架空线路雷电感应过电压的计算方法.pdf

架空线路雷电感应过电压的计算方法 陆小花；潘文霞；范永威 （河海大学电气工程学院，江苏 南京 210098 ） 摘 要： 本文根据计算雷击导线附近大地时架空线路上 2 Chowdhuri-Gross 模型计算雷电感应过 产生的感应过电压，需要建立雷击通道模型和场线耦合模 电压[4] 型的基础上，着重介绍了三种计算雷击导线附近大地时架 计算雷电感应过电压时，为了使计算不过于 空线上产生的感应过电压的方法，并对这三种方法分别进 复杂且又能基本反映雷电感应过电压的值，做了 行了一些分析。 如下假设: 关键词：雷电感应；过电压；模型；仿真 （1）雷击垂直于大地； （2）雷电流以恒定的回击速度向上传播； （3）只考虑雷电回击过程中产生的电磁场； 0 引言 （4 ）雷电流的波形为直角波； 架空线路雷电感应过电压的计算是电力线路 （5）架空线是理想导线，无损耗，且大地为 绝缘设计、采取防雷保护措施的基础计算。有研 良导体。 究表明：6kV 或 10kV 的架空线路由雷击引起线 计算时所采用的坐标系为空间直角。将地面 路闪络或故障的主要因素不是直击雷过电压而是 作为xy 平面，雷击地面时的落雷点作为坐标系的 感应雷过电压，感应过电压导致的故障比率超过 90%[5] 。因此，架空线路的雷电感应过电压计算 原点，主放电通道的中心线为z 轴，设导线与原 点的水平距离为 ，m；导线离地面的高度为h ， 具有重要意义。 y 0 m 且导线沿x 轴方向。如图 1 所示为计算用的 国内外的许多专家学者先后提出了多种计算 Chowdhuri-Gross感应过电压耦合电路模型: 雷击导线附近大地时架空线上产生的感应过电压 [2][4] I 的方法 。计算雷击导线附近大地时架空线路 I  dx 上产生的感应过电压最重要的是建立两种模型： L I L x L 雷击通道模型和雷击产生的电磁场对架空线的耦 C C 合模型。由于采用不同的雷击通道模型和场线耦 V 合模型，以及计算雷电感应过电压的过程中所做 V V  dx x V 的不同假设，因