Научная статья на тему 'Экспериментальное определение активного сопротивления и электропроводности сильноточного плазменного канала в разрядной цепи генератора импульсной компоненты тока искусственной молнии'

Экспериментальное определение активного сопротивления и электропроводности сильноточного плазменного канала в разрядной цепи генератора импульсной компоненты тока искусственной молнии Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
325
69
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
AIR SPARK DISCHARGE / HEAVY-CURRENT PLASMA CHANNEL / ELECTRIC RESISTANCE / CONDUCTIVITY / ARTIFICIAL LIGHTNING CURRENT

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Баранов Михаил Иванович, Колиушко Георгий Михайлович, Лысенко Виталия Олеговна

Экспериментальным путем получены приближенные численные значения погонного активного электрического сопротивления и удельной электропроводности сильноточного плазменного канала воздушного искрового разряда в цепи мощного емкостного накопителя энергии, используемого при формировании импульсной Акомпоненты тока искусственной молнии с нормированной амплитудой не менее 200 кА.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Баранов Михаил Иванович, Колиушко Георгий Михайлович, Лысенко Виталия Олеговна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Experimental determination of active resistance and conductivity of a heavy-current plasma channel in the discharge loop of a powerful generator of artificial lightning current pulse component

Approximate numerical values are experimentally obtained for linear ohmic resistance and specific conductivity of a heavy-current plasma channel of an air spark discharge in the loop of a powerful capacitive storage applied for artificial lightning current pulse A-component formation with the rated magnitude not less than 200 kA.

Текст научной работы на тему «Экспериментальное определение активного сопротивления и электропроводности сильноточного плазменного канала в разрядной цепи генератора импульсной компоненты тока искусственной молнии»

Техніка сильних електричних та магнітних полів

УДК 621.3.022:621.3.015.52

М.И. Баранов, Г.М. Колиушко, В.О. Лысенко

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ И ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ СИЛЬНОТОЧНОГО ПЛАЗМЕННОГО КАНАЛА В РАЗРЯДНОЙ ЦЕПИ ГЕНЕРАТОРА ИМПУЛЬСНОЙ КОМПОНЕНТЫ ТОКА ИСКУССТВЕННОЙ МОЛНИИ

Експериментальним шляхом отримано наближені чисельні значення погонного активного електричного опору і питомій електропровідності сильноточного плазмового каналу повітряного іскровогорозряду в колі потужного ємнісного накопичувача енергії, який використовується при формуванні імпульсної А- компоненти струму штучної блискавки з нормованою амплітудою не менше 200 кА.

Экспериментальным путем получены приближенные численные значения погонного активного электрического сопротивления и удельной электропроводности сильноточного плазменного канала воздушного искровогоразряда в цепи мощного емкостного накопителя энергии, используемого при формировании импульсной А- компоненты тока искусственной молнии с нормированной амплитудой не менее 200 кА.

ВВЕДЕНИЕ

В [1] авторами были представлены результаты экспериментальной оценки основных электрических параметров (активного сопротивления, удельной электропроводности и напряженности электрического поля) для сильноточного плазменного канала (СПК) воздушного искрового разряда в цепи мощного генератора импульсного тока (ГИТ), предназначенного для формирования на электрической нагрузке (испытываемом объекте) повторной импульсной Б- компоненты тока искусственной молнии. В соответствии с действующими сейчас международными требованиями [2-4] данная Б- компонента тока молнии (как правило, отрицательной полярности) характеризуется следующими основными нормированными амплитудно-временными параметрами (АВП): амплитудой тока !пю = 100 кА с допуском +10 %; интегралом действия = 0,25-106 А2-с при допуске +20 %; временем амплитуды тока „ < 25 мкс; длительностью протекания тм < 500 мкс. В практике испытаний технических объектов на стойкость к прямому (косвенному) воздействию имитированного сильноточного грозового разряда широко используется импульсная А- компонента тока искусственной молнии, нормированная амплитуда которой 1пА составляет 200 кА при допуске +10 % [2-4], что существенно превышает указанное выше значение /„в. Из-за такого большого различия в значениях токовых амплитуд /„^ и /тБ следует ожидать и определенных отличий в основных электрических параметрах СПК воздушных искровых разрядов, возникающих в разрядных цепях соответствующих генераторов ГИТ -А и ГИТ-Б, воспроизводящих в объектах испытаний А- и Б- компоненты тока искусственной молнии. При реальной работе с генераторами ГИТ -А и ГИТ-Б, технические характеристики которых и трех других генераторов, входящих в состав созданного в НИПКИ "Молния" НТУ "ХПИ" мощного генератора тока молнии (ГТМ), были ранее описаны в [5-8], обслуживающему персоналу для правильного выбора параметров их сильноточных разрядных цепей и выполнения испытаний технических объектов на молниестойкость требуется знать электрические параметры СПК воздушных искровых разрядов, ими-

