接地装置良好的散流特性是降低雷击事故的重要前提和保障整个输电系统安全可靠运行的基础,泄流过程中引起的地表电位不均匀分布可能形成较大的跨步电压差和反击电压,严重威胁运维检修人员的生命安全以及二次设备电气完整性。因此,对接地装置的冲击特性进行准确分析对于评估输电线路和杆塔接地防雷计算、保证电力系统稳定运行显得格外重要。因此,论文展开了关于接地装置的冲击特性研究,具体研究工作内容如下:首先,在国内外学者对接地装置冲击特性研究成果的基础上,根据土壤电阻率与地中电场强度间非线性关系,建立了考虑土壤动态电离接地装置的冲击特性有限元计算模型。并将仿真结果与现场测量结果进行对比,验证了模型的准确性。针对接地装置网格剖分过细、计算机运行内存不足导致仿真结果不收敛的问题,在模型中引入空间坐标变换和时域有限差分法,并采用平滑函数对有限元的参数变化进行过渡,解决了计算过程中无穷散流空间与有限计算资源之间的矛盾。其次,重点研究了接地极导体段的相对漏电流,定量分析了接地极的散流特性。研究结果表明:接地装置漏电流呈现不均匀分布形态,冲击散流过程中泄漏电流沿接地导体的分布呈现明显的端部效应。在此基础上,将本文设计的土壤动态电离模型计算结果与CDEGS接地软件包计算结果进行对比;并从工程实用性角度重点分析了几种接地极在考虑土壤动态电离前后地表电位分布情况。然后,通过改变影响参数,仿真分析了接地网地表电位、电流密度、电场强度以及冲击接地电阻的变化趋势。研究结果表明:1)土壤电阻率越大,接地网地表电位分布越不均匀,端部效应越明显,地网冲击接地电阻越大;2)电流幅值越小,接地网电场强度越小,地表电位分布越不均匀,冲击接地电阻越小;3)接地网面积越小,地表电位峰值越小,冲击接地电阻越大,电场强度差异越小。最后,针对接地极在冲击电流作用下的端部效应和屏蔽效应,从改善接地极导体利用率的角度出发,系统地研究了添加短导体的布置长度、布置角度、布置类型下接地极冲击接地电阻的变化趋势。研究结果表明,添加辅助接地极可在一定程度上减小接地极冲击接地电阻,均衡地表电位分布,提升接地装置的散流效率。本文的研究结果可为工程实际接地装置设计提供理论指导和工程设计思路。