近些年對(duì)于自然雷電接閃的研究在世界各地展開,并且獲得了大量的珍貴數(shù)據(jù)。我國由大氣電學(xué)主席郄秀書老師在山東濱州建立了我們自己的自然雷電實(shí)驗(yàn)場。這兩年開始對(duì)上行先導(dǎo)進(jìn)行相關(guān)研究,2018年7月,優(yōu)測提供的五臺(tái)雷電先導(dǎo)電流羅氏線圈按裝到位。
本次需求是羅氏線圈要安裝于實(shí)驗(yàn)場接閃塔頂避雷針上,非箱體環(huán)境,由于接頭處是不防水的,所以整體要進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。
1. 上行先導(dǎo)電流羅氏線圈改裝定制
(1)由于此次羅氏線圈只限于采集上行先導(dǎo)多脈沖,所以設(shè)計(jì)目標(biāo)為:小電流采集精準(zhǔn)清晰,確認(rèn)使用開環(huán)系列OLS-B-100的0.01V/A靈敏度的開環(huán)羅氏線圈。
(2)對(duì)采樣板的耐壓保護(hù)
由于安裝于避雷針上,除了采集先導(dǎo)電流,對(duì)雷電流也會(huì)必然采集,由于采樣板耐壓不高,本次羅氏線圈按客戶要求加入了輸出7V截止功能,按靈敏度計(jì)算,小于700A的先導(dǎo)電流無畸變采集,高于700A的一律鉗壓截止。
CH1標(biāo)校電流,CH2在7.4V截止的電流波形
2. 羅氏線圈強(qiáng)護(hù)裝甲外殼設(shè)計(jì)
羅氏線圈自身的導(dǎo)磁槽、開環(huán)的連接處、BNC信號(hào)線接口均未做防水,所以設(shè)計(jì)一個(gè)整體三防外殼很重要,而且要達(dá)到方便安裝的目的。本部分由深圳市歐拓自動(dòng)化黃政設(shè)計(jì)完成。
外殼尺寸圖
外殼爆炸圖
應(yīng)用示意圖
3. 羅氏線圈強(qiáng)護(hù)裝甲外殼安裝
圖一:雷電流羅氏線圈、防水外殼、工具等
圖二:測試線與線圈連接
圖三:擰緊防水接頭,開合線圈防水外殼固定完成
圖四:如圖安裝環(huán)境,需要高等級(jí)防水則需在縫隙處添加防水膠和其他防水裝置;需要懸空則需要配套固定件。