為了準確計算雷擊桿塔時塔身的電壓響應(yīng),針對桿塔的沖擊特性已經(jīng)開展了大量的研究,但這些研究大多針對單獨的桿塔,未考慮線路中桿塔的情況。本文基于FDTD方法建立了雷擊桿塔的計算模型,并通過設(shè)置電壓引線和電流引線模擬了測試回路存在的情況。雷擊桿塔時桿塔的沖擊特性與電流波形密切相關(guān),雷電流下桿塔的沖擊特性介于階躍電流和斜波電流下的沖擊特性之間。當只考慮流入桿塔部分的電流和塔頂電位時,帶線路桿塔的沖擊阻抗取值與單獨桿塔的沖擊阻抗取值幾乎無區(qū)別。對桿塔的沖擊阻抗進行測量時,測量系統(tǒng)與測量對象之間存在的電磁耦合會對結(jié)果造成影響,雷擊情況下的沖擊阻抗值比測試回路下的沖擊阻抗值要大19%-34%。 

【文章來源】：電瓷避雷器. 2020,(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

500 k V桿塔結(jié)構(gòu)

FDTD計算的元胞大小取2 m×2 m×2 m，邊界選用2階Liao氏吸收邊界條件，土壤的電阻率取200Ω·m，相對介電常數(shù)取10，厚度取100 m。電流和電壓引線的長度取為300 m，在最初的2μs內(nèi)測量引線的反射波不會對結(jié)果造成影響。在塔頂處設(shè)置內(nèi)阻為1 000Ω的電壓源，產(chǎn)生幅值為1 k V，上升時間為40 ns的階躍波。計算模型見圖2。計算結(jié)果和測量結(jié)果的對比見圖3，塔頂處的電壓峰值差為6%，主要是由于注入塔頂?shù)碾娏髋c實際的電流存在差別以及對桿塔結(jié)構(gòu)的簡化造成的，可知采用的仿真模型可以很好的復(fù)現(xiàn)出試驗的結(jié)果。圖3 塔身電壓波形

塔身電壓波形

【參考文獻】：
期刊論文
[1]三峽500kV雙回路鐵塔波阻抗及電位分布研究[J]. 蔣興良,蔣晏如,易輝.  高電壓技術(shù). 2004(12)
[2]桿塔波阻抗的研究[J]. 牧原,曾楚英.  高電壓技術(shù). 1992(02)
[3]超高壓線路桿塔的塔頂電位特性的研究[J]. 章潤陸,胡毅.  高電壓技術(shù). 1987(03)

碩士論文
[1]基于FDTD的雷擊桿塔瞬態(tài)響應(yīng)仿真研究[D]. 吳耀輝.華中科技大學(xué) 2013



本文編號：3499592