垂直导体冲击阻抗研究
【摘要】 为了得到准确的杆塔模型，对垂直导体的冲击阻抗进行了深入研究。概述了常用冲击阻抗公式的推导过程，并指出了其存在的问题。结合电流传播的波过程，考虑了电流沿着导体传播时存在的衰减，并与未考虑电流衰减的冲击阻抗进行了对比。目前应用的垂直导体冲击阻抗公式多假设冲击电流为阶跃电流，考虑到实际雷电流的波形以及杆塔的高度，假设冲击电流为斜波更为合理。基于FDTD计算垂直导体在阶跃电流和斜波电流下的冲击阻抗，通过电流引线将冲击电流注入到导体顶部，计算导体顶部相对于远处大地的电位。计算发现水平电流引线与垂直导体之间存在电磁耦合，造成了电流垂直注入时得到的冲击阻抗要大于电流水平注入的情况，该现象解释了理论公式与试验结果的差异。基于FDTD的计算结果，对常用的冲击阻抗公式进行了评估，发现考虑波过程和电流衰减得到的结果最为准确。
