技術(shù)特征：

1.一種用于電容式復合絕緣母線系統(tǒng)雷電沖擊試驗回路，其特征在于，包括沖擊電壓源(1)、沖擊電壓測量裝置(2)、低通濾波裝置(3)和被試電容式復合絕緣母線系統(tǒng)(4)；沖擊電壓源(1)一端連接低通濾波裝置(3)，低通濾波裝置(3)另一端連接沖擊電壓測量裝置(2)的高壓端和被試電容式復合絕緣母線系統(tǒng)(4)的高壓端，沖擊電壓源(1)的另一端與沖擊電壓測量裝置(2)的低壓端、被試電容式復合絕緣母線系統(tǒng)(4)的低壓端連接并接地；低通濾波裝置(3)由濾波裝置電容C_p和濾波裝置電阻R_p并聯(lián)組成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電容式復合絕緣母線系統(tǒng)雷電沖擊試驗回路，其特征在于，所述的沖擊電壓源(1)包括沖擊電壓發(fā)生器IG的主電容C、波前電阻R_f、波尾電阻R_t和沖擊點火球隙S，主電容C一端接地，另一端串聯(lián)沖擊點火球隙S，沖擊點火球隙S的另一端連接波前電阻R_f、波尾電阻R_t的高壓端；波尾電阻R_t的另一端接地，波前電阻R_f的另一端連接低通濾波裝置(3)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電容式復合絕緣母線系統(tǒng)雷電沖擊試驗回路，其特征在于，所述的沖擊電壓測量裝置(2)包括弱阻尼電容分壓器和數(shù)字沖擊電壓測量系統(tǒng)DIVMS，弱阻尼電容分壓器由阻尼電容R、高壓臂電容C₁、低壓臂電容C₂依次串聯(lián)形成，阻尼電容R連接被試電容式復合絕緣母線系統(tǒng)(4)的高壓端與低通濾波裝置(3)的一端；低壓臂電容C₂另一端接地，數(shù)字沖擊電壓測量系統(tǒng)DIVMS一端連接在高壓臂電容C₁和低壓臂電容C₂之間，另一端接地。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電容式復合絕緣母線系統(tǒng)雷電沖擊試驗回路，其特征在于，所述的濾波裝置電容C_p和波頭電阻R_f之間的關(guān)系為：

$\frac{\mathrm{\α}}{\mathrm{\ω}}\≤-\frac{\ln 9}{\mathrm{\π}},$

$\mathrm{\α}=-\frac{\frac{R_f}{L}+\frac{1}{{\mathrm{RC}}_x}-\frac{1}{R^2{C}_1{C}_x}}{2},\mathrm{\ω}=\frac{\sqrt{4(\frac{1}{{\mathrm{LC}}_x}+\frac{1}{{\mathrm{LC}}_p}+\frac{R_f}{{\mathrm{RLC}}_x}+\frac{1}{LC})-{(\frac{R_f}{L}+\frac{1}{{\mathrm{RC}}_x}-\frac{1}{R^2{C}_1{C}_x})}^2}}{2};$

其中，C_x為被試電容式復合絕緣母線系統(tǒng)(4)中試品TO的等效電容，L為發(fā)生器和回路中的總電感，R_f-波頭電阻，R-阻尼電容，C₁-高壓臂電容，C_p-濾波裝置電容。

5.一種基于權(quán)利要求1所述的用于電容式復合絕緣母線系統(tǒng)雷電沖擊試驗回路的參數(shù)確定方法，其特征在于，包括以下步驟：

采用根據(jù)實際情況建立起來的物理模型進行分析，通過數(shù)學計算，得到了沖擊電壓源的主電容C充電電壓U，試品TO兩端的電壓U₁在雷電沖擊電壓從零上升到峰值期間與時間t的近似關(guān)系，得出了峰值的表達式，并根據(jù)標準中相對過沖幅值β’≤10％的要求，最終得到了波頭電阻R_f與濾波電容C_p之間的關(guān)系式；根據(jù)被試電容式復合絕緣母線系統(tǒng)中試品TO的等效電容C_x先確定一個大于C_x的濾波電容C_p值，然后再根據(jù)得到的關(guān)系式確定波頭電阻R_f，波尾電阻R_t和濾波電阻R_p取值為定值，進而確定雷電沖擊試驗回路的各個參數(shù)；按照雷電沖擊試驗回路連接電路，調(diào)整沖擊電壓測量裝置中數(shù)字沖擊電壓測量系統(tǒng)DIVMS的設(shè)置，完成調(diào)波過程。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于電容式復合絕緣母線系統(tǒng)雷電沖擊試驗回路的參數(shù)確定方法，其特征在于，濾波裝置電容C_p和波頭電阻R_f之間的關(guān)系式通過以下步驟得到：

