電纜屏蔽層接地方式對(duì)風(fēng)機(jī)除冰葉片雷擊浪涌影響仿真與試驗(yàn)

張銀善

(上海電力大學(xué)電氣工程學(xué)院，上海 200090)

0 引言

我國(guó)風(fēng)力資源豐富，風(fēng)能以其清潔，無污染，可再生的特點(diǎn)，成為目前主要的新能源之一，但我國(guó)風(fēng)力資源分布不均勻，風(fēng)電場(chǎng)主要集中在東北、華北和西北地區(qū)，以及云南和貴州等高原地帶，這些地區(qū)冬季氣溫低，空氣濕度大，冰凍期較長(zhǎng)，容易造成風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片覆冰[1]。風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片覆冰會(huì)改變?nèi)~片原有的外形，增加葉片表面粗糙程度，影響葉片的氣動(dòng)性能，降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率；覆冰帶來的額外載荷會(huì)加劇葉片的振動(dòng)，縮短葉片的使用壽命；葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)還會(huì)導(dǎo)致拋冰，存在潛在的安全隱患[2]。風(fēng)機(jī)葉片制造商為解決覆冰問題研發(fā)了基于碳纖維加熱網(wǎng)的除冰葉片，即在玻纖葉片外側(cè)敷設(shè)一層碳纖維加熱網(wǎng)，采用直流電源給加熱網(wǎng)供電進(jìn)行除冰，但在采用該技術(shù)之后，風(fēng)機(jī)葉片遭受雷擊的可能性增大，損傷結(jié)果更加嚴(yán)重[3]。為提高風(fēng)機(jī)葉片的防雷性能，在碳纖維加熱網(wǎng)外側(cè)敷設(shè)一層金屬屏蔽網(wǎng)進(jìn)行保護(hù)。

目前的研究主要針對(duì)不具備除冰功能的風(fēng)機(jī)葉片雷擊防護(hù)問題以及其他應(yīng)用場(chǎng)景下雷擊浪涌問題，文獻(xiàn)[4]針對(duì)玻纖葉片，提出了一種基于靜電場(chǎng)仿真分析的方法來確定雷擊初始附著區(qū)域，建立了風(fēng)機(jī)葉片以及下行先導(dǎo)的全尺寸模型，運(yùn)用3 維電磁場(chǎng)仿真軟件分析了雷電先導(dǎo)在風(fēng)機(jī)葉片上的附著特點(diǎn)。文獻(xiàn)[5]仿真分析了59 m和79 m長(zhǎng)的玻纖風(fēng)機(jī)葉片感應(yīng)電場(chǎng)分布和空間電勢(shì)分布，評(píng)估了兩種長(zhǎng)度葉片的雷電防護(hù)區(qū)域，并對(duì)59 m的風(fēng)機(jī)葉片接閃器分布進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。文獻(xiàn)[6-9]利用1∶30縮比風(fēng)機(jī)模型，模擬真實(shí)風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)葉尖線速度，使用正負(fù)極性標(biāo)準(zhǔn)操作波，利用長(zhǎng)間隙放電模擬真實(shí)雷電，通過試驗(yàn)研究了玻纖葉片旋轉(zhuǎn)對(duì)葉片防雷裝置接閃特性的影響。文獻(xiàn)[10-13]研究了雷擊玻纖葉片時(shí)先導(dǎo)的發(fā)展過程，討論了先導(dǎo)的極性，雷擊位置，臨界電場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)先導(dǎo)發(fā)展的影響，提出了判別穩(wěn)定先導(dǎo)起始的初始流注動(dòng)態(tài)臨界長(zhǎng)度判據(jù)。文獻(xiàn)[14]針對(duì)玻纖葉片的雷擊防護(hù)問題，提出了一種在葉片前緣/尾緣外覆條形導(dǎo)體的接閃系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，研究發(fā)現(xiàn)該方案可降低葉片內(nèi)部接地引線表面電場(chǎng)強(qiáng)度,減小接地引線產(chǎn)生放電并引起葉片外部放電接閃的概率，文獻(xiàn)[15-22]則是針對(duì)光伏電站，屋頂光伏建筑，配電線路，鐵塔，核電站等場(chǎng)景下的雷擊浪涌展開了研究，而關(guān)于采用碳纖維加熱網(wǎng)的除冰葉片的雷擊浪涌研究尚處于空白。

