有限要素法を用いた突起付接地電極の接地特性

カテゴリ: 全国大会

論文No: 7-064

グループ名: 【全国大会】平成16年電気学会全国大会論文集

発行日: 2004/03/17

タイトル(英語): A Study of an Earth Electrode Bearing a lot of Projections by use of Finite Element Method

著者名: 岡沢光起 (奈良工業高等専門学校),山本和男 (奈良工業高等専門学校)

キーワード: 突起つき接地電極|雷サージ|有限要素法|電磁界解析

要約(日本語): 従来から雷サージに対する接地抵抗低減効果があるとして,送電鉄塔や風力発電システムの接地システムに突起(針)付接地電極が多く利用されている。通常,定常接地抵抗特性は大地に接する接地棒の表面積に比例して低減効果が期待でき,多くの突起を有する突起付接地電極は一般的な棒状接地電極に比べて定常接地抵抗が低くなる。また,突起付接地棒に雷サージが進入した場合,突起部分における電界が非常に高くなり,土中放電が促され,雷サージに対する接地抵抗も低減可能であることが知られている。本論文では,同じ表面積を有する円柱状接地電極と角柱状接地電極周囲の電界を,有限要素法(FEM)を用いて電磁界解析を行った。電界や接地抵抗計算に利用したFEMを用いた電磁界解析手法の利点は,電磁界の基本方程式であるマクスウェルの方程式を,三次元空間の大地中で数値的に解くことができる点である。よって複雑な接地電極の形状も比較的容易にモデル化できるのみならず,複雑な大地の持つ電気的特性を詳細にモデル化することができ,様々な雷波形に関する接地特性を良好な精度で解析することが可能となる。

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 734 Kバイト