тируемых над испытываемыми объектами и напрямую входящих в разрядные цепи указанных высоковольтных ГИТ. Это касается, прежде всего, активного сопротивления Кк и удельной электропроводности СПК воздушных искровых разрядов, длины которых в указанных ГИТ искусственной молнии могут составлять от 1 до 100 мм. Такие длины воздушных искровых промежутков в разрядных цепях этих ГИТ с малыми значениями их активных сопротивлений могут оказывать заметное влияние на АВП генерируемых ими импульсных токов молнии. Поэтому приведенные в [1] численные данные для Кк и характерные для Б- компоненты тока искусственной молнии в разрядной цепи генератора ГИТ-Б, нуждаются в экспериментальном уточнении применительно к импульсной ^-компоненте имитированного тока молнии в разрядной цепи генератора ГИТ -А.

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ

В СИЛЬНОТОЧНОЙ РАЗРЯДНОЙ ЦЕПИ ГИТ-Л АКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ СПК ВОЗДУШНОГО ИСКРОВОГО РАЗРЯДА Рассмотрим приведенную на рис. 1 двухэлектродную систему (ДЭС) рабочего стола ГТМ и принципиальную электрическую схему ГИТ-А (рис. 2), предназначенного для формирования на электрической нагрузке (испытываемом объекте) импульсной А- компоненты тока искусственной молнии. В соответствии с международными требованиями [2-4] данная компонента тока молнии (также обычно отрицательной полярности) характеризуется следующими основными нормированными АВП: амплитудой тока /тА = 200 кА с допуском +10 %; интегралом действия За = 2-106 А2-с при допуске +20 %; временем амплитуды тока „ < 50 мкс; длительностью протекания тм<500 мкс. Принимаем, что в проводимых экспериментах длина йв воздушного промежутка между верхним 1 и нижним 2 металлическими электродами ДЭС рабочего стола ГТМ, в котором формируется СПК искрового разряда, может варьироваться в пределах от 0,5 до 24,5 мм. Считаем, что указанная выше ДЭС выполняет роль эквивалента электрической нагрузки (с активными сопротивлениями Кэ и Кд, индуктивностями Ьэ и Ьд) для разрядной цепи ГИТ-А.

Рис. 1. Схематическое изображение ДЭС эквивалента электрической нагрузки генератора ГИТ -А для получения импульсной А- компоненты тока искусственной молнии (1 - верхний стальной электрод; 2 - нижний медный электрод; 3 - алюминиевая пластина рабочего стола ГТМ)

Рис. 2. Принципиальная электрическая схема разрядной цепи мощного генератора ГИТ-4 для формирования на

эквиваленте электрической нагрузки импульсной ^-компоненты тока искусственной молнии