筆者在已有研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)基于碳纖維加熱網(wǎng)除冰技術(shù)的風(fēng)機(jī)葉片雷擊防護(hù)問題，利用3維電磁場(chǎng)仿真軟件對(duì)采用碳纖維加熱網(wǎng)的風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行建模仿真，建立了葉片、碳纖維網(wǎng)加熱系統(tǒng)、引下線、金屬網(wǎng)防雷系統(tǒng)的電氣模型，利用金屬屏蔽層對(duì)含碳纖維加熱網(wǎng)的風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行防雷保護(hù)，分析了不同供電電纜連接方式對(duì)敷設(shè)碳纖維加熱網(wǎng)和金屬屏蔽層的風(fēng)機(jī)葉片雷擊浪涌的影響，并利用9 m風(fēng)機(jī)葉尖進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。研究結(jié)果對(duì)敷設(shè)碳纖維加熱網(wǎng)的風(fēng)機(jī)除冰葉片防雷問題具有指導(dǎo)意義和工程價(jià)值。

1 風(fēng)機(jī)除冰葉片結(jié)構(gòu)

筆者研究的風(fēng)機(jī)葉片采用玻璃纖維復(fù)合材料制成，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，風(fēng)機(jī)葉片自上而下分別為PS側(cè)金屬網(wǎng)，PS側(cè)碳纖維加熱網(wǎng)，葉片PS面，PS側(cè)同軸電纜，引下線電纜，SS側(cè)同軸電纜，SS面，SS側(cè)碳纖維加熱網(wǎng)，SS側(cè)金屬網(wǎng)。PS側(cè)和SS側(cè)金屬網(wǎng)用于保護(hù)風(fēng)機(jī)葉片免受雷擊，碳纖維加熱網(wǎng)通過電加熱用來除去風(fēng)機(jī)葉片表面的覆冰，供電電纜的屏蔽層以及引下線的端子耦合連接在接閃器上，當(dāng)發(fā)生雷擊時(shí)，雷電流可經(jīng)接閃器，引下線電纜，供電電纜的屏蔽層進(jìn)行泄放，見圖2。其中供電電纜常采用含屏蔽層的同軸電纜，原因在于屏蔽層可以起到接地保護(hù)的作用，倘若芯線破損，泄漏電流可以經(jīng)屏蔽層流入接地網(wǎng)，此外，屏蔽層還可以屏蔽外界的電磁場(chǎng)對(duì)芯線的干擾以及芯線電磁場(chǎng)對(duì)外部器件的影響。屏蔽層連接方式一般分為屏蔽層不接地，屏蔽層單側(cè)接地和屏蔽層雙側(cè)接地。

圖1 風(fēng)機(jī)除冰葉片模型Fig.1 Wind turbine de-icing blade model

圖2 風(fēng)機(jī)除冰葉片切面圖Fig.2 Sectional drawing of wind turbine de-icing blade

2 風(fēng)機(jī)除冰加熱系統(tǒng)的仿真模型

2.1 線纜模型

風(fēng)機(jī)葉尖內(nèi)部線纜包括一根引下線和兩根用于供電的同軸電纜，引下線為長(zhǎng)9 m，截面積75 mm2的鋁芯單線，同軸電纜芯線為截面積6 mm2的銅芯，屏蔽層厚度0.5 mm，材質(zhì)為銅，包裹于芯線上，護(hù)套采用PVC材料，見圖3。

圖3 供電電纜與引下線電纜截面示意圖Fig.3 Schematic diagram of the cross-section of the power supply cable and the down conductor cable

芯線與屏蔽層之間的特征阻抗可表示為

(1)

當(dāng)頻率較低時(shí)，角頻率趨于零:

(2)

此時(shí)，相位收斂到45度，幅值較大。

當(dāng)頻率為100 kHz到10 MHz時(shí):

(3)

此時(shí)，相位收斂到零，幅值趨向于高頻極限。

當(dāng)頻率更大時(shí)，由于芯線和屏蔽層之間存在介電損耗，電容逐漸減小。

(4)

