方鹏， 贾永兵， 刘宇彬， 冯新军

(1.国网湖南省电力有限公司， 湖南 长沙410004；2.湖南经研电力设计有限公司， 湖南 长沙410007；3.长沙理工大学， 湖南 长沙410114)

0 引言

大多数输电线路杆塔位于野外空旷地带， 容易遭受雷电冲击造成输电线路故障。 为了保持输电线路的安全稳定运行， 对输电线路采取有效的防雷接地措施非常重要[1-3]。 目前， 我国普遍采用圆钢、扁钢、 角钢等金属材料作为输电线路杆塔接地材料， 但是这些金属材料耐腐蚀性差， 容易年久失效， 导致接地电阻增大， 严重降低了接地网的接地性能， 为输电线路安全稳定地运行埋下了隐患， 并大大增加了后期的维护和改建费用[2-5]。

20 世纪90 年代以来， 各国研究人员对混凝土性能的提升做了大量工作， 创造性研发了导电混凝土。 经过十多年的研究， 导电混凝土的制备技术已经相对成熟， 导电混凝土已经开始应用在输电线路杆塔的接地工程中[6-10]。 影响输电线路抗雷电冲击能力最敏感的因素是杆塔接地电阻， 对输电线路进行防雷保护的一个重要措施就是降低杆塔接地电阻[11-14]。 因此， 对导电混凝土基础接地装置进行优化以降低冲击接地电阻就显得非常重要。 另外，当输电线路遭受雷电冲击时， 雷电流注入杆塔顶部， 沿着塔身迅速进入导电混凝土基础和接地体散流入地。 因此， 需要研究雷电流的进入是否会影响导电混凝土基础的稳定性和安全性。

1 导电混凝土基础接地建模

参考湖南省110 kV 等级输电线路杆塔基础的常用结构， 导电混凝土基础采用直柱型板式基础，根开取10 m， 基础主筋为直径25 mm 的热轧带肋钢筋；……