关于高速铁路接触网防雷技术分析

铁路牵引供电接触网直击雷防护分析摘要：随着我国铁路事业的迅速发展，人们对铁路运输的依赖性日益增强，对其安全性能的要求也越来越高。

铁路是一种以牵引动力的现代交通运输方式，在其设备的维修中，牵引供电系统的正常运转起到了至关重要的作用，一旦遭到雷击，将会造成很大的损失，因此，雷击是造成牵引供电系统故障的一个重要因素。

针对这一问题，本文对铁路牵引供电接触网防雷技术作了较深入的讨论。

关键词：铁路；牵引供电；接触网；防雷措施引言有关资料表明，在铁路运行过程中，接触网被雷击伤的概率很高，已成为不可忽视的问题。

如京沪高速铁路北京至上海段，由于接触网遭雷击，导致列车停运2小时，给铁路企业带来了巨大的经济损失。

因此，为了保障铁路的安全运行，有必要对接触网直接雷电防护技术进行改进。

1.防雷技术1.1.架设避雷线架设避雷线，可以形成扇形屏蔽区域，达到规避直击雷的目标。

与传统技术相比，该技术可以改善雷电感应过电压的参数值，有助于强化防雷效果。

根据现有工程项目经验，避雷线通常安装在塔杆顶部位置，设定保护角20°~30°，与横腕臂相距1.7m，与地线连接。

上述结构可确保雷击后的电压快速泄漏至大地，达到保障安全的目的。

1.2.设置避雷器目前，在高速铁路上常见的避雷器为无间隙氧化锌避雷器，在正常工况下流过壁垒的电流量几乎可以忽略不计。

但是在雷击发生后，因为避雷器具有非线性特性，瞬间通过避雷器的电流量可能达到数千安培，此时避雷器为导通状态，可以短时间内释放电压能量，最终降低雷击的伤害。

2.铁路牵引供电接触网直击雷防护措施2.1.案例概述某铁路供电段共设置6个变电所以及33个供电单元，根据2018－2020年的相关数据统计显示，近几年雷击跳闸次数明显增加，结合当地气象信息等资料展开进一步分析后发现，当地铁路牵引供电接触网雷击现象与恶劣气候数量呈正比例关系，因此，可认为雷雨等恶劣天气与雷击跳闸之间存在相关性。

2.2.防雷措施2.2.1.设置避雷器与避雷针设置避雷器与避雷针是案例项目的主要防雷措施。

高速铁路牵引供电接触网防雷技术研究王浩雷摘要：随着铁路行业的快速发展，既为人们的出行提供了便利，又在很大程度上推动了社会经济发展。

但是，关于铁路运行安全问题，一直都备受关注，特别是高速铁路牵引供电接触网雷电防护。

据此，本文主要对高速铁路牵引供电接触网防雷技术进行了详细分析。

关键词：高速铁路；牵引供电；接触网；防雷技术一、高速铁路牵引供电接触网雷害的主要特点雷击线路时线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值称为耐雷水平，高于耐雷水平的雷电流击于线路击穿接触网绝缘，造成绝缘损坏或击穿闪络放电，引起牵引变电所保护动作跳闸。

通常情况下，直击雷主要从承力索、正馈线以及保护线3个位置进行入侵、破坏，导致腕臂绝缘子、悬式绝缘子都可能出现闪络现象。

接触网F线或T线遭受雷击时，耐雷水平低于4kA，90%以上的雷击都会导致接触网绝缘闪络。

一般F线悬挂高度大于T线高度，F线对T线构成了负保护角屏蔽，雷电击中F线的概率远大于击中T线的概率。

雷击中F线引起绝缘闪络后，钢支柱顶部电位抬升，T线绝缘子两端电位差超过绝缘耐压水平时，T线绝缘子也会闪络。

造成F线和T线绝缘同时闪络的最小直击雷电流幅值随大地土壤电阻率的提高而降低。

雷电击中接触网附近大地或高耸物体时，通过电磁耦合作用在F线和T线上产生感应过电压，F线和T线感应雷耐雷水平一般大于45kA，接触网因感应雷引起的跳闸率较直击雷引起的跳闸率低很多。

