雷电直接效应试验测试系统 LCG 464C

飞机在强对流天气飞行时，容易受到雷电的直接附着作用，产生高温、高压和强电磁力，对飞机造成燃烧、溶蚀、爆炸、结构畸变和强度降低等效应。我司自主研发的雷电直接效应测试系统是一套非常复杂的脉冲电源测试系统，主要用于系统级雷电直接效应试验以及对部件材料等进行雷电试验，完全符合GJB1389A，GJB3567等国军标标准，同时也美国军标MIL-STD-464C、航空系统SAE ARP5412、DO160 section23等飞机雷电试验标准要求。可应用于飞机整机、航空航天材料、舰船、导弹、*车辆、雷达等设备设施。
本套雷电直接效应试验系统包括高电压附着点分区试验系统和大电流物理损毁试验系统。高电压附着点分区试验系统可模拟测试飞机等设备在遭受雷击时，在飞机表面不同区域可能被雷电袭击的概率，找到容易被雷电袭击的附着点。大电流物理损毁试验系统用来模拟飞机在遭受雷击时，其附着点遭受大电流时产生的高温、强电动力对飞机结构等部分的破坏效应。

特点：
1、LVG3000采用开放式主回路设计，H型塔式机构，从而实现了整体超小型
2、基于触摸屏控制的MCS2000全自动智能控制系统，图形化显示设备运行状态，操作简单、方便
3、可配置进行分区试验的匀电场电极
4、设备标配附着点测试用电极
5、设备整体外观美观、大方
6、采用Marx发生器，实现并联充电串联放电
7、球隙自动跟踪电压在全充电电压范围内自动调整球隙距离，可调精度0.1mm
8、自动安全保护程序，声光报警
 

• MIL-STD-464C
• HB6129-1987
• GJB 3567-1999
• SAE ARP5412
• RTCA/DO-160section23

大电流注入试验系统
飞机在强对流天气飞行时，受到雷电的直接附着作用，产生高温、高压和强电磁力，对飞机造成燃烧、溶蚀、爆炸、结构畸变和强度降低等效应。我司自主研发的雷电大电流物理损毁试验系统是一套非常复杂的脉冲电流测试系统，完全符合美国军标MIL-STD-464C、SAE ARP5412、DO160 section23等飞机防雷标准要求，可以模拟飞机的直接附着雷击区域应承受由ABCD个波形组成的大电流连续波形进行直接效应雷击，整套系统包含4套脉冲电流发生器。

本套雷击系统主要包括4套发生器，5套控制系统，1套测量分析系统，用于分别产生A、B、C和D 四个分量波形的产生，各发生器之间通过工业现场总线通讯，可实现4套发生器分别独立试验，以及集中总控功能。


输出波形
LCG 464C飞机雷电直接效应大电流注入试验测试系统，测试波形主要包含A（AH）、B、C（C*）、D四种六个波形，如下图所示。



图 飞机测试波形连续波



波形A，电流峰值200kA±10%，作用积分2×106A2·s±20%（在500μs内），上升（峰值前10%-90%）时间不大于50μs，电流衰减到波峰的1%时间不超过500μs。此阶段电流可以是单向（配合Crowbar单元）或者震荡的。

波形AH，电流峰值150kA±10%，作用积分0.8×106A2·s±20%（在500μs内），上升（峰值前10%-90%）时间不大于37.5μs，电流衰减到波峰的1%时间不超过500μs。此阶段电流可以是单向（配合Crowbar单元）或者震荡的。

波形B，平均电流幅值2kA±10%，*大电荷量小于10库仑±10%，持续时间不超过5ms。此阶段电流必须是单向的方波电流，或用指数或线性衰减电流代替。

波形C，电流幅值200-800A，电荷量200库仑±20%，持续时间0.25-1s。此阶段电流必须是单向的方波电流，或用指数或线性衰减电流代替。

波形C*，电流平均幅值不小于400A，持续时间为组合波形驻留时间减去5ms，组合波形持续时间区间为1-50ms。此阶段电流必须是单向的方波电流，或用指数或线性衰减电流代替。

波形D，电流峰值100kA±10%，上升（峰值前10%-90%）时间不大于25μs，电流衰减到波峰的1%时间不超过500μs，作用积分为0.25×106A2·s±20%（在500μs内），此阶段电流可以是单向（配合Crowbar单元）或震荡电流。


自适应Crowbar单元介绍：
       发生器A和D可选配自适应Crowbar单元以实现单向（指数波）输出，相比传统的间隙Crowbar单元，本套自适应Crowbar单元采用固态电子开关，不需要冲击电压发生器和二次延时控制点火的要求，真正做到自适应自触发。另外传统的间隙Crowbar开关放电声音大，而采用固态开关其放电噪音大大降低，其应用在减小储能电容量的同时，提高了设备输出稳定性。


雷电大电流物理损毁试验系统配置：


 

序号	名称/型号	规格/参数	配置方式
1	LCG 200S A分量发生器	输出波形：A分量/波头小于30us; 作用积分：2*106A2s 输出峰值：200kA（10%～100%） 单独使用可输出振荡波 采用触摸屏控制，可独立运行	标配
2	CB100 Crowbar单元	额定工作电压：100kV 额定电流：200kA 工作方式：自适应触发 配合A分量发生器可可输出指数波	可选
3	LCG 2M B分量发生器	输出波形：B分量/方波 持续时间：5mS 输出峰值：2kA（±10%） 采用触摸屏控制，可独立运行	标配
4	CN 100 耦合去耦单元	耦合电流：B分量 去耦电压：100kV 去耦脉宽：100us 用于ABCD并联输出时造成B分量发生器损坏	标配
5	LDC 200 C分量发生器	输出波形：C分量/直流波形 持续时间：0.02-2s可调 输出幅值：200A（2s）、400A（0.5s） 采用触摸屏控制，可独立运行	标配
6	CN 100 耦合去耦单元	耦合电流：C分量 去耦电压：100kV 去耦脉宽：100us 用于ABCD并联输出时造成C分量发生器损坏	标配
7	DN5200 二次去耦单元	耦合电流：200A持续,800A(0.5s) 去耦电压：10kV 去耦方式：差模去耦 用于在ABCD并联输出时，避免C分量发生器损坏	标配
8	LCG 100S D分量发生器	输出波形：D分量/波头小于15us; 作用积分：0.25*106A2s 输出峰值：100kA（10%～100%） 单独使用可输出振荡波 采用触摸屏控制，可独立运行	标配
9	CB100 Crowbar单元	额定工作电压：100kV 额定电流：200kA 工作方式：自适应触发 配合D分量发生器可可输出指数波	可选
10	MCS64C	6路触发光纤输出 间隔时间：0us-99s 触发时间：0us-99s 使用4台泰克示波器光纤组网测量 可同时对4台发生器进行控制，实现同时工作，顺序放电。 MCS上位机控制测量分析一体系统 4波智能分析组合 对数坐标显示	标配

布局示意图：

雷电直接效应-大电流损毁试验布局示意图

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