任晓明，周 琴

（1.上海电机学院 电气学院，上海 200240；2.上海交通大学 电子信息与电气工程学院，上海 200030）

模拟雷云背景下的感应电荷试验

任晓明1，周 琴2

（1.上海电机学院 电气学院，上海 200240；2.上海交通大学 电子信息与电气工程学院，上海 200030）

为了能对雷云背景下的感应电荷进行研究，搭建了模拟雷云的试验平台和研制了感应电荷测试仪。模拟雷云的试验平台由一个直径φ3m的金属圆盘构成。通过对该金属圆盘施加变化的电压，模拟电场的快慢变化。在金属圆盘上施加的直流电压，通过瞬间断电方式模拟电场的缓慢变化；在金属圆盘上施加冲击电压模拟电场的快速变化。感应电荷测试仪测量这两种方式下的感应电荷。试验结果表明，研制的感应电荷测试仪能够实现对模拟电场缓慢变化和快速变化的测量，该设备可以应用于感应电荷测试研究。

感应电荷；模拟雷云；直流电压；冲击电压

在天气好的情况下，地球表面是一个比较稳定的弱电场，故地面物体很少能测到电位差；地面电荷也根据地貌和地面物体均匀分布，即每个地方的表面电荷密度基本上相等。当有雷云时，雷云产生正的垂直电场，大地表面会感应到正电荷。当这些电荷失去束缚时，就会对附近的设备造成危害。文献［1－4］中研究了输电线路雷击感应过电压耦合机理及危害，文献［5－7］中研究了雷电感应对油罐的危害。自然界中雷电变幻莫测，随机性大，不易测量，因此，实验室模拟雷电就成为重要的研究方法之一［8］。……