Symulacja numeryczna udarów napięciowych dla modelu generatora udarowego z uwzględnieniem indukcyjności

Generator napięć udarowych stanowi jedno z podstawowych narzędzi badawczych stosowanych w laboratoriach wysokich napięć. Jego zadaniem jest wytworzenie, w celu wykonywania prób i badań, w pełni kontrolowanych i powtarzalnych udarów o różnych parametrach napięciowo-czasowych. Artykuł prezentuje wyniki numerycznej symulacji działania takiego urządzenia, generującego znormalizowane udary piorunowe 1,2/50 [?s/?s]. Analizowano przebiegi czasowe napięć udarowych w oparciu o schemat zastępczy generatora 4-stopniowego – odwzorowującego generator GU-400 zainstalowany w Laboratorium Wysokich Napięć Katedry Elektroenergetyki AGH. Model uwzględnia zarówno elementy konstrukcyjne, jak również pojemności rozproszenia i indukcyjności własne. Symulacje wykonano w programie EMTP-ATP.

The paper presents results of numerical modeling of lightning voltage impulses used in laboratory conditions for testing of high voltage insulating systems. After short description of lightning impulse and its main parameters equivalent circuit scheme of the Marx-type generator GU-400 installed in High Voltage Laboratory of the Electrical Power Engineering Department at the AGH University Science and Technology (Krakow) is presented. Extended circuit diagram of the generator is simulated in EMTP-ATP program and influence of stray capacitances and self inductances on produced lightning voltages waveforms is analysed.