地铁避雷器技术介绍..

地铁架空地线和高架段接触网的防雷技术摘要：近年来，我国地铁交通行业快速发展，地铁建设工程也逐年增多，一、二线城市地铁运输人群已超过68%，地铁的安全运作对于保障人们的安全出行尤为重要。

目前，随着高架段地铁的增多，使得地铁遭受雷击引起故障问题出现的情况越来越多，因此，需对地铁使用必要的防雷措施，保障期安全运行。

本文就先对地铁运行的现状进行概述，分析地铁防雷的重要性，详细阐述地铁架空地线技术及高架段接触网防雷技术及相关措施。

关键词：架空地线；高架段接触网；防雷技术地铁是一种现代化公共交通工具，拥有安全、舒适、快速等诸多优点[1]，为人们安全出行提供了更多选择，是我国城市现代化发展中的重点建设项目。

但由于部分地区雷电现象反生频繁，雷电产生的高压电流极易对地铁内部电气设备的正常运作造成影响或损坏，特别对于部分高架段地铁而言，地铁裸露在地表，受雷电干扰程度更大，对地铁的安全运行造成极大影响。

因此，加强地铁防雷技术建设，也是未来现代化发展中的必然趋势。

一、地铁防雷的必要性1.1雷电的威胁地铁系统大多由机电、电子等各类电器设备构成，且地铁内部及地铁站内各种电子设备分布密度极高，地铁系统有着人体“中枢神经”般的作用[2]，维护着整个地铁交通的正常运行。

在地铁系统中的通讯、信号等弱电系统对外界电流变化极为敏感，雷电产生的高压电流将极易引起弱电系统瘫痪，进而扰乱整个地铁运输秩序，对地铁站造成极大经济损失，甚至对乘客的人身安全带来威胁[3]。

此外，若被强烈雷电直接击中，引发火灾，其造成的后果及损失将不堪设想。

1.2雷电侵入方式高架段接触网遭受雷击时，可根据雷击发生过程不同分为“直击雷”与“感应雷”两种，直击雷指在地铁正常运行中，地铁车辆段、地铁站建筑、露天接触网或其周围地面直接遭受雷击，将直接对地铁设施、工作人员及乘客造成直接伤害[4]；感应雷是指雷击产生的高压电流对对地铁轨道、线路及控制设施等造成干扰，进一步影响地铁及地铁指挥站内的电源、照明、通讯等多方面系统；对于部分裸露的高架段地铁线路，遭受“直击雷”与“感应雷”的概率更高，且受雷击的影响及危害程度更大，因此，防雷技术的合理运用对维护地铁系统的正常运行、保障乘客人身安全及减少地铁运行经济损失有着重要意义[5]，而明确雷电对地铁造成影响的途径，可为地铁防雷工作的有序开展提供指导作用。

避雷器工作原理
避雷器是一种限制过电压的保护装置，通常由火花间隙和非线性电阻组成，它与被保护物并联，当出现的过电压危及被保护对象时，避雷器放电，使高压冲击电流泄入大地，此后，它仍能恢复原工作状态，截止伴随而来的正常工频电流使电路与大地绝缘。

过电压越高，火花间隙击穿越快，从而限制了加于被保护物上的过电压。

避雷器安装于机车顶部, 是专用的过电压防护装置, 主要用于机车一次侧高压电气设备的绝缘, 使之免受大气过电压和操作过电压的损害。

工作原理：
氧化锌避雷器主要元件氧化锌阀片是以氧化锌为主要成分, 并附以多种精选过的、能产生非线性特性的金属氧化物添加剂用高温烧结而成的。

它具有相当理想的伏——安特性( 相当于稳压二极管的反向特性, 其非线性系数为0.025 左右。

该避雷器优异的伏——安特性可使氧化锌阀片在正常工作电压下呈高电阻, 使流过阀片的电流非常小, 且大局部为电容电流, 这样小的电流不会烧坏氧化锌阀片, 可视为绝缘体, 从而实现无间隙。

