整个面积分得到两个导体之间的互阻为：
[0067]
[006引其中，S，为第j根导体段的等效截面。
[0069] 和最接近的现有技术比，本发明提供技术方案具有W下优异效果
[0070] 1、本发明采用电磁场与电路结合的分析法，W电磁场方法求解导体参数，W电路 方法求解暂态响应，能够适应复杂形状的接地体；
[0071] 2、本发明综合考虑火花放电效应、电感效应、电位屏蔽效应等冲击大电流情况下 可能产生的情况，相比传统的计算方法更加接近冲击状态下接地装置的伏安特性；
[0072] 3、本发明能够高效准确测量冲击接地电阻阻值；
[0073] 4、本发明的方法计算速度快、不复杂且无震荡现象；
[0074] 5、本发明为正确判断接地网的施工质量W及运行中的接地网是否合乎工程质量 要求奠定了基础。
【附图说明】
[00巧]图1为本发明方法流程图；
[0076] 图2为本发明的导体节点泄漏电流与轴向电流；
[0077] 图3为本发明的无限大均匀媒质中的圆棒电极；
[007引图4为本发明的求解节点间互阻抗。
【具体实施方式】
[0079] 下面结合实施例对发明作进一步的详细说明。
[0080] 实施例1 :
[0081] 如图1-4所示，本例的发明方法包括W下步骤：
[0082] 1泄漏电流与轴向电流之间的关系
[0083] 对于复杂的接地体结构，节点处满足基尔霍夫电流定律--一个节点的流入电流 总量等于流出电流总量。整个导体及周围区域中流动的电流如下图2所示。
[0084] 设打表示节点i上的泄漏电流；表示从节点i到节点j之间的轴向电流，节点 i到节点j之间有且只有一个导体段将它们关联；暫是每个节点i的注入电流，在雷电流注 入点上If等于注入的雷电流，非电流注入点上If为零。
[00财根据K化方程，对于节点i可W列出他们的关系：
[0086]
(1)
[0087] 其中，为从节点i-1到节点i之间的轴向电流，/Γ,>ι为从节点i到节点i+1之 间的轴向电流和+2为从节点i到节点i+2之间的轴向电流。
[0088] 对于整个接地体来说，所有导体段轴向电流与节点泄漏电流、注入电流的关系用 矩阵形式表示为：
[0089]
(之)
[0090] 式中，b是导体段的个数，也是支路条数，η是节点个数，巧是支路电流，《是每个 节点的泄漏电流，皆是每个节点的注入电流，A"xb是节点和支路之间的关联矩阵，Ε"χ。是单 位矩阵。
[0091] 泄漏电流与节点电位之间的关系
[0092] 导体上的节点电位与泄漏电流之间也存在互阻的关系。每个导体段向其四周散流 时，由于自电阻和导体段间的互电阻的存在，自身和其他的导体段的外表面上都会产生电 位的升高。因为所有的节点的泄漏电流对于节点i所处导体的外表面电位都有贡献，则节 点i外表面电位Φ?'等于：
[0093] 狂）
[0094] 式中，巧为节点j上的泄漏电流；当j = i时，巧;为节点i对地无穷远处的自阻 抗，当j ^ i时，马为节点j对于节点i的互阻抗。
[009引根据高斯通量定理，导体段内表面的电位Φι等于导体段外表面的电位Φι'。由 于导体的电阻率很小，所W节点处的泄露电流在导体截面上的电压降很小，因此可W近似 认为导体段连接处的节点是一个等位面，导体外表面的电位就等于截面中必处的电位。节 点横截面中必的电位等于：
[0096] (4)
[0097] 对于整个接地体，写成矩阵形式为：
[0098]
巧）
[009引式中，Φ。是各节点电位，Ζ,Ι,是各导体段之间的互电阻容抗。巧为各节点的泄漏 电流。
[0100] 明确节点处的导体是一个等位面，并且导体外表面电位等于导体中必电位是非常 重要的。因为在考虑火花放电效应时，导体的等效半径会扩大很多，导体的轴必距离放电的 边界不再是导体金属半径的mm量级的距离，而可能扩大到几十cm,如果此时不假设导体横 截面是等位面，则在求解导体段互阻过程中会存在"两个导体距离"是距离放电区域边界处 还是距离导体轴必处的差异。因此在此明确了节点电位的位置后，便在W后的计算中只考 虑中必的位置即可。否则，还需要对外表面各点求得互阻后再线积分出整体的互阻，增加了 计算的难度。
