В данной работе рассмотрены индуктированные перенапряжения, возникающие на изоляции кабельной линии, проложенных под землей. Задачи, решаемые в данной работе: 1. Анализ существующих моделей для описания индуктированных перенапряжений кабельных систем, расположенных в грунте 2. Разработка компьютерной модели для расчёт индуктированных перенапряжений, основанной на методе конечных элементов 3. Исследования перенапряжений на подземных кабельных линиях110 кВ при ударе молнии вблизи линии. В работе была построена модель, оформленная в программном обеспечении COMSOL Multiphysics. Модель представляет собой прямоугольную область, наполненную грунтом, в данной области происходит расчёт и построение электромагнитных полей, с помощью которых в предполагаемом расположении кабеля вычисляются значения напряженностей, чтобы при помощи стандартных электромагнитных уравнений вычислить значения напряжений, возникающих на изоляции кабеля. В результате происходит сравнение полученных напряжений с импульсной прочностью изоляции кабельной линии. Был проведен анализ полученных перенапряжений на изоляции кабеля и приведен способ защиты кабельных линий от перенапряжений в виде установления ограничителей перенапряжения.

In this paper, the induced overvoltage’s arising on the insulation of a cable line laid underground are considered. Tasks to be solved in this work: 1. Analysis of existing models for describing induced overvoltage’s of cable systems located in the ground 2. Development of a computer model for the calculation of induced overvoltage’s based on the finite element method 3. Studies of overvoltage’s on underground 110 kV cable lines when lightning strikes near the line. In the work, a model was built, designed in the COMSOL Multiphysics software. The model is a rectangular area filled with soil, in this area, electromagnetic fields are calculated and constructed, with the help of which the values of stresses are calculated in the intended location of the cable to calculate the values of stresses arising on the cable insulation using standard electromagnetic equations. As a result, the obtained voltages are compared with the impulse strength of the cable line insulation. The analysis of the received overvoltage’s on the cable insulation was carried out and a method for protecting cable lines from overvoltage in the form of setting surge limiters was give.