当系统出现超过某一电压动作值的电压时, 阀片呈低电阻, 使流过阀片
的电流急剧增加, 并将冲击电流迅速泄入大地, 从而保护了与其并联的电力机车电气设备的绝缘。

电压恢复到正常工作范围时, 电流又非常小, 避雷器又呈绝缘状态, 因此, 该避雷器不存在工频续流, 也不影响系统的正常工作。

地铁防雷技术方案引言地铁作为一种重要的城市交通工具，拥有广泛的用户群体。

然而，在雷电活跃的地区，地铁线路容易受到雷击的影响，给地铁运营和乘客的安全带来威胁。

因此，地铁防雷技术方案的研究和应用变得尤为重要。

本文将介绍一种针对地铁系统的防雷技术方案。

技术方案概述地铁防雷技术方案主要包括以下几个方面：1.防雷装置安装–在地铁线路周围的开放区域安装避雷针，用于吸引雷电，并将雷电导向地面；–在地铁站点和线路的高处安装避雷网，以减少雷电对地铁站点和线路的影响；–在地铁站点和车辆上安装防雷设备，以保护乘客和设备不受雷击侵害。

2.地铁线路的接地系统–在地铁线路的每个区间设置接地装置，将电流引到地下；–地铁线路的轨道和隧道壁利用导电材料进行接地，减少雷电对地铁线路的影响。

3.雷电监测系统–在地铁线路和站点周围建立雷电监测系统，实时监测雷电活动；–通过雷电监测系统，及时掌握雷电形势，为地铁运营方采取相应的应对措施提供依据。

4.防雷教育与培训–对地铁工作人员进行防雷知识培训，提高他们的雷电意识和应变能力；–向乘客宣传地铁防雷措施，教育乘客正确的地铁乘坐行为，减少雷电事故的发生。

技术实施步骤以下是本方案的实施步骤：1.方案设计–针对地铁线路和地铁站点的实际情况，制定防雷技术方案设计，包括安装防雷装置、建设接地系统和雷电监测系统等。

2.设备采购与安装–根据方案设计，采购相应的防雷装置、接地装置和雷电监测设备；–在地铁线路和站点上进行设备安装，并确保所有设备符合安全要求。

3.系统调试与优化–对安装的防雷装置、接地装置和雷电监测设备进行系统调试和优化，确保其正常工作；–运行一段时间后，对系统进行评估和改进，以提高地铁防雷效果。

4.人员培训与宣传–对地铁工作人员进行防雷知识培训，提高他们的防雷意识和技能；–在地铁站点和车厢内发布宣传资料，向乘客普及地铁防雷知识，提醒他们注意雷电安全。

技术效果评估为了评估地铁防雷技术方案的有效性和可行性，可以进行以下方面的评估：1.雷电活动监测–通过雷电监测系统的数据，分析雷电活动的频次和强度，评估技术方案对雷电活动的监测效果。

避雷器结构
氧化锌避雷器结构主要由顶盖、避雷器单元、瓷套及底板等组成, 具有以下特点:
( 1) 是理想的全天候避雷器。

与放电间隙相比, 不存在间隙放电电压随气候变化而变化的问题。

( 2) 防污性能好, 适用范围广。

因为设计了防污型瓷套, 保证了足够的爬电距离, 故污秽不影响间隙电压, 所以, 在重污秽地区比传统避雷器有很大的优越性。

( 3) 防震性能好。

对心体采取了防震及加固措施, 减少了各部件之间的相对位移, 使心体牢固地固定在瓷套内, 适应了机车运行中震动频繁的要求。

( 4) 防爆性能好。

使用了压力释放装置, 在法兰侧面开一缺口, 使气体定向释放。

当避雷器在超负载动作或意外损坏时, 瓷套内部压力剧增, 使得压力释放装置动作, 排出气体, 从而保护瓷套不致爆炸, 确保即使出现意外情况, 车顶设备仍然完好, 并能可靠运行。