1)根據(jù)電路關(guān)系，列出經(jīng)拉氏變換后試品TO兩端電壓U₁(S)與起始電壓的關(guān)系：

$U_1+\frac{Z_2}{Z_1}{U}_1+\frac{R_f}{Z_1}{U}_1+\frac{sL}{Z_1}{U}_1+\frac{1}{{\mathrm{sCZ}}_1}{U}_1=\frac{U}{s}---\left(1\right)$

式中，Z₁為試品TO和分壓器并聯(lián)的阻抗，為Z₂為低通濾波裝置的阻抗，為

$U_1\left(s\right)=\frac{U}{s(1+\frac{Z_2}{Z_1}+\frac{R_f}{Z_1}+\frac{sL}{Z_1}+\frac{1}{Z_{1}Cs})}---\left(2\right)$

根據(jù)標準中試驗電壓函數(shù)的規(guī)定，簡化計算，使RC₁s+1≈1，R_pC_ps+1≈1，可求出：

$U_1\left(s\right)=\frac{U}{{\mathrm{LC}}_{x}s\[s^2+(\frac{R_f}{L}+\frac{1}{{\mathrm{RC}}_x}-\frac{1}{R^2{C}_1{C}_x})s+\frac{1}{{\mathrm{LC}}_x}+\frac{1}{{\mathrm{LC}}_p}+\frac{R_f}{{\mathrm{RLC}}_x}+\frac{1}{LC}\]}---\left(3\right)$

令對(3)進行反變換，可得：

$u_1\left(t\right)=\frac{U}{{\mathrm{LC}}_x\sqrt{{\mathrm{\α}}^2+{\mathrm{\ω}}^2}}\[\frac{1}{\sqrt{{\mathrm{\α}}^2+{\mathrm{\ω}}^2}}-\frac{e^{\mathrm{\α}t}}{\mathrm{\ω}}cos(\mathrm{\ω}t+\arctan \frac{\mathrm{\α}}{\mathrm{\ω}})\]---\left(4\right)$

當時，u₁達到峰值，所以：

k為整數(shù)，

將帶入(4)，可得u₁(t)的最大值U_1m：

$U_{1m}=\frac{U}{{\mathrm{LC}}_x({\mathrm{\α}}^2+{\mathrm{\ω}}^2)}(1+e^{\frac{\mathrm{\α}\mathrm{\π}}{\mathrm{\ω}}})---\left(5\right)$

由(4)可以得到，沒有振蕩時的最大值：

$U_{2m}=\frac{U}{{\mathrm{LC}}_x({\mathrm{\α}}^2+{\mathrm{\ω}}^2)}---\left(6\right)$

所以相對過沖幅值為：

${\mathrm{\β}}^{,}=\frac{U_{1m}-U_{2m}}{U_{1m}}=\frac{e^{\frac{\mathrm{\α}\mathrm{\π}}{\mathrm{\ω}}}}{1+e^{\frac{\mathrm{\α}\mathrm{\π}}{\mathrm{\ω}}}}---\left(7\right)$

當滿足標準要求時，β’≤10％，將(7)代入，得

$e^{\frac{\mathrm{\α}\mathrm{\π}}{\mathrm{\ω}}}\≤\frac{1}{9};$

所以：

$\frac{\mathrm{\α}}{\mathrm{\ω}}\≤-\frac{\ln 9}{\mathrm{\π}};---\left(8\right)$

因此，濾波裝置電容C_p和波頭電阻R_f之間的關(guān)系式為：

$\frac{\mathrm{\α}}{\mathrm{\ω}}\≤-\frac{\ln 9}{\mathrm{\π}}$

$\mathrm{\α}=-\frac{\frac{R_f}{L}+\frac{1}{{\mathrm{RC}}_x}-\frac{1}{R^2{C}_1{C}_x}}{2},\mathrm{\ω}=\frac{\sqrt{4(\frac{1}{{\mathrm{LC}}_x}+\frac{1}{{\mathrm{LC}}_p}+\frac{R_f}{{\mathrm{RLC}}_x}+\frac{1}{LC})-{(\frac{R_f}{L}+\frac{1}{{\mathrm{RC}}_x}-\frac{1}{R^2{C}_1{C}_x})}^2}}{2},$

其中，C_x為被試電容式復合絕緣母線系統(tǒng)中試品TO的等效電容，L為發(fā)生器和回路中的總電感，R_f-波頭電阻，R-阻尼電容，C₁-高壓臂電容，C_p-濾波裝置電容。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于電容式復合絕緣母線系統(tǒng)雷電沖擊試驗回路的參數(shù)確定方法，其特征在于，所述的標準為GB/T 16927.1-2011和GB/T 22838-2008。