2.2 碳纖維加熱網(wǎng)模型

碳纖維是一種含碳量95%以上的的高強(qiáng)度、耐腐蝕、高模量的新型纖維材料。它由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到，具有優(yōu)異的綜合力學(xué)性能[23]。本研究采用文獻(xiàn)[2]中的碳纖維加熱網(wǎng)，其網(wǎng)孔示意圖如圖4所示。

圖4 碳纖維加熱網(wǎng)網(wǎng)孔示意圖Fig.4 Schematic diagram of the mesh of the carbon fiber heating mesh

由于各網(wǎng)孔縱向和橫向電阻相同，則其橫向各節(jié)點(diǎn)為等電位點(diǎn)，即橫向碳纖維上無電流通過，僅起支撐和導(dǎo)熱作用。推導(dǎo)可得碳纖維發(fā)熱網(wǎng)的等效電阻：

(5)

式中：ρl為碳纖維原絲線電阻率，單位為Ω·m；K為碳纖維絲束所含原絲根數(shù)；L為碳纖維布長(zhǎng)度，單位mm；ΔL為網(wǎng)孔縱向邊長(zhǎng)，單位為mm；W為碳纖維布寬度，單位mm；ΔW為網(wǎng)孔橫向邊長(zhǎng)，單位mm。

2.3 金屬屏蔽網(wǎng)模型

金屬屏蔽網(wǎng)由銅箔延展，切割出孔洞壓制而成。文獻(xiàn)[24]對(duì)金屬網(wǎng)內(nèi)部梗絲的趨膚效應(yīng)進(jìn)行了研究，研究結(jié)果表明，梗絲截面中心電流密度衰減為83%，遠(yuǎn)大于1/e,故金屬網(wǎng)梗絲基本無趨膚效應(yīng)。文獻(xiàn)[25-29]研究發(fā)現(xiàn)金屬屏蔽網(wǎng)的屏蔽效果不隨網(wǎng)格密度的增大而增大，與網(wǎng)格疏密關(guān)系不大。因此，本研究將金屬屏蔽網(wǎng)等效為相同厚度的銅箔，從而避免精細(xì)建模對(duì)計(jì)算機(jī)硬件資源的過高要求，縮短仿真時(shí)間，提高仿真效率。

銅箔的等效阻抗可表示為

(6)

式中ρ為銅的電阻率，單位為Ω·m；l為銅箔的長(zhǎng)度，單位mm；S為銅箔的截面積，單位mm2；f為雷電流頻率，單位MHz；L為電感，單位H；C為電容，單位F。

(7)

(8)

式中，μ0為真空中的磁導(dǎo)率，為4π×10-7H/m；D為銅箔與碳纖維加熱網(wǎng)的間距，單位mm；R為銅箔的厚度，單位mm。

2.4 雷電流模型

本研究仿真中，雷電流模型采用雙指數(shù)函數(shù)[30]表示，其表達(dá)式為

(9)

式中：I0為峰值電流，單位為A；α為衰減系數(shù)；β為上升系數(shù)；T1為波頭時(shí)間常數(shù)；T2為波尾時(shí)間常數(shù)，雷電流的頻率主要集中于100 kHz到10 MHz之間。根據(jù)風(fēng)機(jī)雷擊統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，選擇24 kA作為仿真時(shí)雷擊電流，根據(jù)IEC 62305-1，采用8/20 μs雷電流波形。

根據(jù)搭建的風(fēng)機(jī)葉片模型、線纜模型、碳纖維加熱網(wǎng)模型、金屬屏蔽層模型、雷電流模型，在三維電磁場(chǎng)仿真軟件中進(jìn)行仿真，研究供電電纜的屏蔽層連接方式對(duì)除冰葉片雷擊浪涌分配以及碳纖維加熱網(wǎng)回路感應(yīng)電流的影響。