二、雷电对高速铁路列车安全的影响分析牵引供电系统在承受雷击之后，会造成列车供电中断，导致被迫停止运行，甚至还会引发严重的安全事故，从而导致乘客受到生命威胁，以及巨大的经济损失。

在铁路运输发展过程中，因为雷击所引发的安全事故屡见不鲜。

其中，7.23甬台温特大铁路交通事故从开始到结束的7min中，雷击次数竟然上百次。

相关专家对此次事故进行了详细分析，当时牵引供电系统的电力荷载能力根本不能满足列车运行所需的电力系统要求，导致单相接地系统发生跳闸，再加上当时铁路沿线有很多高架桥，以此增加了雷击概率，致使绝缘子被严重破坏，短期内跳闸连续发生。

分析高速铁路接触网防雷措施及建议摘要：随着牵引接触网是电气化铁路重要设备之一，设备运行过程中遭受雷击损害程度较大较频繁，尤其雷电活动频繁、地形复杂地段，雷击接触网尤其严重。

随着铁路建设发展，其安全问题受到了重视，为了提升耐雷水平、减小雷击跳闸率，应对接触网设计进行优化，发挥出其有效作用。

通过对我国接触网当前的防雷设计特点的阐述，提出高速铁路接触网的防雷措施以及高速铁路接触网防雷建议，使防雷的效果加强，对接触网的设计进行有效改善，可满足铁路安全运行的需求，避免其出现不良问题带来严重的后果，以促进高速铁路领域的稳定发展。

关键词：高速铁路；接触网；防雷；耐雷水平引言接触网在牵引供电系统中发挥了重要的作用，其裸露在自然环境，老化损坏概率比较高，同时容易受到雷击影响。

在高速铁路运行中接触网的设置应符合安全要求，避免其受到影响出现问题。

为了实现对电力设备的保护，使接触网的设计更加可靠，需要做好防雷措施，结合设计要求来加强其使用效果。

因此，应对高速铁路接触网防雷措施进行合理应用，使铁路的运行管理得到安全保障。

1雷电放电过程及雷电日在研究雷击接触网时，应充分了解雷电形成过程及种类，不同种类雷电产生的影响差异。

掌握雷电日定义，合理布置防雷措施及接地。

降低雷电对接触网的影响，保证绝缘部件电气性能，确保列车运行安全和设备稳定运行。

1.1 雷电种类雷电是一种常见的大气放电现象发生时伴随巨大的声响和耀眼的光芒。

雷电现象伴随着电效应、热效应与机械力的作用，对人、建筑物、电气设备产生很大的破坏。

雷电可分为感应雷与直击雷两种。

1.1.1 直击雷直击雷是带电云层与建筑物、大地、防雷装置之间迅猛的放电现象。

直击雷是带电云层与大地上的某一点直接发生的放电现象，直击雷的产生伴随着电效应、热效应与机械力的作用，主要危害人、建筑物、建筑物内设备。

直击雷示意图1.1.2 感应雷感应雷是由于雷云的静电感应或放电时的电磁感应作用，使建筑物的金属物线感应出与雷云相反的电荷。

高速铁路牵引供电接触网雷电防护摘要：本文结合高速铁路牵引供电接触网系统特点及运行维护工作，总结了高速铁路牵引供电接触网系统雷电防护措施，并对我国高速铁路牵引供电接触网系统雷电防护技术提出建议，以供参考。

