连续雷电冲击下杆塔导电混凝土基础的热效应分析

作     者：张牧桑 冯子阳 汤昕 周力行 ZHANG Musang;FENG Ziyang;TANG Xin;ZHOU Lixing

作者机构：长沙理工大学电气与信息工程学院湖南长沙410114 长沙电力职业技术学院电网技术系湖南长沙410131 

出 版 物：《电力科学与技术学报》 (Journal of Electric Power Science And Technology)

年 卷 期：2024年第39卷第2期

页      面：249-254页

学科分类：0808[工学-电气工程] 080803[工学-高电压与绝缘技术] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金面上基金(52177015) 

主　　题：连续雷电冲击 导电混凝土 热效应 ATP-EMTP 

摘      要：导电混凝土做输电线路杆塔基础接地已在国内多个工程中得到试点应用。但其连续雷电冲击作用下杆塔导电混凝土基础的温升特性目前尚需理论分析与试验研究。为此,考虑连续雷电冲击下土壤电离的火花效应及其累积效应,建立杆塔导电混凝土基础散流的ATP-EMTP仿真模型,计算导电混凝土的杆塔基础在受到连续雷电流冲击作用时的热稳定情况,为工程实际提供理论参考。结果表明:在雷电冲击下,导电混凝土基础的热效应改变了周围土壤的盐碱度和含水量,提高周围土壤的电阻率,使得接地电阻相较于雷击前提高了6.56%;当连续雷电冲击次数n≤2时,导电混凝土基础上产生的温升Δt=287.06300℃,导电混凝土基础的结构存在被破坏的可能,有可能给电力系统稳定运行带来安全风险。因此,在工程实际中采用导电混凝土基础作为杆塔接地装置,应当尽可能减小导电混凝土基础周围土壤的电阻率,增强其散流散热能力。