محاسبه اضافه ولتاژ در لوله فلزی زیر زمینی در مجاورت خط انتقال مافوق فشار قوی در اثر برخورد صاعقه

یکی از مسائل اساسی در سیستم انتقال پدیده صاعقه می باشد که همواره از چالش های اصلی طراحی خطوط انتقال بوده است . در این مقاله با استفاده از نرم افزار EMTP، شبیه سازی جریان های گذرا در طول دکل های انتقال و خطوط زمین زمانی که صاعقه به دکل خط انتقال برخورد می کند انجام شده است . تحقیقات نشان می دهد که جریان های در طول دکل ها و سیم های زمین به طور چشمگیری کاهش یافته و پس از ۵ اسپن می توانند نادیده گرفته شوند. همچنین تاثیر آنها بر روی امپدانس های موجی مختلف زمین ، مکان های تزریق جریان صاعقه ، اسپن های دکل و امپدانس های موجی صاعقه در زمانیکه صاعقه به دکل بر خورد می کند بدست آمده است . با کمک تبدیل فوریه ، برای محاسبه ولتاژ استرس گذرای پوشش بر روی خط لوله و میدان الکتریکی کلی در زمین وقتی که لوله زیرزمینی به طور موازی یا متقاطع با خط انتقال قرار می گیرد، روش گشتاور انتخاب شده است . فرمول های تقریبی برای محاسبه ماکزیمم استرس ولتاژ روکش در لوله فلزی برای حالت متقاطع پیشنهاد شده است که شامل جریان صاعقه ، مقاومت ویژه خاک، مدل های لوله ، ابعاد ساختار زمین دکل و فاصله جداسازی بین لوله و ساختار زمین دکل است . سپس روش پیشنهاد شده می تواند برای ارزیابی فاصله ایمن بین لوله و ساختار زمین دکل و میزان استقامت پوشش ضد خوردگی لوله در برابر صاعقه الکتریکی استفاده شود. نهایتا اگر فاصله واقعی کمتر از میزان محاسبه شده باشد مدل سازی و آنالیز نتایج اندازه گیری ها می تواند برای محافظت پوشش لوله در عمل استفاده شود.

Keywords:

صاعقه , روش لحظه ای , خط انتقال قدرت , لوله زیرزمینی , کاهش دادن اضافه ولتاژ.