关键词：高速铁路；供电接触网；雷电防护引言：随着我国经济的快速发展，人们对铁路交通的要求也越来越高，高速铁路应运而生。

高速铁路牵引供电接触网作为铁路的重要组成部分，其质量的优劣将直接影响到铁路运输安全。

牵引供电接触网又称无接触悬挂系统，是指没有固定支撑的架空导线。

其主要作用是为铁路机车车辆提供电力支持。

高速铁路接触网系统具有运行速度快、规模大、结构复杂、电压高、电流大等特点，使其成为雷电防护中的薄弱环节。

一、高速铁路牵引供电接触网系统高速铁路牵引供电接触网系统主要由接触悬挂系统、隔离开关、接触导线、定位器等设备组成。

接触网悬挂系统：主要由支柱和锚段关节组成。

接触网绝缘子：主要有固定于支柱上的固定绝缘子和固定在锚段关节上的绝缘子两类。

接触网的绝缘子经跨线连接于隔离开关。

接触导线：主要由钢轨、吊弦和接触线组成，也称吊弦，它与钢轨直接接触。

定位器：用于提高架空线路的定位精度，在供电臂上安装与牵引网固定在一起。

绝缘子串：用于保护绝缘子不受外界环境影响而不被击穿，主要作用是当雷电过电压、感应过电压或外部短路时，将电弧熄灭。

二、电气化铁路接触网系统雷击原因分析雷电是自然界中最普遍、最强烈的放电现象，它是发生在空中的放电现象。

其主要包括雷电直击、雷电绕击、雷击放电以及雷电感应等。

从物理角度分析，雷击接触网的主要原因是雷电绕击接触网，以及感应雷过电压。

对于绕击接触网而言，在被保护接触网线路上出现的过电压为绕击波和感应波叠加而成；对于感应雷过电压而言，则是由雷击点附近的雷电流和通过被保护线路上的感应过电压组成。

结合我国高速铁路接触网系统特点及运行维护工作经验，分析雷电绕击接触网原因主要有以下几点：1.防护水平低。

目前我国高速铁路运行时间较短，运营管理经验不足，对于雷击问题不够重视；2.防雷设计不合理。

浅析高速铁路接触网防雷技术摘要我国的高速电气化铁路有着很大的弊端和不足，其地理区域之间的跨度是非常大的，没有设置相应的备用系统。

当运行中的供电系统遭遇雷击的时候，可能会造成永久性的故障，使得供电区段停运。

避雷线的架设是有一定的条件要求，并且铁路部门已经进行了明确的规定，只有处在强雷区的接触网才架设避雷线，其他区段则不架设避雷线。

我国的绝大多数的高速电气化铁路网都处在多雷的区域中，而且接触网没有架设避雷线。

在这种情况之下，接触网是非常容易遭受到雷击，会对高速铁路的安全供电造成严重的威胁。

要为我国的高速铁路接触网的正常运行提供重要的保障，需要不断提高其安全性和可靠性，这对人们的生命安全和财产安全提供了重要的保证。

本文阐述了我国高速铁路接触网防雷设计的概况，并且提出了相应的完善高速铁路接触网防雷设计的措施和手段。

关键词高速铁路；接触网；防雷设计在牵引供电系统中，接触网占据着重要的位置，是其重要的组成部分，发挥着不容小视的作用。

一般的情况下，接触网都暴露在外部环境中，其后备能力是非常不足的，所以，要实现对其有效的维护和应用，就需要采取多种措施和手段，可以对大气过电压防护措施进行充分的应用[1]。

因为高速铁路的接触网都是裸露在外面的，同时高速铁路接触网也没有采取有效的防护措施，很多的时候都会对绝缘子有很大的伤害，使其作用得不到有效的发挥，很容易出现线路跳闸的问题，对于电气化铁路安全运营是非常不利的。

同时，当遭受到雷击的时候，也会出现侵入波过电压的问题，对相关人员的生命安全和设备的安全构成了严重的威胁，很容易发生安全事故。

1 国内高速铁路接触网防雷设计概况当下，我们国家的高速铁路有着几方面的特征，其地理区域跨度是比较大的，同时没有安装相应的备用系统，在此基础上，遭受到雷击的时候，非常有可能形成永久性故障，导致供电区段停运。

要对我国的高速铁路接触网进行有效的保护，提高其利用的效率，就需要从提高其可靠性和安全性方面入手，采取有效的措施在这两个方面进行完善。

浅论高速铁路牵引供电接触网雷电防护高速铁路目前在国内已经逐渐向各个地区普及，由于高速铁路面对的安全要求更高，因此需要牵引供电系统能够正常运行。

在遇到雷雨天气时，该系统要能够对雷电进行防护，以免列车的供电被迫中断，给人们的生命安全带来威胁。

对于高速铁路牵引供电接触网的雷电防护的研究对保证人们的安全具有十分重要的作用。

1 高速铁路牵引供电系统雷电防护缺陷1.1 直击雷的防护问题高速铁路牵引供电系统在电压等级上来说相当于电力系统的35kV，所以在对接触网防雷进行设计时，需参考35kV输电线路及普速铁路接触网的规范，在整个接触网防雷线中没有架设避雷线，需对关键的设备加设避雷器。

