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摘要
针对采用碳纤维加热网的风机除冰叶片防雷问题，利用3维电磁场仿真软件建立了包含风机叶片、碳纤维网加热系统、引下线、金属网防雷系统的除冰叶片电气模型，结合模型进行了雷击除冰叶片的浪涌仿真分析，同时在高压实验室进行了9 m风机叶尖截面的雷击试验。仿真结果和试验结果具有较好的一致性，研究结果表明：风机除冰叶片供电电缆的屏蔽层应采用双侧接地连接方式，此时，雷电流主要经叶片上下表面的金属屏蔽网，引下线和供电电缆的屏蔽层进行泄放，引下线的分流比例不高，而屏蔽层起到了较好的分流作用，分流比例可达雷电流的1/4,同时在供电电缆的芯线和碳纤维加热网回路产生的感应电流最小；感应电流波形与施加的雷电流波形有一定差异，前者的波头时间和半波长时间均小于后者；感应电流大小与金属屏蔽层的材料有关，当采用铜网表面镀有银粉的屏蔽网时，碳纤维加热网回路的感应电流显著减小，屏蔽效果最好。
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