( 5) 非线性系数好, 阀片电荷率高, 保护性能优越, 它不但能抑制雷电过电压, 而且对操作过电压也有良好的抑制作用。

( 6) 无续流, 不存在灭弧问题, 使地面变电站因机车引起的不明跳闸故障大为减少。

( 7) 体积小, 重量轻, 通流容量大, 抗老化能力强, 运行寿命长。

3. 安装
避雷器的安装应自下而上进行, 在安装过程中, 首先安装连接过渡板, 要确保气体释放方向朝向机车外侧未安装电气设备的空旷区。

高压端用软连接带与车顶母线连接, 地线接在接地连接片上。

避雷器退出运行时, 其拆卸方向与安装方向逆向进行。

城市轨道交通智能防雷系统应用随着城市轨道交通的不断发展，越来越多的人开始关注其安全问题。

雷击作为一种常见的自然灾害，也经常影响着城市轨道交通运营的安全。

因此，开发一种城市轨道交通智能防雷系统是非常必要和迫切的。

本文将从以下几个方面论述城市轨道交通智能防雷系统的应用。

一、系统的基本构成城市轨道交通智能防雷系统由接地装置、防雷引流装置、监控装置和数据传输装置等部件构成。

在这一系统中，接地装置是非常重要的组成部分，它能够将防雷引流装置引入的雷电通过地下的接地开关分流，从而保证轨道交通的安全运行。

防雷引流装置则是通过放电重置功能，防止雷电摧毁轨道交通所必须的设备或设施。

二、系统的特点与优势1. 自主控制：城市轨道交通智能防雷系统能够自动地检测轨道交通所在的地面是否有冰雹、雷电等自然灾害的存在，自动开启相应的防雷措施，能够在最短的时间内有效地保护轨道交通的安全。

2. 高效性：在智能防雷系统工作的意外情况下，系统会自动启动预警机制，可以确保迅速有效地对城市轨道交通实施严密的防护工作。

3. 经济性：智能防雷系统将减少城市轨道交通所需要的维护费用和人工费用，减少了可变成本的数额，大大降低了轨道交通的维护成本。

三、系统的应用前景随着城市轨道交通的不断发展和完善，城市轨道交通智能防雷系统将具有广阔的应用前景。

未来，在全球范围内，更多的城市将会加速建设轨道交通，因此城市轨道交通智能防雷系统将成为大势所趋。

这个领域仍然在不断创新和进步，预计在未来数年内，这项技术将有明显的提高和发展。

总的来说，城市轨道交通智能防雷系统是一个非常重要的技术领域，它将有助于保护城市轨道交通的安全运行。

未来，随着技术的进步，我们相信这一领域的研究将越来越深入，城市轨道交通的智能防雷系统将实现更为领先的水平。

四、系统的实施城市轨道交通智能防雷系统能够有效地提高城市轨道交通的安全性和稳定性。

但是，在系统实施的过程中也需注意一些问题。

实施前，需要对城市轨道交通的地理环境、交通载荷、设施设备等进行全面的调研和分析，制定合适的方案。

城市轨道接触网系统防雷措施浅析摘要：在城市轨道交通的接触网系统中，经常发生因电击引起的设备故障，从而影响到线路的正常运转。

防雷技术可以有效地保护电网，防止因雷电而导致的绝缘子损坏、线路跳闸等事故。

本文某线地面区接触网的防雷技术进行了深入的研究，并提出相应的预防措施，以提高其运行的可靠性。

关键词：城市轨道交通接触网；雷击；防雷系统前言城市轨道柔性接触网是电力机车输送用电的一种方式，其可靠性对铁路的安全运行有着重要的作用。

在户外作业时，由于其所处的地理位置、天气状况等因素，重雷区的接触网设备经常遭到雷击，而雷击不但会造成设备的损伤；这不仅会导致城市轨道交通的运行成本和运行成本的提高，也会对城市轨道交通的正常运行产生一定的影响。