高架桥是高速铁路的主要结构，高架桥接触网在对地高度上相当于110kV架空线路，因为没有避雷线的保护，使得直击雷很容易危害到接触网。

直击雷一般会从三个地方入侵：一是对承力索进行雷击，当雷电入侵后，这时腕臂绝缘子会发生闪络；二是对正馈线进行雷击，入侵之后会导致悬式绝缘子发生闪络；三是对保护线进行雷击，这时就会引起两种绝缘子发生闪络。

1.2 冲击接地电阻问题高速铁路和普速铁路相比具有很多特点，例如高铁的牵引电流比普速要大，钢轨泄漏电阻较大。

以客运专线为例，与钢轨电位相比，常速既有线路的要求更低，所以高铁沿线的维护人员在工作中很容易发生触电事故，并且绝缘的老化速度很快，这就影响了高速铁路牵引供电系统的正常运行。

鉴于此，现在在高速铁路中采取综合接地方式，在部分的地段需要打接地极，并且接地电阻的要求很严格。

但在实际的高铁中，当遇到雷击，受到雷电流的冲击，在有限的部分发生泄流，引起接地电阻超过正常值，这就导致绝缘子发生闪络现象。

1.3 不同地区雷电防护要求的差异性问题在不同的地区，雷电和土壤参数也会不同，在高速铁路的建设过程中，具有跨度大的特点，线路也比较长，在高速铁路的一条沿线上，一般会有多种雷电及土壤参数，而不同参数的雷电危害程度也不一样，所以雷电防护就需要进行针对性的设计。

浅谈高铁接触网的防雷措施随着我国高铁的不断发展和完善，高铁接触网的安全问题也备受关注。

特别是在雷电多发的夏季，高铁接触网的防雷工作显得更加重要。

本文将就高铁接触网的防雷措施进行浅谈，为大家介绍相关的知识和技术，以期提高大家对高铁接触网防雷工作的认识和重视。

我们来了解一下高铁接触网的基本情况。

高铁接触网是高速铁路供电系统的一部分，主要用于为行驶中的高铁列车提供电力。

它与列车上的受电弓构成了高铁列车的供电系统，是高铁列车正常运行的重要保障。

接触网通常由支柱、横梁和导线构成，通过一系列复杂的设备和技术，保证列车在行驶途中能够稳定地获取电力。

高铁接触网容易受到雷击的影响，一旦发生雷击事故，不仅会影响列车的正常运行，还可能对乘客的安全构成威胁。

对高铁接触网进行防雷工作显得尤为重要。

在高铁接触网的防雷工作中，常见的防雷措施主要包括以下几种：接触网避雷装置、接触网接地装置和雷电监测系统等。

接触网避雷装置被广泛地应用于高铁接触网的防雷工作中。

这种装置主要通过设置导线和接地装置来引导雷电，将雷电的能量有效地释放到地面上，保护接触网和列车不受到雷击的伤害。

接触网接地装置主要是通过地下铜排等设备将接触网的电流转移到地下，从而减小雷击对接触网和列车的影响。

雷电监测系统则是通过设置避雷器和检测仪器，对雷电的情况进行实时监测和分析，为后续的防雷工作提供数据支持。

最后是雷电监测系统。

雷电监测系统一般由避雷器、监测仪器和数据处理系统等组成。

具体来说，避雷器是通过设置特定的装置和导线，将雷电的能量引导到地面上，实现雷电的消除和释放。

监测仪器则是通过设置特定的传感器和数据采集装置，对雷电的情况进行实时监测和分析，为后续的防雷工作提供数据支持。

数据处理系统则是通过设置特定的软件和硬件，对监测到的数据进行处理和分析，及时制定防雷工作的方案和措施，提高高铁接触网的防雷能力。

对高铁接触网进行防雷工作是一个复杂而又重要的工作。

在实际工作中，我们需要不断地更新防雷技术和设备，提高接触网的防雷能力。

关于高速铁路接触网防雷技术分析摘要：我们国家的高速铁路“横跨东西、纵贯南北”，所经过区域的地理环境完全不同，情况繁琐多变，特别是高速铁路大都运用高架桥的模式，接触网变成了较小范围内的相对高点，致使其遭遇雷电灾害的可能性非常之大，若遭受雷电灾害便会导致线路跳闸、绝缘闪络断裂等其它恶性的事故，更为严重的还会造成列车的停止，对于高速铁路的运输产生了非常大的消极影响。

