桿塔接地裝置沖擊特性的仿真與試驗(yàn)研究.pdf

1、雷電是輸電線路安全運(yùn)行的重大威脅，雷擊引發(fā)線路跳閘是輸電線路故障的首要原因。為了保障輸電線路安全可靠地運(yùn)行，需要做好線路防雷工作。降低桿塔接地裝置的沖擊接地電阻是輸電線路防雷的一項(xiàng)重要措施。桿塔接地裝置的工頻響應(yīng)特性較為簡(jiǎn)單，已為人們所熟悉，但其沖擊響應(yīng)特性有別于工頻響應(yīng)特性，且更為復(fù)雜。因此不能簡(jiǎn)單地用工頻響應(yīng)特性導(dǎo)出其沖擊響應(yīng)特性，需對(duì)沖擊響應(yīng)特性進(jìn)行單獨(dú)且深入的研究。
　　本文采用了集中參數(shù)電路法，以電磁暫態(tài)分析軟件ATP-

2、EMTP為仿真平臺(tái)，搭建了接地體的π型等值電路模型，對(duì)接地裝置進(jìn)行了仿真計(jì)算。分析了接地裝置在雷電沖擊作用下接地電阻的變化過(guò)程，得到了接地電阻變化曲線，并研究了不同接地體長(zhǎng)度，不同雷電流幅值以及不同土壤電阻率情況下接地電阻曲線的變化規(guī)律。同時(shí)分析了桿塔接地裝置的沖擊接地電阻隨接地裝置參數(shù)的變化規(guī)律。選取了一組實(shí)際桿塔接地裝置，計(jì)算其沖擊接地電阻值，并評(píng)價(jià)了其接地效果。
　　本文在進(jìn)行仿真計(jì)算的同時(shí)，完成了沖擊接地現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。在進(jìn)行現(xiàn)

3、場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)，將大型沖擊電流發(fā)生器運(yùn)輸至正在運(yùn)行的輸電線路桿塔現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)桿塔的接地裝置注入沖擊電流，用三極法測(cè)量得到了雷電流波形及接地裝置對(duì)地電位升高波形，并計(jì)算得到了接地裝置的沖擊接地電阻值。試驗(yàn)中沖擊電流幅值最高達(dá)到近25 kA。同時(shí)對(duì)試驗(yàn)涉及的接地裝置完成了仿真計(jì)算，計(jì)算得到接地裝置的沖擊接地電阻值，對(duì)比仿真計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果，驗(yàn)證了仿真計(jì)算方法的正確性。
　　本文運(yùn)用仿真計(jì)算與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的方法研究了桿塔接地裝置的沖擊特性。同時(shí)本文