3 仿真結(jié)果與試驗(yàn)驗(yàn)證

仿真邊界條件設(shè)為open，仿真區(qū)域背景空間為空氣,仿真頻率位于100 kHz—10 MHz，采用六面體網(wǎng)格進(jìn)行剖分，剖分密度為1/20波長(zhǎng)，剖分后最小網(wǎng)孔邊長(zhǎng)為0.08 mm，使用離散端口作為信號(hào)波形與激勵(lì)方式，應(yīng)用瞬態(tài)時(shí)域求解器在電纜工作室和設(shè)計(jì)工作室中對(duì)供電電纜無屏蔽層，供電電纜屏蔽層單側(cè)接地，屏蔽層雙側(cè)接地3種情況下除冰葉片的雷擊浪涌進(jìn)行場(chǎng)路耦合協(xié)同仿真。需要說明的是，由于仿真模型較為復(fù)雜，網(wǎng)格數(shù)量眾多，而在仿真結(jié)果中主要關(guān)注各組件浪涌電流的峰值，故為節(jié)約仿真時(shí)間，設(shè)置大于峰值電流的時(shí)間為仿真計(jì)算時(shí)長(zhǎng)。

3.1 仿真結(jié)果

當(dāng)供電電纜屏蔽層不接地時(shí)，仿真結(jié)果如圖5，圖6所示，仿真結(jié)果表明：此時(shí)，雷電流主要經(jīng)葉尖PS側(cè)和SS側(cè)的金屬網(wǎng)以及引下線進(jìn)行泄放，金屬屏蔽網(wǎng)起到了較好的分流作用，當(dāng)雷電流沖擊達(dá)到24 kA,下側(cè)金屬網(wǎng)電流可達(dá)9.5 kA，上側(cè)金屬網(wǎng)分流7.3 kA,引下線分流7.2 kA,供電電纜的芯線和碳纖維加熱網(wǎng)回路會(huì)產(chǎn)生較大的感應(yīng)電流，當(dāng)施加的激勵(lì)為24 kA時(shí)，感應(yīng)電流可達(dá)437 A。

圖5 供電電纜屏蔽層不接地時(shí)仿真結(jié)果Fig.5 Simulation results when the shielding layer of the power supply cable is not grounded on one side

圖6 供電電纜屏蔽層不接地時(shí)感應(yīng)電流Fig.6 Induced current when the shielding layer of the power supply cable is not grounded

當(dāng)供電電纜的屏蔽層單側(cè)接地時(shí),仿真結(jié)果如圖7，8所示，仿真結(jié)果表明：僅單側(cè)接地的電纜屏蔽層在風(fēng)機(jī)葉片遭受雷擊時(shí)無法起到分流作用，雷電流仍然主要從金屬屏蔽網(wǎng)和引下線進(jìn)行泄放，碳纖維加熱網(wǎng)回路產(chǎn)生的感應(yīng)電流小于供電電纜無屏蔽層時(shí)的情形，當(dāng)沖擊電流激勵(lì)為24 kA時(shí)，感應(yīng)電流峰值為396 A。

圖7 供電電纜屏蔽層單側(cè)接地時(shí)仿真結(jié)果Fig.7 Simulation results when the shielding layer of the power supply cable is grounded on one side

圖8 供電電纜屏蔽層單側(cè)接地時(shí)感應(yīng)電流Fig.8 Induced current when the shielding layer of the power supply cable is grounded on one side

當(dāng)供電電纜的屏蔽層雙側(cè)接地時(shí)，仿真結(jié)果如圖9，10所示，仿真結(jié)果表明：此時(shí)，供電電纜的屏蔽層可以起到較好的分流作用，PS側(cè)和SS側(cè)電纜屏蔽層分流之和可達(dá)雷電流的1/4,芯線和碳纖維加熱網(wǎng)回路的感應(yīng)電流也較小，當(dāng)施加沖擊電流激勵(lì)時(shí)為24 kA時(shí)，感應(yīng)電流峰值為324 A。

圖9 供電電纜屏蔽層雙側(cè)接地時(shí)仿真結(jié)果Fig.9 Simulation results when the shielding layer of the power supply cable is grounded on both sides

圖10 供電電纜屏蔽層雙側(cè)接地時(shí)感應(yīng)電流Fig.10 Induced current when the shielding layer of the power supply cable is grounded on both sides