Принимаем, что отрицательное зарядное напряжение и3А для генератора ГИТ -А не превышает -27 кВ. Согласно данным схемы на рис. 2 основные собственные электрические параметры разрядной цепи генератора ГИТ-Л реально имеют следующие значения: [1, 5-8]: СА = 333 мкФ; ЬА = 2,5 мкГн; ЯА = 0,057 Ом; Ьэ = 0,3 мкГн; Яэ = 0,03 Ом. С учетом того, что длина 12 нижнего 2 медного электрода ДЭС составляет 0,36 м, то его индуктивность Ьд будет примерно равной 0,36 мкГн. Выполненная расчетная оценка активного сопротивления Яд2 нижнего 2 медного электрода ДЭС, изготовленного на основе радиочастотного кабеля марки РК 75-44-15 без медной оплетки (с диаметром круглой жилы, равным 6,6 мм), показывает, что оно не превышает значения 2-10-4 Ом. Это дает основание для его неучета в разрядной цепи генератора ГИТ-А при анализе влияния активного сопротивления Як исследуемого СПК на АВП рассматриваемой нами А- компоненты тока искусственной молнии. Отметим, что алюминиевая пластина 3 в воздушной ДЭС рабочего стола ГТМ выполнена из листа (алюминиевый сплав марки АМц) толщиной 2 мм с размерами в плане 0,5х0,5 м2. В соответствии с электрической схемой рис. 2 полагаем, что активное сопротивление Яд = Як обусловлено высокоионизиро-ванным СПК, возникающим в воздушном промежутке описанной выше ДЭС длиной йв и имеющим цилиндрическую конфигурацию. Принимаем, что данный СПК в воздушном промежутке ДЭС длиной йв = 24,5 мм над нижним медным электродом 2 инициируется при помощи закрепленного на верхнем

стальном электроде 1 ДЭС электрически взрывающегося тонкого прямолинейного медного провода без изоляции диаметром 0,2 мм и длиной 50 мм. Полагаем, что при длине dB = 0,5 мм происходит самопробой воздушного промежутка ДЭС в разрядной цепи генератора ГИТ-А.

Требуется по результатам расшифровки осциллограмм импульсной А- компоненты тока искусственной молнии, получаемых в разрядной цепи мощного генератора ГИТ-А с СПК атмосферного воздушного искрового разряда соответственно длиной 0,5 мм и 24,5 мм, определить активное электрическое сопротивление Rk, электропроводность ck и напряженность Ek продольного электрического поля для данного сильноточного плазменного канала с амплитудой импульсного тока 1тА в нем не менее 200 кА.

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЯ СПК ВОЗДУШНОГО ИСКРОВОГО РАЗРЯДА НА АВП ИМПУЛЬСНОЙ А- КОМПОНЕНТЫ ТОКА ИСКУССТВЕННОЙ МОЛНИИ

Согласно рис. 2 при подаче от генератора высоковольтных поджигающих импульсов (ГВПИ) на управляющий электрод трехэлектродного воздушного разрядника F1 каскадного типа импульса микросе-кундной длительности положительной полярности амплитудой 100 кВ [5, 7] предварительно заряженный до отрицательного напряжения U3A = -27 кВ емкостный накопитель энергии генератора ГИТ-А разряжается на описанный выше эквивалент нагрузки и формирует на нем требуемую в соответствии с [2-4] импульсную А- компоненту тока молнии. На рис. 3 приведена осциллограмма такого импульсного тока, полученная с помощью метрологически поверенного измерительного коаксиального шунта ШК-300 [5, 6] и цифрового запоминающего осциллографа типа Tektronix TDS 1012 практически при Rд = Rk = 0 (масштаб по вертикали - 5 В/кл; масштаб по горизонтали -50 мкс/кл). Из приведенной на рис. 3 осциллограммы импульсной А- компоненты тока молнии видно, что при коэффициенте преобразования метрологически поверенного коаксиального шунта ШК-300, численно равном для рассматриваемой составляющей грозового тока КА = 11261 А/В [5, 6], ее первая наибольшая амплитуда ImA будет примерно равной 19,4Вх 11261 А/В= = 218,5 кА. Данной амплитуде импульсного тока ImA соответствует время, равное tmA = 36 мкс. Переход через ось абсцисс первой отрицательной полуволны А- компоненты тока молнии происходит при времени tAi = 100 мкс, ее второй положительной полуволны -при времени tA2 = 204 мкс, а ее третьей отрицательной полуволны - при времени tA3 = 308 мкс. Согласно данным рис. 3 амплитуда второй положительной полуволны рассматриваемого тока не превышает 69,2 кА, а амплитуда третьей отрицательной полуволны - 12,9 кА. Импульсная А- компонента тока искусственной молнии, генерируемая ГИТ-А на принятом эквиваленте электрической нагрузки, даже при длине воздушного промежутка dB = 0,5 мм характеризуется сильным затуханием (логарифмический декремент его колебаний Ал составляет около 2,825).

