雷击桁架桥梁时雷电保护系统中瞬态电流分布的计算方法

发布时间：2018-06-15 19:40

本文选题：桁架桥 + 防雷系统　；参考：《电工技术学报》2014年11期

【摘要】：针对由雷击引起的电磁干扰问题,提出了一种用于快速计算桁架桥梁各分支导体中雷电流分布的方法。该方法首先对桁架桥雷电防护系统上的每根导体用传输线进行等效,忽略导体之间的耦合作用后,整个桁架桥防雷系统等效为由传输线组成的无耦合电网络,然后在频域进行求解,并通过快速傅里叶逆变(IFFT)技术得到雷电防护系统中电流分布的时域解。为了验证算法的有效性,采用文中方法与其他文献中的方法分别对同一问题进行了仿真计算,结果表明:本方法在解的精度上与其他方法相近,但在求解速度、运算量两方面明显优于其他方法。本方法为快速获取桁架桥梁内部雷电电磁场分布奠定了基础,是分析、评估桁架桥内部雷电防护等级(LPL)的一种行之有效的方法。
[Abstract]:In order to solve the problem of electromagnetic interference caused by lightning strike, a fast method for calculating lightning current distribution in each branch conductor of truss bridge is proposed. In this method, every conductor on the lightning protection system of the truss bridge is equivalent to the transmission line. After the coupling between the conductors is ignored, the lightning protection system of the whole truss bridge is equivalent to the uncoupled electric network composed of the transmission lines. Then it is solved in the frequency domain, and the time domain solution of the current distribution in the lightning protection system is obtained by using the fast Fourier inversion (FFT) technique. In order to verify the validity of the algorithm, the method in this paper and the method in other literatures are used to simulate the same problem respectively. The results show that the accuracy of the method is similar to that of other methods, but the speed of solving the method is similar to that of other methods. The computation is superior to other methods in two aspects. This method lays a foundation for rapid acquisition of lightning electromagnetic field distribution in truss bridges and is an effective method for analyzing and evaluating LPLs in truss bridges.
【作者单位】：河北工业大学电磁场与电器可靠性省部共建重点实验室;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)前期研究专项(2012CB723306)资助项目
【分类号】：TM862;U448

【参考文献】

相关期刊论文前10条

1 刘成华;张小青;薛洁;陈习文;刘湘澎;;防雷系统中含倾斜导体的电气参数的计算方法[J];电瓷避雷器;2012年02期

2 杨琳;吴广宁;田晓菲;;基于EMTP的水平接地体冲击时-频特性分析[J];电工技术学报;2011年06期

3 唐章宏,袁建生;复空间中两直线导体间互阻系数的计算[J];电工技术杂志;2000年04期

4 尹巧珍;;桥梁防雷装置设置的技术探讨[J];福建建筑;2008年06期

5 王晓辉;张小青;;考虑参数频变特性的风机塔体雷电暂态计算[J];高电压技术;2009年06期

6 汲亚飞;杨宇;邹军;;建筑物防雷系统R-L-C参数闭式解析算法[J];高电压技术;2009年06期

7 林福昌,姚宗干,蒋政龙;雷击建筑物时电流分布的计算[J];高电压技术;1998年01期

8 秦玉新;周开春;廖严峰;;浅谈长跨度桥梁的雷电防护[J];气象研究与应用;2010年03期

9 齐磊;原辉;李琳;崔翔;;架空电力线路故障状况下对埋地金属管道感性耦合的传输线计算模型[J];电工技术学报;2013年06期

10 刘教民;杜巍;王震洲;孙yN;李永刚;方新春;;基于时域有限元的特快速暂态过电压仿真新方法[J];电工技术学报;2013年11期

【共引文献】

相关期刊论文前10条

1 朱玲,柯嘉;直接雷击时建筑物避雷系统中的雷电流响应[J];电力学报;2002年01期

2 张小青;建筑物内电子设备的雷电防护布置[J];电子技术应用;1998年07期

3 张小青,马兰;计算接地网中雷电暂态响应[J];高电压技术;2002年11期

4 刘宏新,何勇,林福昌;传导干扰仿真参数的计算与验证[J];高电压技术;2004年09期

5 徐华;刘黎;陈斌;;变电站接地网的精确测量探讨[J];高电压技术;2008年10期

6 汲亚飞;赵科;杨宇;邹军;赵江河;;建筑物雷电保护系统内部最大磁场强度的计算[J];高电压技术;2009年04期

7 王晓辉;张小青;;考虑参数频变特性的风机塔体雷电暂态计算[J];高电压技术;2009年06期

8 汲亚飞;杨宇;邹军;;建筑物防雷系统R-L-C参数闭式解析算法[J];高电压技术;2009年06期

9 万保权;谢辉春;张小武;邬雄;樊亮;;雷击特高压交流同塔双回杆塔对油气管道的影响[J];高电压技术;2009年08期

10 汲亚飞;杨宇;邹军;;建筑物防雷系统瞬态电流分布的快速算法[J];高电压技术;2009年10期

相关期刊论文前10条

1 吴霞;周乐柱;;时域有限元法在计算电磁问题上的应用及发展[J];电波科学学报;2008年06期

2 林苗;;避雷线对带电导线的防雷保护角问题研究[J];电瓷避雷器;2009年04期

3 吴将;李卫国;马继先;罗日成;;500kV变电站二次设备雷击暂态过电压仿真研究[J];电瓷避雷器;2009年06期

4 盛财旺;张小青;陈灏;王杰;王涛;刘峰;;三种低压交流电源系统防雷保护电路的保护性分析[J];电瓷避雷器;2011年02期

5 孟涛;林莘;徐建源;;分段电弧模型下VFTO的计算与分析[J];电工技术学报;2010年09期

6 李建修;张小青;卢中山;;高架塔的雷电暂态计算[J];电气应用;2010年08期

7 陈慧,张小青;建筑物防雷系统电气参数的计算[J];电力学报;2004年02期

8 杨琳;李建明;;冲击接地电阻测量装置的研制[J];电力系统自动化;2008年11期

9 邵冲;杨钰;王赞基;;GIS开关电弧建模及其对VFTO波形的影响[J];电网技术;2010年07期

10 卢斌先;彭茂兰;陈甜妹;;传输线残余电荷放电响应模型的研究[J];电网技术;2012年04期

相关期刊论文前10条

1 明致猷;铁路桁架桥的变形及其对策[J];铁道建筑;1995年12期

2 张耀华;郑泽文;付俊强;;桁架桥的数值模拟[J];福建建材;2009年03期

3 郝丽娜;客贵宾;;跨度为72m的桁架桥设计与分析[J];价值工程;2011年32期

4 陈铁冰,王书庆,李伟坚;考虑不确定因素影响时桁架桥力学行为研究[J];结构工程师;2000年02期

5 郭创川;斜拉桁架桥施工实践的有关研究[J];中国科技信息;2005年18期

6 张永健;黄平明;王达;;节点刚域效应对斜拉式桁架桥的受力影响[J];长安大学学报(自然科学版);2007年02期

7 曾绍武;;某组合桁架桥节点构造方案的比选[J];土工基础;2010年04期

8 曾绍武;;耳板式节点构造应用于钢混组合式桁架桥的计算分析[J];徐州建筑职业技术学院学报;2011年01期

9 乔栋;张龙;龙飘飘;;快速拼接便携式桁架桥技术研究与应用[J];机械管理开发;2014年04期

10 陈铁冰,孙策;响应面法及其在桁架桥可靠度分析中的应用[J];国外桥梁;2000年04期