Исследование сопротивления заземлителей с учетом нелинейности свойств грунта
- Авторы: Карпова И.М.1
-
Учреждения:
- Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I
- Выпуск: Том 11, № 2 (2025)
- Страницы: 230-245
- Раздел: Оригинальные статьи
- URL: https://ogarev-online.ru/transj/article/view/311283
- DOI: https://doi.org/10.17816/transsyst681998
- ID: 311283
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Цель. Разработка модели расчета сопротивления заземлителей с учетом нелинейных свойств грунта при различных внешних воздействиях, в том числе ударах молнии.
Материалы и методы. Для построения модели использован пакет ELCUT 6.5, позволяющий реализовать связанную нестационарную модель растекания тока и теплопередачи. Рассмотрено применение модели для решения трех задач исследования сопротивления одиночного вертикального заземлителя – в однородном грунте при действии грозового импульса, с учетом фундамента опор в неоднородном грунте и с учетом влияния температуры и влажности в однослойном грунте.
Результаты. Разработанная модель позволяет учесть все влияющие на удельное сопротивление грунта факторы и рассчитать значения сопротивления заземляющего устройства с их учетом. Результаты моделирования получили подтверждение при сопоставлении с работами других авторов.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Ирина Михайловна Карпова
Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I
Автор, ответственный за переписку.
Email: legiero@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1197-0753
SPIN-код: 7820-7708
кандидат технических наук, доцент
Россия, Санкт-ПетербургСписок литературы
- Kuklin DV. Some problems of lightning protection grounding for energy facilities. Bulletin of the Kola Science Center of the Russian Academy of Sciences. 2021;13(3):7-12. doi: 10.37614/2307-5228.2021.13.3.001
- Shishigin SL, Shishigin DS, Smirnov IN. Calculation of the number of lightning outages of a 110 kV overhead line. Electricity. 2023;9:22-30. doi: 10.24160/0013-5380-2023-2-27-36
- Gumerova NI, Kolychev AV, Khalilov FKh. Lightning protection of medium, high and ultra-high voltage electric networks (study guide). SPb: Publishing house of Polytechnic University; 2011. EDN: QMLXYX
- Gulov AM, Kolychev AV. Model of overhead power line support in lightning protection problems. Global energy. 2023;29(3):31-42. doi: 10.18721/JEST.29302
- Kuklin DV, Selivanov VN Numerical Analysis of the Influence of Power Transmission Line Support Parameters on the Overvoltage Level during a Direct Lightning Strike. Proceedings of the Kola Science Center of the Russian Academy of Sciences. 2014;3(22):46-53. EDN: UXRZMH
- Adamyan YuE, Bocharov YuN, Korovkin NV, et al. Influence of Grounding Device Characteristics on the Efficiency of Nonlinear Surge Arresters. Electrical Engineering. 2018;11:73-78. EDN: KVRYKX
- Khalilov F, Kotlyarov E. Lightning protection issues for 35-150 kV overhead power lines in the far north. Electric power. Transmission and distribution. 2015;4(31):60-63. EDN: UGBABV
- Boronin VN, Korovkin NV, Krivosheev SI, et al. Mathematical modeling of grounding devices under the action of pulsed currents. Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Power engineering. 2013;6:80-89. EDN: RPXHFR
- Ivonin VV, Danilin AN. Nonlinear processes in soils during pulse current flow from ground electrodes. Proceedings of the Fersman scientific session of the GI KSC RAS. 2017;14:357-360. EDN: ZNHCPR
- Vendin SV, Soloviev SV, Kilin SV, Yakovlev AO. Modeling and analysis of lightning protection in case of an emergency lightning strike at an electrical substation. Electrical technologies and electrical equipment in the agro-industrial complex. 2021;68(3(44)):37-47. doi: 10.22314/2658-4859-2021-68-3-37-47
- Shishigin SL, Shishigin DS, Smirnov IN. Calculation of grounding devices taking into account ionization and frequency properties of the soil. Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Power Engineering. 2022;6:46-63. EDN: QRBLNH doi: 10.31857/S0002331022060024
- Guide to protecting 6-1150 kV electrical networks from lightning and internal overvoltages. St. Petersburg: PEIPK Mintopenergo RF; 1999.
- Vedeneeva LM, Chudinov AV. Study of the influence of the main properties of soil on the resistance of grounding devices. Bulletin of Perm National Research Polytechnic University. Geology. Oil and Gas and Mining. 2017;16(1):89-100. doi: 10.15593/2224-9923/2017.1.10
- Krivosheev SI, Kolodkin IS, Magazinov SG, et al. Modeling of wave processes in a vertical ground electrode under lightning influence. Materials Science. Power Engineering. 2021;27(3):27-38. doi: 10.18721/JEST.27303
- Lebedev VD. Computer modeling and study of the characteristics of single natural ground electrodes. Bulletin of the Ivanovo State Power Engineering University. 2011;1:27-32. EDN: PFJWUN
- Shishigin SL, Novikova AN. Calculation of grounding resistance of foundations of overhead power line supports made of reinforced concrete mushroom-shaped footings in heterogeneous soil. Bulletin of the Research Institute of Direct Current. 2011;1(65):164-173. EDN: PAFZIL
Дополнительные файлы