ТиЦ ,/1-,................• *сд СопуЫе М Рос 20<Х0л» СШ50Я

Сиги» 2 -13.4У

снГШГ

ЯпГ-тжг

16-Иоу-10 1*34 <1С№

суммарной длинои воздушного искрового промежутка йв = 24,5 мм других заметных изменений для АВП данного тока молнии не наблюдается. Поэтому можно говорить о том, что введение в разрядную цепь генератора ГИТ А искрового воздушного промежутка с цилиндрическим СПК длиной йв = 24 мм вызывает уменьшение амплитуды 1тА первой полуволны импульсной А-компоненты тока искусственной молнии примерно на 4,5 кА, то есть практически на 2 %.

Рис. 3. Осциллограмма Л-компоненты тока искусственной молнии при разряде мощного генератора ТИТ-А на эквивалент нагрузки с воздушным зазором 0,5 мм (иЗА = -27 кВ)

При периоде колебаний ТА импульсного тока, равном 204 мкс, коэффициент затухания 5А в разрядной цепи генератора ГИТ-А будет равным 5А = ЛА/ТА = = 13,85Т03 с-1. С помощью формулы Томсона находим, что при ТА = 204 мкс полная индуктивность разрядного контура ГИТ-А составит 3,16 мкГн. Полное активное сопротивление (ЯА + Яэ) = 2-(ЬА + Ьэ + Ьд)-ЪА разрядной цепи генератора ГИТ-А, найденное по осциллограмме на рис. 3, оказывается в результате равным 0,087 Ом. Это значение для (ЯА + Яэ) полностью соответствует принятым исходным электрическим параметрам для сильноточной цепи разряда ГИТ-А.

На рис. 4 представлена осциллограмма исследуемой А- компоненты тока искусственной молнии, полученной в рассматриваемой согласно рис. 2 разрядной схеме ГИТ-А при йв = 24,5 мм и и3А = -27 кВ. Наибольшая амплитуда первой отрицательной полуволны им -пульсной А-составляющей имитированного в полевых лабораторных условиях тока молнии при и3А = -27 кВ оказывается здесь примерно равной 19,0 Вх 11261 А/В = = 213,9 кА. Этой амплитуде импульсного тока 1тА соответствует время, равное /тА = 38 мкс. Амплитуда второй положительной полуволны данной компоненты тока молнии принимает значение 67,6 кА, а амплитуда его третьей отрицательной полуволны - 11,9 кА. Период колебаний ТА импульсного тока согласно рис. 4 оказывается равным 206 мкс. Поэтому в этом случае логарифмический декремент колебаний ДА составит около 2,889. Тогда при ТА = 206 мкс коэффициент затухания в разрядной цепи генератора ГИТ-А будет равным = &а/Та = 14,02-103 с-1. Для полной индуктивности рассматриваемого разрядного контура генератора ГИТА с воздушным искровым промежутком ДЛИНОЙ йв = 24,5 мм находим, что при ТА = 206 мкс и СА = 333 мкФ ее значение составит 3,22 мкГн. Тогда в соответствии с осциллограммой рис. 4 полное активное сопротивление исследуемой разрядной цепи генератора ГИТ-А будет примерно равным 0,091 Ом.