綜上所述，當(dāng)風(fēng)機(jī)除冰葉片遭受雷擊時(shí)，應(yīng)采用供電電纜的屏蔽層雙側(cè)接地的連接方式，這樣既可以更快的泄放雷電流，而且加熱網(wǎng)回路產(chǎn)生的感應(yīng)電流最小，不易導(dǎo)致加熱網(wǎng)因過電流而燒蝕，從而降低雷電沖擊對(duì)除冰葉片的損害。

3.2 試驗(yàn)驗(yàn)證

為驗(yàn)證上述仿真模型的準(zhǔn)確性和仿真結(jié)果的可靠性，搭建如圖11所示的試驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行雷擊放電實(shí)驗(yàn)。

圖11 風(fēng)機(jī)葉尖雷擊浪涌試驗(yàn)平臺(tái)Fig.11 Wind turbine blade tip lightning surge test platform

3.2.1 試驗(yàn)設(shè)置

試驗(yàn)采用9 m玻璃纖維環(huán)氧樹脂制成的葉尖截面，葉尖的PS側(cè)和SS側(cè)從頭部至根部均敷設(shè)碳纖維加熱網(wǎng),加熱網(wǎng)網(wǎng)孔為矩形，長(zhǎng)9 m，厚0.148 mm，孔距為2.5 mm，網(wǎng)孔寬度0.21 mm。引下線采用長(zhǎng)9 m，截面積為75 mm2的單芯鋁絞線,供電電纜采用含屏蔽層的同軸電纜，芯線截面積，材質(zhì)為銅，屏蔽層厚度為0.5 mm，電源線采用25 mm2截面積6 mm2的銅芯單線。

3.2.2 試驗(yàn)方法

將碳纖維加熱網(wǎng)敷設(shè)在9 m葉尖的PS面和SS面，加熱網(wǎng)外側(cè)敷設(shè)金屬屏蔽網(wǎng)，用來保護(hù)加熱網(wǎng)，將金屬屏蔽層兩端打磨干凈，壓接500×50×3 mm銅板作為電極。將敷設(shè)好碳纖維加熱網(wǎng)和金屬屏蔽層的葉尖固定在絕緣支架上，葉尖背風(fēng)面距地面不低于0.5 m。葉尖頭部銅板電極經(jīng)含屏蔽層的同軸電纜連接沖擊電流發(fā)生器的輸出端，葉尖根部經(jīng)同軸電纜連接接地銅帶。在葉尖根部電纜處安裝電流互感器，用于監(jiān)測(cè)PS側(cè)和SS側(cè)金屬屏蔽層，碳纖維加熱網(wǎng)，引下線以及供電電纜屏蔽層上的電流。沖擊電流發(fā)生器分別施加不同幅值的8/20 μs標(biāo)準(zhǔn)沖擊電流激勵(lì)，利用示波器記錄電流波形，同一條件下進(jìn)行至少3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，取與平均值誤差不超過10%的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作為最終結(jié)果。

3.2.3 試驗(yàn)結(jié)果

針對(duì)不同供電電纜屏蔽層接地方式下的風(fēng)機(jī)葉片施加相同大小的沖擊電流激勵(lì)，試驗(yàn)結(jié)果如圖12所示。

圖12 雷擊浪涌試驗(yàn)結(jié)果Fig.12 Lightning surge test results

試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)供電電纜屏蔽層不接地和單側(cè)接地時(shí)，雷電流泄放路徑相同，都主要經(jīng)PS側(cè)和SS側(cè)金屬網(wǎng)以及引下線進(jìn)行泄放，并且這兩種連接方式下各路徑的分流比例相近，而當(dāng)供電電纜的屏蔽層雙側(cè)接地時(shí)，供電電纜的屏蔽層承擔(dān)了較大的分流作用，同時(shí)碳纖維加熱網(wǎng)回路產(chǎn)生的感應(yīng)電流最小，試驗(yàn)結(jié)果和仿真結(jié)果的雷擊浪涌電流峰值誤差在10%以內(nèi)，二者具有較好的一致性。

4 討論

供電電纜雙側(cè)接地情況下除冰葉片遭受雷擊時(shí)碳纖維加熱網(wǎng)回路感應(yīng)電流與金屬屏蔽網(wǎng)材料，雷電流波形之間的關(guān)系。

