[發明專利]一種獲得沖擊下接地體周圍土壤電離放電起始場強的方法

有效

• 申請號: 201710032007.5
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN106841942B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 王森;張波;孫強;李志忠;齊衛東;時衛東;薛軍;吳錦鵬;康鵬;成林;牛博;高峰;呂新良;何金良;曾嶸
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網陜西省電力公司電力科學研究院;清華大學;國網陜西省電力公司;中國電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種獲得沖擊下接地體周圍土壤電離放電起始場強的方法，其特征在于，基于一種用于觀測接地棒周圍土壤沖擊放電特性的裝置，所述裝置包括回流電極和被試接地棒(2)；回流電極采用同軸金屬圓筒結構，回流電極分三段：兩端是對稱布置的均壓段(21)，中間直線段為測試段(22)；均壓段(21)包括依次連接的均壓環(210)、四分之一圓弧段(211)和均壓直線段(212)；均壓直線段(212)與測試段(22)之間通過絕緣圓筒(24)隔開；回流電極軸心放置被試接地棒(2)，被試接地棒(2)與回流電極之間填充土壤；均壓段(21)和測試段各通過一條接地線相互連接，最后通過接地線接地；雷電沖擊發生器高壓輸出端接在被試接地棒上，低壓輸出端接在回流電極的接地線上；

所述一種獲得沖擊下接地體周圍土壤電離放電起始場強的方法，接地體采用接地棒，具體包括以下步驟：

1)、采用同軸金屬圓筒結構回流電極，軸心放置被試接地棒，回流電極內放入土壤；

2)、回流電極豎直放置于絕緣臺，絕緣臺中部鉆孔，供被試接地棒穿過；

3)、雷電沖擊發生器的高壓端接在被試接地棒上；

4)、雷電沖擊發生器的低壓端接在接地線上；

5)、采用沖擊分壓器測量被試接地棒與同軸回流電極間的電位差，并用示波器讀取時域波形；

6)、測量雷電沖擊發生器輸出的沖擊電流，并用示波器讀取時域波形；

7)、將雷電沖擊發生器的充電電壓逐步增加，依次測量相應充電電壓下步驟5)、6)中的電位差、電流；

8)、被試接地棒、回流電極和土壤組成的同軸圓柱型結構的沖擊電阻R_im為電壓峰值U_max與電流峰值I_max之比：

9)、當沖擊電阻對沖擊電壓的導數絕對值大于閾值α時，土壤中開始出現局部放電現象，使導體附近場強為電離起始場強E_c：

式中，被試接地棒半徑為r_i，回流電極測試段半徑為r_o。

2.根據權利要求1所述的一種獲得沖擊下接地體周圍土壤電離放電起始場強的方法，其特征在于，回流電極豎直放置于絕緣臺上，絕緣臺包括絕緣支撐盤(31)和支撐絕緣支撐盤(31)的絕緣支撐柱(32)；絕緣支撐盤(31)中部鉆孔(30)，供被試接地棒(2)穿過。

3.根據權利要求1所述的一種獲得沖擊下接地體周圍土壤電離放電起始場強的方法，其特征在于，測試段的接地線外周設有用于測試電流的羅氏線圈。

4.根據權利要求1所述的一種獲得沖擊下接地體周圍土壤電離放電起始場強的方法，其特征在于，α＝5％。