Сравнение токовых осциллограмм, приведенных на рис. 3 и 4, показывает, что из-за использования вместо массивной стальной цилиндрической вставки диаметром 20 мм и длиной 24 мм в сильноточной цепи разряда генератора ГИТ -А эквивалента нагрузки с

16-Моу-10 1354

Рис. 4. Осциллограмма ^-компоненты тока искусственной молнии при разряде мощного генератора ТИТ-А на эквивалент нагрузки с воздушным зазором 24,5 мм (иЗА = -27 кВ)

Данному уменьшению значения первой амплитуды 1тА исследуемой А- компоненты тока молнии соответствует введение в разрядную цепь генератора ГИТ-А сосредоточенного активного сопротивления Яд, численно равного Як = 0,004 Ом. Тогда при йв = 24 мм для погонного активного сопротивления Як0 СПК воздушного искрового разряда в сильноточной разрядной цепи генератора ГИТ-А, формирующего импульсную А- компоненту тока искусственной молнии с нормированной первой амплитудой 1тА = 213,9 кА, получаем меньшее в 5,5 раз чем в [1] для плазмы СПК в цепи ГИТ-Б численное значение: Як0 = Як / йв = 0,167Т0-3 Ом/мм = 0,167 Ом/м. (1)

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ПЛАЗМЫ В СПК ВОЗДУШНОГО ИСКРОВОГО РАЗРЯДА ДЛЯ ИМПУЛЬСНОЙ А- КОМПОНЕНТЫ ТОКА ИСКУССТВЕННОЙ МОЛНИИ Величину усредненной удельной электропроводности высокоионизированной низкотемпературной плазмы СПК воздушного искрового разряда в сильноточной цепи генератора ГИТ-А при формировании импульсной А- компоненты тока искусственной молнии (с максимальной электронной температурой в канале этого сильноточного разряда около 12-103 К [9]) с учетом изложенного выше подхода по определению активного сопротивления Як данного СПК находим из классического соотношения вида [1]:

С к = йв/ (л • г0т • Як ^ (2)

где г0т - максимальный радиус СПК воздушного искрового разряда в цепи генератора ГИТ-А

Величину радиуса г0т, входящую в формулу (2), определяем по известной формуле Брагинского,

имеющей на земной поверхности (вблизи уровня моря) в системе СИ следующий вид [1, 10]:

Г0т=0,093 • 1]тА • т2, (3)

где т - время, соответствующее амплитуде 1тА первой полуволны импульсной А- компоненты тока искусственной молнии.

Из выражения (3) для нашего случая (йв = 24,5 мм и и3А = -27 кВ) при амплитуде 1тА = 213,9-103 А и времени /тА = 38-10-6 с находим, что максимальный радиус г0т высокоионизированного низкотемпературного СПК искрового разряда в атмосферном воздухе для цепи мощного генератора ГИТА принимает значение 34,28 мм. В результате из (2) вытекает, что в рассматриваемом случае при йв = 24-10-3 м, Як = 0,004 Ом и г0т = 34,28Т0-3 м для усредненной удельной электропроводности ск исследуемого в атмосферном воздухе СПК искрового раз -ряда, имитирующего на эквиваленте электрической нагрузки ГТМ с ДЭС импульсную А- компоненту тока искусственной молнии, на основании примененного авторами расчетно-экспериментального подхода получаем количественное значение, приближенно равное 1625 (Ом-м)-1. Это значение удельной электропроводности <зк плазмы СПК импульсной А- компоненты тока искусственной молнии с нормированными АВП оказывается всего лишь в 1,2 раза большим, чем значение ск, характерное для плазмы СПК повторной импульсной Б- компоненты тока молнии и найденное опытным путем в [1]. Кроме того, полученное здесь численное значение для усредненной удельной электропроводности <зк плазмы сильноточного канала воз -душного искрового разряда в цепи генератора ГИТ-А оказывается примерно в 31 раз меньшим соответствующего значения для ск, характерного для низкотемпературной плазмы при инициировании подводного искрового разряда электрическим взрывом (ЭВ) металлического провода [11]. Связано это с тем, что согласно данным табл. 2 из [11] при подводном ЭВ тонкого металлического провода максимальный ра-диус канала искрового разряда составляет лишь около 2,14 мм (при амплитуде разрядного тока в цепи ГИТ в 88 кА и амплитуде импульсного давления внутри канала подводного разряда не менее 365 МПа), а активное электрическое сопротивление плазменного канала длиной 40 мм принимает значение, равное примерно Як = 0,057 Ом. Подстановка этих экспериментальных количестве нных данных из [11] в используемое нами расчетное соотношение (2) при длине канала подводного разряда в 40 мм и обуславливает усредненную электропроводность <зк его весьма плотной высоко ионизированной плазмы, приближенно равную 48778 (Ом-м)-1. Это оценочное по (2) усредненное значение для удельной электропроводности <зк плазмы СПК искрового разряда при подводном ЭВ тонкого металлического провода хорошо согласуется с соответствующими экспериментальными данными, приведенными в табл. 2 из [11] для сильноточных разрядных искровых каналов в конденсированных средах. Эти данные могут свидетельствовать о правомерности использования соотношения (2) при оценке искомых значений удельной электропроводности <5к