4.1 金屬屏蔽網(wǎng)材料對(duì)碳纖維加熱網(wǎng)回路感應(yīng)電流的影響

仿真結(jié)果如圖13所示，仿真結(jié)果表明，當(dāng)雷電流幅值均為24 kA時(shí)，采用鎳屏蔽網(wǎng)在碳纖維加熱網(wǎng)回路產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，而當(dāng)銅網(wǎng)表面電鍍一定的銀粉時(shí)，碳纖維加熱網(wǎng)回路的感應(yīng)電流顯著減小，具有更好的屏蔽效果，并且鍍銀銅網(wǎng)的抗氧化性能強(qiáng)于普通的銅網(wǎng)，因此在選擇金屬屏蔽網(wǎng)材料時(shí)，建議采用表面鍍有銀粉的銀包銅網(wǎng)。

4.2 雷電流波形對(duì)碳纖維加熱網(wǎng)回路感應(yīng)電流的影響

改變雷電流的波形，分別選取相同幅值下波形為0.25/25，5/50，10/50三種雷電流波形，研究雷電流波形對(duì)碳纖維加熱網(wǎng)回路感應(yīng)電流波形的影響。仿真結(jié)果如圖14所示，結(jié)果表明碳纖維加熱網(wǎng)回路感應(yīng)電流的波形與施加的雷電流波形有一定差異，感應(yīng)電流的波頭時(shí)間和半波長(zhǎng)時(shí)間均小于雷電流的波頭時(shí)間與半波長(zhǎng)時(shí)間，通過對(duì)雷電流與碳纖維加熱網(wǎng)回路感應(yīng)電流之間關(guān)系的研究，結(jié)合風(fēng)機(jī)安裝區(qū)域的雷電監(jiān)測(cè)與統(tǒng)計(jì)，有利于改進(jìn)相關(guān)防雷裝置的設(shè)計(jì)，優(yōu)化防雷裝置的選擇。

5 結(jié)論

本研究建立了包含風(fēng)機(jī)葉片、碳纖維網(wǎng)加熱系統(tǒng)、引下線、金屬網(wǎng)防雷系統(tǒng)的除冰葉片電氣模型，通過對(duì)敷設(shè)碳纖維加熱網(wǎng)和金屬屏蔽層的除冰葉片進(jìn)行數(shù)值仿真與試驗(yàn)，研究了供電電纜屏蔽層連接方式對(duì)雷擊風(fēng)機(jī)除冰葉片時(shí)浪涌電流分配和碳纖維加熱網(wǎng)回路感應(yīng)電流的影響，主要得到以下結(jié)論：

1)當(dāng)供電電纜的屏蔽層不接地和屏蔽層單側(cè)接地時(shí)，雷電流主要經(jīng)葉尖PS側(cè)和SS側(cè)的金屬網(wǎng)以及引下線進(jìn)行分流,金屬網(wǎng)起到了較好的分流作用，芯線和碳纖維加熱網(wǎng)會(huì)產(chǎn)生較大的感應(yīng)電流。

2)當(dāng)供電電纜的屏蔽層雙側(cè)接地時(shí)，雷電流的除經(jīng)PS側(cè)和SS側(cè)的金屬網(wǎng)以及引下線泄放外，還會(huì)經(jīng)供電電纜的屏蔽層進(jìn)行分流，分流比例可達(dá)雷電流的1/4，電纜芯線與碳纖維加熱網(wǎng)的感應(yīng)電流較小。

3)風(fēng)機(jī)除冰葉片供電電纜芯線和碳纖維加熱網(wǎng)回路的感應(yīng)電流與金屬屏蔽網(wǎng)的材料以及遭受雷擊時(shí)的雷電流有關(guān)，當(dāng)銅網(wǎng)表面電鍍一定的銀粉時(shí)，碳纖維加熱網(wǎng)回路的感應(yīng)電流顯著減小，屏蔽效果最好，感應(yīng)電流波形與施加的雷電流波形有一定差異，感應(yīng)電流的波頭時(shí)間和半波長(zhǎng)時(shí)間均小于雷電流的波頭時(shí)間與半波長(zhǎng)時(shí)間。