连续雷电冲击下杆塔导电混凝土基础的热效应分析

文档摘要：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.

Abstract：Conductiveconcreteappliedaspowertransmissiontowerfoundationgroundinghasbeenpilotedinmanydomesticengineeringprojects.However,thetemperaturerisecharacteristicsofconductiveconcretefoundationundercontinuouslightningimpactstillneedfurthertheoreticalanalysisandexperimentalresearch.Inthispaper,thesparkeffectofsoilionizationundercontinuouslightningimpactanditscumulativeeffectareconsidered.AnATP-EMTPsimulationmodelforthedispersioneffectofconductiveconcretetowerfoundationisestablished.Thethermalstabilityoftheconductiveconcretefoundationsufferingcontinuouslightningstrikeiscalculated,whichprovidestheoreticalreferenceforengineeringpractice.Theresultsshowthatthethermaleffectofconductiveconcretefoundationchangesthesalinityandwatercontentofthesurroundingsoilunderlightningimpulse.Thus,theresistivityofthesurroundingsoilisimproved,whichresultsin6.56％increaseofthegroundingresistance.Whenthenumberofcontinuouslightningimpulsen≤2,thetemperatureriseofconductiveconcretefoundationΔt=287.06300℃,thestructureofconductiveconcretefoundationmaybedestructed,whichmaybringsafetyriskstothestableoperationofpowersystem.Therefore,inactualengineeringapplyingconductiveconcretefoundationgrounding,theresistivityofthesoilaroundthefoundationshouldbereducedtoimprovethedissipativeheatcapacity.

作者：张牧桑   冯子阳   汤昕   周力行 Author：ZHANGMusang   FENGZiyang   TANGXin   ZHOULixing
作者单位：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
刊名：电力科学与技术学报 ISTICPKU
Journal：JournalofElectricPowerScienceandTechnology
年，卷(期)：2024, 39(2)
分类号：TM862
关键词：连续雷电冲击  导电混凝土  热效应  ATP-EMTP  
Keywords：continuouslightningstrike  conductiveconcrete  thermaleffect  ATP-EMTP  
机标分类号：TM712TM862TN248.1
在线出版日期：2024年7月2日
基金项目：国家自然科学基金连续雷电冲击下杆塔导电混凝土基础的热效应分析[
期刊论文]  电力科学与技术学报--2024, 39(2)张牧桑  冯子阳  汤昕  周力行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...参考文献和引证文献
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关键词：连续雷电冲击,导电混凝土,热效应,ATP-EMTP,

2024-10-4 01:23 上传 连续雷电冲击下杆塔导电混凝土基础的热效应分析.pdf

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