基于垂直放电通道的地面雷电电磁场的计算与特征分析-论文.pdf

《基于垂直放电通道的地面雷电电磁场的计算与特征分析-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第28卷第6期广东电力VO1．28NO．62015年6月GUANGD0NGELECⅡtICp0WERJun，2O15doi：1()．3969／j．issn．1007-290X．2015．06．022基于垂直放电通道的地面雷电电磁场的计算与特征分析徐兴发(广东电网有限责任公司韶关供电局，广东韶关512026)摘要：为保护敏感设备免受雷电电磁脉冲场的危害并选择合适的防护措施，需分析垂直放电通道下雷电回击电磁场的场强及分布规律，为此，利用脉冲函数表示通道底部电流，结合回击电磁场的传输线回击电磁场的传输线(modifiedtransmissionlineex

2、ponentialmodel，MTLE)模型，根据偶极子法求解Maxwell方程组，推导垂直通道在空间产生电场与磁场的解析表达式，借助Cooray—Rubinstein公式计算在考虑大地电导率的情况下的水平电场分量，得出通道周围任意场点P(r，，z)的水平电场分量E，、垂直电场分量E与横向磁场分量H的计算表达式，进而研究雷电通道周围任意场点在不同水平距离、高度以及大地电导率的电磁场变化规律。结果表明，电场与磁场的波形及其幅值受水平距离、高度和大地电导率的影响显著，为选择合适的防护措施提供了可靠的依据。关键词：雷电回击电磁场；垂直放电通道；偶极子法；脉

3、冲函数；地表电磁场中图分类号：TM863文献标志码：A文章编号：1007—29()X(2015)06—0113．07AnalysisonCalculationandCharacteristicofGroundLightningElectromagneticFieldBasedonVerticalDischargeChannelXUXingfa(ShaoguanPowerSupplyBureauofGuangdongPowerGridCo．，Ltd．，Shaoguan，Guangdong512026，China)Abstract：Inordertopr

4、otectsensitiveequipmentsfromharmsoflightningelectromagneticimpulsefieldandselectsuitablesafeguardprocedures，fieldintensityanddistributionregularityoflightningreturn—strokeelectromagneticfieldunderverticaldischargechannelisrequiredtobeanalyzed．Therefore，impulsefunctionwasusedfor

5、expressingbottomcurrentofthechannel，meanwhile，combiningmodifiedtransmissionlineexponentialmodelandaccordingtodipoletechnique，Maxwelle．quationsetwasworkedoutaswellasanalyticalexpressionsofelectricfieldandelectromagneticfieldofverticalchannelinspacewerededuced．BymeansofCooray—Rub

6、insteinformula，horizontalelectricfieldcomponentundertheconditionofconsideringconductivityoftheearthwasworkedoutandcomputationexpressionsofhorizontalelectricfieldcomponent．verticalelectricfieldcomponentandlatera1electromagneticfieldcomponentofrandomfieldpointsaroundthechannelwer

7、eobtained．Furthermore。transformationlawsofelectromagneticfieldofrandomfieldpointsaroundlightningchannelwithdifferenthorizontaldistance，heightandconductivityoftheearthwerestudied．Theresultsindicatethatwaveformsandam-plitudesofelectricfieldandelectromagneticfieldareobviouslyaffec

8、tedbyhorizontaldistance，heightandconductivityoftheeart