一、雷击对接触网的危害闪电是由各种带电的云间产生的一种放电，其瞬时电压非常高。

在野外供电的接触网中，由于闪电的冲击，会引起绝缘子的永久性击穿，从而引起短路跳闸。

如果出现短路，会造成交通中断，对交通秩序造成很大的影响。

同时，由于电击所产生的过电压会经由接触网传导至牵引变电站，从而对变电站二次设备的破坏，从而导致重大的经济损失。

二、接触网防雷措施及建议（一）加设避雷线或避雷针为避免直接雷的侵袭，通常采用架空避雷线架空线路，在接触网附近的地面受到雷电流引起的强烈感应过电压；同时，避雷线和电网的耦合可以降低绝缘子所受到的电感电压。

所以，采用避雷线，既能有效地减少直接雷击的发生几率，又能减少由感应过压引起的绝缘子击穿闪络的可能性。

设置避雷针也是一种有效的防雷措施，将避雷针固定于立柱顶部，用引线与接地引线相连接，使其与埋设于地面的排水管网相连通。

雷电离地面较近时，会引起地表电场的变形，从而在避雷针顶部形成局部电场聚集区，从而影响到雷电引导放电的发展；把雷电引到避雷针上，然后用接地导线和接地网把雷电引到地面上，防止雷电对接触网的破坏。

在已建项目中增设防雷措施，应视具体情况选用较适宜的方案。

通过广州一号线地下段防雷工程的实例，通过对线路雷击事故数据的统计和分析，得出车厂库线布置紧密，并能有效地分流雷电流，使其发生雷击的可能性较低；在主线露天区西村至坑口站与试验线上，这两个地区的线路都比较开阔。

探究城市轨道交通接触网防雷技术应用摘要:随着国内城市轨道交通规模的迅速扩大，国家加强对城市轨道交通电力网络安全的要求。

但是，外界天气的变化容易造成轨道交通架空接触网触及雷电，因而电网的维护人员要开展防雷电的保护工作，维护人员结合架空接触网的具体运行特点，来采取相应的改进措施，以保证轨道交通电网正常运行。

关键词:城市轨道交通；接触网；防雷技术引言:当前国内轨道架空接触网的雷害问题已经成为影响轨道交通运行一个重要问题，因而国家政府也出台一系列法律法规和行业标准，促进轨道交通行业持续稳定发展。

相关政府部门积极地要求轨道交通运营公司开展防雷措施，以提高电力设备运行的稳定性和安全性一、接触网设备损坏的原因研究为整体提升城市轨道交通的防雷能力，电力科学院与天津市的防雷中心进行合作，对天津市内的轻轨运行系统进行模拟分析，重点对津滨轻轨的接触网防雷开展优化设计。

给津滨轻轨的接触网每500米装配一台避雷器，让避雷器与桥墩桩基的钢筋有效连接。

在没有发生雷电的状态下，避雷器会与钢筋处于断开状态当雷电进入轨道电力系统时，避雷器就可以将雷电电流导入大地中，进而实现减少轨道交通电网中的电压，避免雷击而造成电力设备的损坏。

因为，避雷器与实际的接触网没有接地，因此当雷击雷电进入电力系统时，雷电流不能够迅速地流入大地，因此就给支柱部位产生较高的电压值。

然而，实际的轨道电力系统接触网被避雷器的钳制住在较低电位，这时有可能造成绝缘子破损，这样就会保护电力系统绝缘子。

在受到雷击时，绝缘子内部的温度会急剧升高，较高的温度会损坏绝缘体表面以及造成绝缘子失灵，进而产生电力系统的短路问题。

科学研究院的人员通过对接触网电力系统接触雷电后产生的反应进行模拟分析，当接触网支柱不接地时，电网内部的反击电位不会消减，当支柱接地后，反击电位的消减趋势就相对比较明显。

