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脉冲电流注入

标准号:GJB 3622-99   标准名称:通信和指挥自动化地面设施对高空核电磁脉冲的防护要求       1999-03-24

基本信息

【名称】 脉冲电流注入
【英文名称】 pulsed current injection
【定义】 一种测量穿入导体上引入点防护装置性能的试验方法。该方法是将一个具有HEMP威胁级的瞬态电流从电磁屏障外的一个点注入到穿入导体上,在电磁屏障内测量瞬态残余内应力。

同源术语

·高空核电磁脉冲指当核爆炸高度在30 km以上时产生的电磁脉冲。
·电磁屏障能防止或限制电磁场与传导的瞬态场引入的一个密闭空间的封闭层,包括设施的HEMP屏蔽体和引入点的处理,它封闭着防护体积。
·穿入导体穿过电磁屏障的电线、电缆或其它导体(如金属杆)等。又称传导引入点。
·引入点电磁屏障上的一个部位。除非有适当的引入点防护装置,否则HEMP能量可以通过这个部位进入防护体积。按照引入类型,引入点可分为孔缝形引入点、穿入导体;从建筑工程原理上,引入点又可分为建筑引入点、机械引入点、结构引入点和电气引入点。
·引入区指长的穿入导体和管线引入点在电磁屏障上汇聚的区域。
·电磁应力作用在设备上的电压、电流、电荷或电磁场。
·残余内应力电磁屏障外的电磁场经电磁屏障各要素的衰减之后,透人防护体积内的电磁场、电压、电流或电荷。
·防护体积被电磁屏障封闭的三维空间。
·高空核电磁脉冲防护分系统用于加固基本任务设备防止其受HEMP环境影响的电磁屏障和所有特殊防护措施。
·高空核电磁脉冲加固使暴露在HEMP环境中的设施提高抗功能紊乱或抗损毁的能力的措施。屏蔽效能、引入点处理和特殊防护措施的性能是决定HEMP加固的要素。
·低风险高空核电磁脉冲加固一种具有最少引入点并对引入点进行防护的高质量电磁屏蔽的技术措施。
·高空核电磁脉冲加固的改进为现役设施或装备安装HEMP防护分系统或明显提高其HEMP防护分系统性能的工作。
·高空核电磁脉冲加固的关键项指对HEMP防护系统性能起决定作用的要素。
·高空核电磁脉冲加固的关键过程为确保加固的关键项达到所要求的性能必须严格遵守的规范或程序。
·高空核电磁脉冲加固的维护和监视 h为保障HEMP的加固能在整个系统寿命周期内满足要求,对有HEMP防护的作战设施实施保护性综合保养、修理、检查和测试工作。
·高空核电磁脉冲验收试验为保证抗HEMP防护系统、分系统或部件满足规定的性能特性要求进行的检验试验。HEMP验收试验在加固工程的建设或安装合同接近完成时进行,其目的是表明HEMP防护分系统在甲方接收之前,已达到最低性能要求。
·毁伤阈值造成一种设备某种确定的毁坏的最低电磁应力水平。本标准文本内,毁伤阈值是造成设备损毁或功能紊乱的最小电磁应力。
·设施的高空核电磁脉冲屏蔽体一种能十分有效地降低HEMP的电场和磁场对防护体积耦合的连续的金属罩。它是HEMP电磁屏障的一部分。
·基本任务设备基本任务设备包括执行特定任务所需的全部通信和指挥自动化电子设备和支援设备。在本标准的文本内,基本任务设备是指需要加固以防止HEMP环境影响的特定任务设备。
·特殊防护措施附加于电磁屏障上的所有的HEMP加固措施。在电磁屏障外的基本任务设备、在电磁屏障内验证试验过程中受到损坏或发生功能紊乱的基本任务设备、在需要特殊防护体积的场合均需要加特殊防护措施。
·特殊防护体积特殊电磁屏障内的一个封闭空间(见图6)。
·引入点防护装置或引入点处理用来防止或限制HEMP能量在引入点进入防护体积的防护措施。常用的引入点防护装置包括用于孔缝形引入点的下截止波导和密封板、用于穿入导体的滤波器和电涌抑制器。
·下截止波导用来衰减低于截止频率的所有频率的电磁波的一种金属波导。截止频率由波导的横向尺寸和几何构形及波导内电介质物质特性确定。
·下截止波导阵一束平行的下截止波导的组合,其相邻的波导管常共用管壁(见图3 b)。若所需屏蔽体孔径面积大于单个下截止波导允许的口径面积时,就用下截止波导阵。
·标称这里标称是表征一种复杂波形特性的标量。在脉冲电流注入试验剩余内应力时,通过/失败准则使用的标称有峰值电流、峰值上升率、整流脉冲和根运算等。
·峰值电流脉冲电流注入驱动脉冲时间自t=0到t=5×1 0-3s内,电流波形Ⅰ(t)标称的最大绝对值,单位为A 。
·峰值上升率脉冲电流注入驱动脉冲时间自t=0到t=5×10 -3 s内,电流波形Ⅰ(t)的峰值上升率标称的最大绝对值,单位为A/s。
·整流脉冲电流波形I(t)的整流脉冲标称值(单位为As),定义如下:
·根运算电流波形I(t)的根运算标称值(单位为A·s1/2),定义为:
·照射场相对于发射天线某个位置的包括地面影响在内的总电磁场。因为照射场不包括待测设备的反射,故应在待测设备或系统不存在的地点进行测量。
·照射场的主分量受天线几何效应和地面影响增至最大的磁场或电场分量。例如,方位磁场和垂直电场是地面上垂直单极子天线的照射场的主分量。
·参考场监视发射天线输出的测量场为连续波浸没试验中的参考场。参考传感器可放置在相对于天线和设备的任何位置,在这一位置测量的结果与感兴趣的各个频率的照射场应有已知的关系。该要求暗示待测设备反射到参考传感器上的场是可以忽略的。当对设备反射和相对天线的位置作校正后,用测量参考场获得照射场数据。

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