در این مقاله، اثربخشی حفاظت در برابر ولتاژ صاعقه سیم برق فشار قوی در خطوط کابل هوایی فشار قوی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.
به دلیل سطح اضافه ولتاژ بالا، کابل ها توسط برقگیرها و توسط ارتینگ غلاف فلزی محافظت می شوند. با این حال، در عمل، موارد بسیار زیادی از آسیب ناشی از الکتریسیته به غلاف های بیرونی کابل مشاهده می شود که ثابت می کند که اثربخشی حفاظت مورد استفاده کافی نیست.
در نتیجه، کابل ها در معرض عوامل محیطی به ویژه نفوذ رطوبت قرار می گیرند که به تخریب کابل کمک می کند. برای تبیین علل این وضعیت، مطالعات شبیه‌سازی برای تعیین عوامل مرتبط مؤثر بر سطح اضافه ولتاژهای مورد انتظار انجام شد.
مدل میدان مدار خط کابل هوایی در نرم افزارهای EMTP-ATP، COMSOL و MATLAB برای تعیین اضافه ولتاژ روی عایق کابل اصلی و غلاف محافظ بیرونی استفاده شد.
مطالعات نشان می‌دهد که کارایی حفاظت از اضافه ولتاژ عایق کابل بدون توجه به محل برخورد صاعقه و مقدار تاج جریان آن تضمین می‌شود.
با این حال، نتایج به‌دست‌آمده تأیید می‌کند که بدون توجه به حفاظت اعمال‌شده، غلاف‌های خارجی کابل ممکن است در معرض اضافه ولتاژ با مقادیر بالاتر از عایق اصلی قرار بگیرند.
اگرچه آنالیز برای خطوط 110 کیلوولت انجام شد، اما نتایج کلی هستند و برای خطوط برق با ولتاژ نامی بالاتر نیز قابل استفاده هستند.