因而，可以看出，支柱接地设备对整个轨道交通电网的防雷起着关键性的作用[1]。

二、方案实施（一）接触网支柱接地方案的实施应用通过对轨道交通接触支柱接地进行研究分析，可以看出支柱接地对防止雷击，减轻雷击对轨道电力系统的影响具有关键性的作用。

城市轨道交通牵引电源和屏蔽门防雷技术摘要：雷电灾害对于城市轨道交通的安全运营存在较多的危害与不便。

为保证城市轨道交通安全运行，保障市民的出行，探讨城市轨道交通项目的防雷问题，分析和研究城市轨道交通的防雷技术很有必要。

基于此，文章结合城市轨道交通建设实际，重点提出了交通牵引电源和屏蔽门的防雷技术，供参考。

关键词：城市轨道交通；综合防雷施工；防雷技术社会经济的不断进步推动了城市轨道交通的发展和变化。

轨道交通具有速度快、客流量大等特点，承担着城市居民出行安全的责任，如果发生事故，对群众的生命和财产安全会造成重大威胁，也会对城市的经济发展产生不良影响。

因此，城市轨道交通运营安全保障问题也受到了越来越多的重视。

然而，在纷繁复杂的轨道交通工程系统中，机电系统、电子系统高度集中，雷电直接威胁着乘客及相关人员的人身安全，交通的正常运行。

因此，针对系统关键部分，采用合理的防雷技术，减少系统雷击风险,保障运营尤为重要。

1 车站防雷类别的确定1.1 年平均雷击次数轨道交通已经不局限于运行线在地下隧道中的这种形式，而是泛指采用高规格电客列车同时高峰小时单向运输能力在3万至7万人的大容量城市轨道交通系统。

具有运行线路多样化，地下、地面、高架三者有机结合的特点。

城市轨道交通车站的长一般为120～150m，宽20～45m，高15～20m。

车站建筑物年预计雷击次数为N=k×Ng×Ae (1)式中:N为建筑物年预计雷击次数(次/a)。

k为校正系数。

根据高架车站所处的位置及周边环境的不同，k值取1(市区)、1.5(河边、及地下水露头处)或2(旷野孤立处)。

Ng为建筑物所处地区雷击大地的年平均密度(次/(km2?a))。

Ng=0.1×Td (2)Td为年平均雷暴日(d/a)，根据某地气象台、站资料确定。

该地区年平均雷暴日的最新资料为24.2天。

Ae为与建筑物截收相同雷击次数的等效面积(km2)。

经计算，车站建筑物的年预计平均雷击次数为0.06～0.2(次/a)。

地铁避雷专业知识培训内容地铁作为城市公共交通的重要组成部分，其安全运营至关重要。

避雷专业知识培训是确保地铁系统在极端天气条件下安全运行的关键环节。

以下是地铁避雷专业知识培训的主要内容：一、雷电的基本知识- 雷电的形成原理- 雷电的分类及其特点- 雷电对地铁系统可能造成的影响二、地铁系统对雷电的脆弱性分析- 地铁线路的电气设备- 地铁车站的建筑结构- 地铁车辆的电气系统三、地铁避雷系统的设计原则- 避雷系统的组成- 避雷针和避雷线的布置- 接地系统的设计与施工四、地铁避雷设施的维护与管理- 定期检查与维护的重要性- 维护流程与标准- 故障诊断与应急处理五、地铁避雷系统的技术标准与规范- 国内外避雷技术标准概述- 地铁避雷系统设计的技术规范- 避雷系统的测试与验收标准六、避雷系统的智能化监控- 智能化监控系统的作用- 监控系统的组成与功能- 数据分析与预警机制七、避雷安全教育与培训- 地铁工作人员的安全意识- 避雷安全操作规程- 应急演练与培训八、案例分析- 国内外地铁避雷事故案例- 事故原因分析与教训总结- 预防措施与改进建议九、避雷技术的最新发展- 新型避雷材料与技术- 避雷技术的创新应用- 未来避雷技术的发展趋势十、培训总结与互动问答- 培训内容的回顾与总结- 学员提问与专家答疑- 培训效果的评估与反馈通过本次培训，地铁工作人员将对避雷专业知识有更深入的了解，提高地铁系统在极端天气条件下的安全运营能力，确保乘客和地铁设施的安全。