所以，接触网防雷措施的运用是达到高速铁路平稳、安全以及持续供电的主要环节。

关键词：高速铁路；接触网；防雷技术引言高速铁路接触网是沿着我国铁路，在上空架设的输电线路，主要是对电力机车进行输电以及输送列车在运行过程中所需的电流，所以高速铁路接触网对于保证列车的正常运行有着重要作用，一旦接触网出现故障停电，就会列车的供电造成影响。

由此可见，高速铁路接触网对于保证高速铁路的正常运行有着重要的影响，所以工作人员要保证高速铁路接触网的正常运行。

接触网在运行过程中容易受到雷击的影响，接触网一旦受到雷击，就会出现运行故障的现象，所以要保证高速铁路的稳定运行，就要做好接触网的相关防雷措施。

一、接触网概述接触网是在电气化的铁道里面，顺着钢轨上方呈“之”字形架立的，为受电弓提供电流的高压输电线。

接触网为铁路电气化的主要构架，是顺着铁路线上方所构建的为电力机提供电力的独特模式的线路。

其主要是由支持设施、接触悬挂以及定位设施等其它装置所构成的。

接触网大致涵盖了以下几个方面的内容:基础性的元件，例如：钢柱、水泥支柱以及支撑上述结构物的基础；接触网导线，其具体功能便是向电力机车传递电流；其它的辅助性元件，涵盖附加悬挂、回流线等。

接触网是为电气化铁路牵引提供电力的设施。

接触网最重要的作用便是对于铁路线中行驶的机车组提供持续性的电源。

然而接触网与普通性的输电线路对比有着非常大的差距，接触网必须架设在铁路沿线的正上空，唯有如此动车组才可以经过上方的受电弓与接触网之间的触碰才可以获得相应的电能。

浅谈高铁接触网的防雷措施高铁接触网作为高铁线路上的重要设施，承担着供电和传送电能的重要功能，但是在雷电天气条件下也会面临着一定的安全隐患。

对高铁接触网进行防雷措施显得尤为重要。

本文将对高铁接触网的防雷措施进行详细地探讨和分析。

我们来了解一下高铁接触网存在的雷击危害。

雷电天气的到来会对高铁线路系统造成不可忽视的影响，其中最直接的危害就是雷击。

雷击一旦发生，有可能造成设备故障，甚至对列车和乘客造成伤害。

而高铁接触网作为供电系统的关键组成部分，其受到雷击的概率和影响也相对较高，因此需要进行有效的防雷措施。

我们来探讨高铁接触网的防雷措施。

高铁接触网的防雷措施主要包括以下几个方面：1. 接触网的材料选择：接触网的材料需要具有良好的导电性能和抗腐蚀性能，能够在雷电天气条件下保持稳定的电力传输。

通常情况下，高铁接触网多采用铜合金或铝合金等材料制成，这些材料具有良好的导电性能和机械性能，能够有效地减少雷击对接触网的影响。

2. 接触网的设计和安装：在设计和安装接触网的过程中，需要考虑到雷电天气条件下的影响，采取合理的设计和安装方案，减少雷击的危害。

在接触网支座上设置避雷针，有效地引导雷电，减少对接触网带来的危害。

3. 接触网的维护和检修：定期对接触网进行维护和检修，保证其良好的工作状态，及时发现和排除潜在的安全隐患。

特别是在雷电天气条件下，需要增加接触网的巡视频次，对可能存在的雷击危害进行及时的处理和修复。

4. 配套设施的防雷设计：除了接触网本身的防雷措施外，还需要对供电系统的配套设施进行防雷设计，包括变电站、开关设备等。

这些设施的防雷措施和接触网的防雷措施相互配合，形成完整的防雷系统，保证高铁线路在雷电天气条件下的安全运行。

高铁接触网的防雷措施是非常重要的，它涉及到高铁线路的安全运行，直接关系到乘客的出行安全。

我们应该高度重视高铁接触网的防雷工作，采取有效的措施和技术手段，保障高铁线路在各种天气条件下的安全运行。