式法比较准确,但计算相对繁琐,因而不乐于为很多人所接受。现介绍一种快捷地计算反向脉冲平均电流的公式法。
(2)快捷公式法
快捷公式法公式如下:
式③:-jm = jm÷(TF∕TR)÷(γ ∕γ_)
例如:已知正向脉冲平均电流为10A,并且已知γ =25%,γ_=15%,TF=100ms,TR=15ms。将已知参数代入式③得:-jm =10÷100∕15÷25%∕15%=0.9A。
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脉冲电流通过毫针作用于人体组织,使组织中的离子浓度和分布发生显著变化,从而影响了人体组织功能。低频脉冲电流频率快的叫密波(高频),一般为50一100次/秒;频率慢的叫疏波(低频),一般为2—5次/秒。波形、频率不同,治疗作用也不同,应根据病情选择适当的波型。
密波:有抑制作用,能降低神经应激功能,常用于镇静止痛、缓解痉挛、针刺麻醉等。
疏波:兴奋作用较明显,能引起肌肉收缩,提高韧带张力,对惑觉神经、运动神经的抑制发生较迟,常用于治疗痿证、软组织损伤等。
疏密波:硫波、密波自动交替出现,持续时间各1.5秒。兴奋效应占优势,有止痛,促进血循环及渗出物吸收等作用,常用于痛证、扭挫伤,关节周围炎,面瘫、肌无力等。
断续波:一种有节律地时断对续的密波。能提高肌肉组织的兴奋性,常用于治疗瘫痪。
锯齿波:是脉冲波幅按锯齿形自动改变的起伏波,频率接近人体呼吸频率,可用于人工电动呼吸,并可提高神经肌肉的兴奋性,改善血液循环,促进渗出物的吸收。
在熔化极气体保护焊中,脉冲电弧通过专门的脉冲电源装置向焊接回路提供了一个间歇的、周期性的、具有高峰值的脉冲电源,从而产生与该脉冲峰值电流的平方成正比的电磁力,同时也使等离子流力明显增大。并周期性地把大的电流加在像短路电弧那样小的维弧电流上去,使之实现强制性的射流过渡。脉冲电流焊接还可以节约能源,由于脉冲电源独特的装置和基值电流以及峰值电流的应用,就能对一些只能在短路电弧的低电流焊接的材料,实现射流过渡电弧状态。如用脉冲焊接薄板,不但可以实现高速焊接,而且可得到质量较好的焊缝,可靠件更高的焊接结构。
脉冲电流电解加工,按其加工电流的特征可以分为正弦波或矩形波、低频(数十Hz)或高频(kHz~数十kHz)、宽脉冲(ms~数十ins)、窄脉冲(数十斗s~数百斗s)及超短脉冲(BS级)等类型。按其进给及供电的配合方式又可分为连续供给脉冲电流、连续进给;周期供给脉冲电流、周期进给;连续供给脉冲电流与脉冲同步振动进给三类。
早期的脉冲电流电解加工以低频、宽脉冲、周期供给脉冲电流,周期进给或带同步振动进给的模式为主。这种模式的加工工艺水平较传统的直流电解加工有明显的提高,得到了局部应用。20世纪90年代又发展了连续供给高频、窄脉冲电流,连续进给的模式,在型面、型腔加工技术上有进一步的突破,经过大量试验研究及初步试生产应用已显示出了明显的技术经济效果及重要应用前景。近年来又开展了纳秒级超短脉冲电解刻蚀加工技术研究,开拓了新的微细电解加工研究方向。
脉冲电流烧结有时称之为“电火花烧结”或者“等离子活化烧结”,这是一种使电流速过试样制备金属、陶瓷和有机物的新方法。通过控制压力、温度和直流电脉冲能够制备出多孔材料。脉冲电流烧结的烧结时间短、升温快是制备多孔材料的两大优点。另外它还可以制备含有加热易分解的介稳材料和化合物等新型多孔材料。脉冲电流烧结的烧结机制目前还不太清楚,用该法制备的多孔材料的性能也没有得到广泛研究。 2100433B
给一套并联脉冲电容充电并以相同方式给测试物体放电(比如分流器或高容量电容熔丝放电),产生的雷电脉冲电流峰值可高达200000A,波形到达峰值的时间为8μs,在波尾到达50%值的时间为20μs。下图表示其实际连接方式以及电容通过测试对象放电的等效电路。
在一些特殊测试中,将脉冲电流在波形的合适点处施加到工频电压上,电路如下图2所示。触发间隙TG安排在50Hz波形的选择点上进行触发。利用在合适的无并联电感上的电压降来测量脉冲电流和功率电流。工频电压可以通过电压互感器(PT)进行测量,而阻性电压分压器用在脉冲发生器侧二极管VD的匕方来测量充电电压。容性分压器通过测试件的连接来测量脉冲电压。电容器充电电压的范围在100~200kV。