تحلیل گذرای خطوط انتقال متصل به برقگیر در برخورد مستقیم صاعقه با در نظر گرفتن پدیده غیرخطی یونیزاسیون و اثر وابستگی فرکانسی پارامترهای الکتریکی خاک تلفاتی
نویسندگان
1 استادیار، دانشگاه اراک، اراک، ایران
doi
چکیده
در این مقاله، اضافه ولتاژ خطوط هوایی متصل به برقگیر در برخورد مستقیم صاعقه با در نظر گرفتن پدیده غیرخطی یونیزاسیون و اثر وابستگی فرکانسی پارامترهای الکتریکی خاک محاسبه میشود. بدین منظور، از تحلیلگرهای گذرای الکترومغناطیسی میتوان استفاده کرد. در این سناریو، برقگیر توسط یک الکترود عمودی زمین میشود. جهت اعمال وابستگی فرکانسی پارامترهای خاک، از تقریب فرکانس معادل استفاده میشود بهگونهایکه خاک با پارامترهای الکتریکی ثابت معادل جایگزین میشود. همچنین برای لحاظ کردن اثر یونیزاسیون خاک، از مقاومت غیرخطی در مدار معادل RLC الکترود عمودی استفاده میشود. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که ولتاژ القایی برقگیر در چهار حالت (بدون یونیزاسیون و وابستگی فرکانسی، فقط اثر یونیزاسیون، فقط اثر وابستگی فرکانسی، یونیزاسیون و وابستگی فرکانسی بهصورت همزمان) متفاوت میباشد بهگونهایکه ولتاژ القایی برقگیر در حالتیکه هر دو اثر لحاظ میشود نسبت به حالتهایی که هیچ اثر یا یک اثر لحاظ میشود، کمتر میشود این کاهش در خاکهایی که مقاومت ویژه بالا است یا طول الکترود عمودی زیاد میشود، محسوستر است. این حقیقت نقش مهمی در طراحی برقگیرها ایفا میکند که باید توسط مهندسین قدرت لحاظ شود.