[0101] 轴向电流与节点电位之间的关系
[0102] 本发明接地体的模型为不等电位模型，也就是各个节点之间的电位不等，需要考 虑导体的自阻抗和互感，根据欧姆定律可W得到导体段k上的电压降['7'与轴向电流的关 系：
[0103] 佑）
[0104] 式中，/pS;为第P条支路的轴向电流；当P二k时，为第k条支路上的自阻抗，当 P亩k时，马t为k、p两条支路之间的互感抗。
[0105] 对于整个接地体，写成矩阵形式为：
[0106]
成
[0107] 式中，写;，，是导体段支路的轴向阻抗感抗矩阵。
[010引又由于各节点电位Φ。与各导体段电压降心^之间存在关系：
[010引
（资
[0110] 所W可知： 阳…]
巧）
[0112] 其中，為为节点和支路之间的关联矩阵。
[0113] 2通过时域中求解方程确定所述接地体导体的泄漏电流、轴向电流和节点电位
[0114] 联立式似、式妨和式巧），得到：
[011 引 (10)
[0116] 第一个方程是节点的K化方程，第二个方程是互阻的约束方程，第Η个方程是支 路的约束方程，并且自动满足KVL方程。一共有化+b个未知数和化+b个独立方程，因此可 W求出各导体段泄漏电流、轴向电流和各节点电位。W支路电流片为未知数，化简方程为：
[0117]
(1L)
[0118] 经接地体流入大地的总电流是由传导电流和位移电流两部分组成的。判断地是导 体或是半导体还是电介质，决定于地中同一点的传导电流密度和位移电流密度的比值。在 交变电流场中，传导电流密度和位移电流密度绝对值之比为：
[0119] (12)
[0120] 式中，ω =2nf是电流角频率（rad), ε。是真空中的介电常数化85X10 叩/m)， 6^是±壤相对真空的相对介电常数，Ρ是±壤电阻率（Ω -m)。
[0121] 大多数情况，地的相对介电系数Ef在5~50的范围。只有在很高的电阻率地 区，才需要计入位移电流的影响。冲击接地时，在一般电阻率地区，只需考虑传导电流的作 用。例如；±壤电阻率1000Ω -m，介电常数ε^ = 9,取雷电流波头为半余弦形，波头时间 为3us，故雷电流波头的等值角频率为ω = ji/3Xl〇6(rad)，算得Κ= 12,即传导电流为 位移电流的12倍。实际上在一般雷电流等值频率，电阻率为2000Ω . m的情况下，都可W 不计位移电流（即电容效应）的影响。
[0122] 本文在计算杆培冲击特性时忽略导体段之间的电容作用，因此计算大大简化。式 (11)变为：
[012引
似）
[0124] 式中，表示导体段之间的互阻。[0125] 在时域中式（13)表示为：
[0126] (1勒
[0127] 为了仿真雷电流注入接地装置后的时域响应，需要把公式（14)按照梯形积分公 式离散化：
[0131] 式中，各时刻的S度、A。χb和リ二"都是已知参数，/,fW和心(/-A)分别是本 时刻t和上一时刻t-Λ t各点的雷电流注入值，为上一时刻t-Λ t的各支路电流 值。因此可W求出时刻t的支路电流;瑞b为导体段间互感。
[0132] 3导体等效半径
[013引式（16)A"xb代表接地体的拓扑结构，为常数；雷电流/外)和疗挺由外界决 定，/&"(/-蜀为上一步的计算结果，是已知量。因此需要计算的参数为导体的轴向电阻、电 感、互感和对地自电阻W及导体之间的互阻。
[0134] 已知时刻t的支路电流C倘，通过式（10)得知支路的节点泄露电流拍
[0135]
(1巧
[0136] 而公式（17)中求得的节点泄漏电流并不能计算出连接该节点的各导体段的泄漏 电流密度，因此也不能推算出各导体段的等效半径。为此我们假设该点的泄漏电流按照相 连导体段的长度，均匀地分配在与节点相连的导体段上，对于图1中的导体结构，节点i的 泄流特对导体段k、k+1和k巧的电流贡献分别是：
[0137]
[013引为了表示送种节点对相连导体段的分配比例，本文引入权重系数矩阵N"xb的概 念，类似于关联矩阵，N"xb为节点与导体段的关系矩阵，不同的是：有关联的位置不