плазмы в канале сильноточного воздушного искрового разряда.

На основании полученных в данной работе расчетно-экспериментальных результатов для СПК воздушного искрового разряда в сильноточной цепи мощного генератора ГИТ-А с нормированными АВП импульсной А- компоненты тока имитированной молнии видно, что при определении его активного сопротивления Як и удельной электропроводности <зк применять количественные данные, характерные для металлической плазмы СПК в разрядной цепи генератора ГИТ-Б при получении повторной импульсной Б-компоненты тока искусственной молнии [1], нельзя.

4. ОЦЕНКА ПРОДОЛЬНОЙ НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ В СПК ВОЗДУШНОГО ИСКРОВОГО РАЗРЯДА ДЛЯ ИМПУЛЬСНОЙ А- КОМПОНЕНТЫ ТОКА ИСКУССТВЕННОЙ МОЛНИИ

Приведенные выше результаты для активного сопротивления Як и электропроводности <зк СПК воздушного искрового разряда позволяют осуществлять приближенную расчетную оценку максимальной напряженности Етк продольного электрического ПОЛЯ в СПК воздушного искрового разряда атмосферного давления для разрядной цепи генератора ГИТ-Л при получении импульсной А- компоненты тока искусственной молнии по следующим выражениям:

Етк — 1 тА /(лг0шстк ) _ 1тА ' Як / йв . (4)

После подстановки в (4) полученных расчетноэкспериментальным путем значений 1тА и Як или 1тА, г0т и <зк для искомой величины напряженности Етк в высокоионизированной плазме сильноточного воздушного искрового разряда при йв = 24-10-3 м и 1тА = 213,9 кА находим, что она имеет численное значение, равное примерно 35,7 кВ/м = 35,7 В/мм. Это значение для Етк оказывается примерно в 2,3 раза меньше уровня напряженности продольного электрического поля, характерного для плазмы СПК воздушного искрового разряда в цепи генератора ГИТ-Б [1]. В этой связи на искровом воздушном промежутке ДЭС длиной йв = 24,5 мм рабочего стола генератора ГИТ-А падает импульсное электрическое напряжение отрицательной полярности с амплитудой, равной около

0,87 кВ. Данное напряжение составляет примерно 3 % от зарядного отрицательного электрического напряжения и3А = -27 кВ мощного генератора ГИТ-А, используемого в составе ГТМ при получении импульсной А- компоненты тока искусственной молнии с нормированными согласно требованиям [2-4] АВП.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. На основании проведенных в полевых лабораторных условиях экспериментов на уникальном ГТМ отечественной разработки определены значения активного сопротивления Як, усредненной удельной электропроводности <зк и максимальной напряженности Етк продольного электрического ПОЛЯ для СПК воздушного искрового разряда с высокоионизированной низкотемпературной металлической плазмой в сильноточной разрядной цепи мощного генератора с

емкостным накопителем электрической энергии, предназначенного для формирования на активноиндуктивной электрической нагрузке нормированной в соответствии с действующими международными требованиями согласно [2-4] импульсной A- компоненты тока искусственной молнии.

