Effect of earth conductivity, heterogeneity and discontinuity on the lightning breakdown of short air gaps

• Autorzy: Rahmani A. , Boubakeur A. , Boumaza S.A.A. , Mekhaldi A. , Matallah M.

Warianty tytułu

PL

Wpływ rezystywności gruntu, jego niejednorodności i nieciągłości na udarowe napięcie przebicia krótkich przerw powietrznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Present experimental investigations are aimed at explanation of the effect of earth conductivity and heterogeneity on the breakdown voltage of short rod/plane air gaps (40 to 140 mm) stressed by positive and negative lightning impulses š1.2/50 žs. It is shown that the linear breakdown voltage-gap length relationship applies. A decrease of earth conductivity causes an increase of the breakdown voltage. For a heterogeneous earth, the degree of heterogeneity as well as the rod position with respect to the interface between two media of different conductivities is also found to affect the breakdown voltage. For a discontinuous earth, it is shown that when the rod axis is near the discontinuity, the rod/plane gap behaves like a rod/rod gap.

PL

Celem opisanych pomiarów jest wyjaśnienie wpływu rezystywności gruntu i jego niejednorodności na napięcie przebicia krótkich przerw powietrznych (od 40 do 140 mm) przy dodatnich lub ujemnych udarach piorunowych 1,2/50 žs. Wykazano, że zależność napięcia przebicia od odległości przerwy powietrznej jest liniowa. Wzrost rezystywności gruntu powoduje wzrost napięcia przebicia. W przypadku niejednorodnego gruntu, jego stopień niejednorodności jak i położenie pionowego uziomu prętowego względem różnych warstw gruntu ma wpływ na napięcie przebicia. Gdy grunt nie jest ciągły a uziom prętowy znajduje się blisko płaszczyzny nieciągłości, wówczas wytrzymałość elektryczna iskiernika pręt-płaszczyzna podobna jest do wytrzymałości iskiernika pręt-pręt.

Słowa kluczowe

EN

lightning impulse; breakdown voltage; discontinuous earth; earth conductivity

PL

napięcie udarowe; napięcie przebicia; rezystywność gruntu

• Wydawca: Polish Academy of Sciences, Committee on Electrical Engineering
• Czasopismo: Archives of Electrical Engineering
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 58, nr 3-4
• Strony: 97--105
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Rahmani A.

autor

Boubakeur A.

autor

Boumaza S.A.A.

autor

Mekhaldi A.

autor

Matallah M.

• Laboratoire de Genie Electrique de Bejaia, University of Bejaia, Algeria,

Bibliografia

• 1. Boubakeur A., Ferras J.: Negative lightning breakdown of rod-plane air gaps with heterogeneous earth. 5th International Symposium on High Voltage Engineering, 5th ISH. paper 14-26, Braunschweig, RFA, 1987.
• 2. Boubakeur A., Belaicha R.: Influence of Earth Conductivity on Negative Lightning Breakdown of Rode-Plane Air Gaps. 9th International Symposium on High Voltage Engineering, 9th ISH, Graz, Austria, Aug-Sept 1995, pp. 6711-1/2.
• 3. Boubakeur A., Boumaza S. A. A., Belaicha R., Boudissa R.: Influence of Earth Heterogeneity on Negative Lightning Breakdown of Rod-Plane Air Gaps. 24th International Conference on Lightning Protection (ICLP), Vol. 1, Birmingham, U.K., September 1998, pp. 473-477.
• 4. Rahmani A., Boubakeur A., Boumaza S. A. A.: The effect of earth conductivity, homogeneity and heterogeneity on lightning breakdown of short air gaps. 6eme Conférence de la Société Française d'Electrostatique, SFE2OO8, July 7-9, 2008, Paris (France) pp. 291-296.
• 5. Boubakeur A., Rahmani A., Belaicha R., Boudissa R.: Influence of Earth Conductivity on the Capture Zones of an Horizontal Lightning Conductor. International Conference on Lightning Protection (ICLP), Paper 4.12, Firenze, Italy, September 1996.
• 6. Boubakeur A., Chouchou A., Boumaza S. A. A.: Influence of Earth Discontinuity on the Capture Zones of a Vertical Lightning Conductor. 25th International Conference on Lightning Protection (ICLP), paper 4.9, Rodos, Greece, September 2000.
• 7. Rahmani A., Boubakeur A., Brouri A.: Influence of earth discontinuity on the capture zones of an horizontal lightning conductor. Proceedings of the International Conference on Advances in Processing. Testing and Application of Dielectric Materials, APDATM'2001, Special Issue of Przegląd Elektryczny, edited by SEP - Polish Electrical Society, Wroclaw, Poland, 2001, pp. 294-296.
• 8. Davies A. J., Rowlands A. R., Turri R., Waters R. T.: Statistical analysis of flashover data using a generalised likelihood method. Proc. IEE, 135, 1988, pp. 79-87.
• 9. IEC Standards: Guide on high voltage testing techniques, BS 923: Part 1, 1989.