2. Полученные опытные результаты могут быть использованы инженерно-техническим персоналом в качестве руководящего технического материала при выполнении натурных испытаний различных технических объектов на стойкость к прямому (косвенному) воздействию больших импульсных токов молнии, имитируемых в лабораторных условиях на открытом воздухе.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Баранов М.И., Колиушко Г.М., Лысенко В.О. и др. Экспериментальная оценка электрического сопротивления и электропроводности сильноточного плазменного канала в цепи разряда мощного генератора тока искусственной молнии II Електротехніка і електромеханіка. - 2011. - № 1. - С. 61-64.

2. SAE ARP 5412IED-S4. Нормативный документ "Рекомендуемая практика авиационно-космических работ. Идеализированные составляющие внешнего тока" (США), 19S5. - С. 30-39.

3. SAE ARP 5416IED-S4. Нормативный документ "Рекомендуемая практика авиационно-космических работ. Условия воздействия молнии на летательные аппараты и соответствующие формы испытательных сигналов" (США), 1997. - 145 с.

4. KTP-BB®ID0-160DIED-14D. Квалификационные требования "Условия эксплуатации и окружающей среды для бортового авиационного оборудования. Требования, нормы и методы испытаний". Раздел 23.0. "Прямое воздействие молнии".- М.: Изд-во госстандартов Российской Федерации, 2004. - С. 25S-273.

5. Баранов М.И., Колиушко Г.М., Кравченко В.И. и др. Генератор тока искусственной молнии для натурных испытаний технических объектов II Приборы и техника эксперимента. - 200S. - № 3. - С. S1-S5.

6. Баранов М.И., Колиушко Г.М., Кравченко В.И. и др. Высоковольтные сильноточные воздушные разрядники генератора тока искусственной молнии II Приборы и техника эксперимента. - 200S. - № 6. - С. 5S-62.

7. Баранов М.И., Колиушко Г.М., Кравченко В.И. и др. Мощная высоковольтная электрофизическая установка для имитации полного тока молнии и ее применение в области молниезащиты технических объектов II Електротехніка і електромеханіка. - 200S. - № 3. - С. 69-75.

S. Баранов М.И., Колиушко Г.М., Кравченко В.И. и др. Мощный импульсный генератор тока молнии: разработка и примеры применения I Физика импульсных разрядов в конденсированных средах: Материалы Международной научной конференции (17-21 августа 2009 г.). - Николаев: КП "Миколаївська областна друкарня", 2009. -С. 113-115.

9. Баранов М. И. Приближенный расчет максимальной температуры плазмы в сильноточном канале искрового разряда II Технічна електродинаміка. - 2010. - № 5. - С. 7-11.

10. Баранов М.И. Избранные вопросы электрофизики: Монография в 2-х томах. Том 2, Кн. 2: Теория электрофизических эффектов и задач. - Харьков: Изд-во "Точка", 2010. - 407 с.

11. Гулый Г.А. Научные основы разрядно-импульсных технологий.- Киев: Наукова думка, 1990. - 20S с.

Bibliography (transliterated): 1. Baranov M.I., Koliushko G.M., Lysenko V.O. i dr. 'Eksperimental'naya ocenka 'elektricheskogo soprotivleniya i 'elektroprovodnosti sil'notochnogo plazmennogo kanala v cepi razryada moschnogo generatora toka iskusstvennoj molnii II Elektrotehnika і elektromehanika. - 2011. - № 1. - S. 61-64. 2. SAE ARP 5412/ED-S4. Normativnyj dokument "Rekomenduemaya praktika aviacionno-kosmicheskih rabot. Idealizirovannye sostavlyayuschie vneshnego toka" (SShA), 19S5. - S. 30-39. 3. SAE ARP 5416/ED-S4. Normativnyj dokument "Rekomenduemaya praktika aviacionno-kosmicheskih rabot. Usloviya voz-dejstviya molnii na letatel'nye apparaty i sootvetstvuyuschie formy ispy-tatel'nyh signalov" (SShA), 1997. - 145 s. 4. KTR-VVF/D0-160D/ED-14D. Kvalifikacionnye trebovaniya "Usloviya 'ekspluatacii i okruzha-yuschej sredy dlya bortovogo aviacionnogo oborudovaniya. Tre-bovaniya, normy i metody ispytanij". Razdel 23.0. "Pryamoe vozdejstvie molnii".- M.: Izd-vo gosstandartov Rossijskoj Federacii, 2004. - S. 25S-273. 5. Baranov M.I., Koliushko G.M., Kravchenko V.I. i dr. Generator toka iskusstvennoj molnii dlya naturnyh ispytanij tehnicheskih ob'ektov // Pribory i tehnika 'eksperimenta. - 200S. - № 3. - S. S1-S5. б. Baranov M.I., Koliushko G.M., Kravchenko V.I. i dr. Vysokovol'tnye sil'notochnye vozdushnye razryadniki generatora toka iskusstvennoj molnii // Pribory i tehnika 'eksperimenta. - 200S. - № 6. - S. 5S-62. 7. Baranov M.I., Koliushko G.M., Kravchenko V.I. i dr. Moschnaya vy-sokovol'tnaya 'elektrofizicheskaya ustanovka dlya imitacii polnogo toka molnii i ee primenenie v oblasti molniezaschity tehnicheskih ob'ektov II Elektrotehnika і elektromehanika. - 200S. - № 3. - S. 69-75. S. Baranov M.I., Koliushko G.M., Kravchenko V.I. i dr. Moschnyj im-pul'snyj generator toka molnii: razrabotka i primery primeneniya / Fizika impul'snyh razryadov v kondensirovannyh sredah: Materialy Mezhdu-narodnoj nauchnoj konferencii (17-21 avgusta 2009 g.). - Nikolaev: KP "Mikolaiivs'ka oblastna drukarnya", 2009. - S. 113-115. 9. Baranov M.I. Priblizhennyj raschet maksimal'noj temperatury plazmy v sil'notochnom kanale iskrovogo razryada // Tehnichna elektrodinamika. - 2010. - № 5.

- S. 7-11. 10. Baranov M.I. Izbrannye voprosy 'elektrofiziki: Monografiya v 2-h tomah. Tom 2, Kn. 2: Teoriya 'elektrofizicheskih 'effektov i zadach.

- Harkov: Izd-vo "Tochka", 2010. - 407 s. 11. Gulyj G.A. Nauchnye osnovy razryadno-impul'snyh tehnologij.- Kiev: Naukova dumka, 1990.

- 20S s.

Поступила 23.12.2010

Баранов Михаил Иванович, д.т.н., с.н.с.,

Колиушко Георгий Михайлович, к.т.н., с.н.с.,

Лысенко Виталия Олеговна НИПКИ "Молния"

Национального технического университета "Харьковский политехнический институт"

61013, Харьков, ул. Шевченко, 47

тел. (057) 707-6S-41, e-mail: [email protected]

BaranovM.I., Koliushko G.M., Lysenko V.O.

Experimental determination of active resistance and conductivity of a heavy-current plasma channel in the discharge loop of a powerful generator of artificial lightning current pulse component.

Approximate numerical values are experimentally obtained for linear ohmic resistance and specific conductivity of a heavy-current plasma channel of an air spark discharge in the loop of a powerful capacitive storage applied for artificial lightning current pulse A-component formation with the rated magnitude not less than 200 kA.

Key words - air spark discharge, heavy-current plasma channel, electric resistance, conductivity, artificial lightning current.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.