高速铁路接触网防雷措施及建议研究

付帅　樊莉涛　刘燕　张佳星

【摘  要】随着社会的进步，交通工具也得到了迅速的发展，尤其是高速铁路方面，其中高铁机车供电接触网起着十分重要的作用，在高铁线路上方进行接触网的安置，雷击对接触网的影响是巨大的，会造成设备出现损伤的现象。本文针对高速铁路接触网防雷措施及建议进行了论述，希望有一定的参考价值。

【关键词】高速铁路;接触网;防雷

引言：

由于我国幅员辽阔，我国的各条高速铁路由于地理位置区域变化跨度较大，铁路站点分布较广，受气候天气的不同影响，多部分集中在风雨雷电灾害活动强烈的大地区，比如位于我国东部沿海和南方中部地区。与普通的高速电气化铁路相比较而言，高速铁路列车接触网的数据收集所受雷击以及其他高速铁路列车接触网的对地高度的影响宽度较大，因此，它们所遭受收集雷击的死亡概率也可能会有所增大。就整体绝缘结构配置来说，多数都是依照普通高速铁路上的标准结构来进行建设的在高速铁路内部接触网的整体绝缘配置水平，由于铁路接触网无备用系统，一旦线路发生重大雷击，可能造成线路本身永久停电，甚至造成各供电线路段间停电，这将使高速线路在正式运营后期的雷害问题更加突出，在实际铁路运营中难以消除，因此，在铁路设计的技术要点上，我告诉我们在设计铁路内接触网时要特别注意综合防雷设计，以更好的速度实现铁路运输安全，将一些高速铁路内部接触网的备用系统结构进行设计优化，结合铁路综合抗雷防护以及防雷防震减灾的技术措施应用来对一些高速铁路上的接触网系统进行综合防雷设计。

一、铁路接触网防雷的概述

1、铁路接触网防雷意义

雷击可分为几种不同的交通雷，铁路网路雷是交通路段中最危险的交通设施，雷击的发生可能性非常高。为了进一步不断改善整个铁路引线接触网工程可信度，必须为整个铁路接触网工程提供一套安全科学的铁路引线上下线、接闪器和铁路接地防护设施，利用良好的铁路雷击防护措施可以进行安全防范。在这个区间时段内，每年铁路接触网上遭受到铁路雷电轰劈的电击次数和与这些铁路接触网同时所处的国际铁路上的电击雷都会如是息息相关的。不仅可能破坏了列车相关安全防护网，还可能严重影响了旅客列车的正常运行，还有甚至可能对人造成严重财产损失甚至严重人员伤亡。因此，做好无线接触网安全防雷，对有效降低地雷损失风险有着重要指导意义。

2、铁路接触网防雷的现状

联合国际输电电力线路的高电压避雷保障管理规则由此来进行判断：工作电流大的变压器一定必须要同时加上高压避雷保护装备;多雷的山区地方，电力的自动化应分配三相母流父排、长度必须达到二千米以上地方的线洞、端子的母排线、输送线和电力电缆等重要输电设备都一定应该同时加上高压避雷保护装备。针对各种工程避雷实践，国内外的研究避雷学者又一次提出了自己的不同见解，将2个月时间作为避雷期限，小于该规定期限的避雷区域就应维持各种防雷防护措施;针对大于该规定期限的避雷区域，通过设计减小室内接地避雷电阻、设置室外避雷线、增加室内空气对流间隙，优化各种避雷防护措施。从实际的技术执行应用情况上来分析，相关的非接触网网络技术仍然存在许许多多一些不符合尽人意的不足地方。许多的威斯特岛避雷电路保护设施没有按照国家规定的，严格的要求设置好了避雷保护装置;且在室内通常会说在遇到可能出现巨大自然灾害发生雷电的一些偏远地区，施工者只是在一些符合实际需求进行雷电自动绝缘的一个技术关键点和一个工作管理网点上就已经布置了至少一套配备相应的雷电绝缘技术装备。

二、铁路接触网防雷具体措施

1、减小接地电阻，增加接地数量

针对各种不同的接地线路应对防雷进行防护处理措施，接触网和配电线以及接地线路防雷防护是最普及的一种防雷防护方法。如今，国内外企业在现代电力电线传输技术体系中所广泛应用的主要技术是用电力充电杆电线进行电力接地，由于雷击而容易发生短路跳闸的漏电事件的频率已经大大降低。缩小接地网的应用距离，扩大接地网的应用范围，增加电阻的数量。接地螺旋塔与小接地接触网小接地水泥柱之间每隔200m进行一次小接地，尽量不使每组小接地网的各项电阻完全满足要求。如果整个有源线的电阻小于10欧姆，则可能需要补充整个有源线的电容。

2、避雷器安装

避雷器对正在进行反击、防止、绕过攻击中的其他雷电攻击物件来说具有明显的主动保护攻击效果。对于高速铁路机车重点牵引供电基础设施上的避雷安装，必须严格按照結合我国铁路机车牵引供电规范和我国高速铁路直通隧道上的电力安全管理要求，使用一个分相避雷器，在较好的高速铁路供电接地性和铁路电阻的安全要求基础上，对相关装备的安装距离也要进行较好的把握。在外部污染空气或者污秽的双重环境因素直接影响下，避雷器的内部电路值和工频值就有可能降低会直接使其受到影响降低，最后就有可能直接造成内部电路发生污闪或者泄漏安全事故。

3、强化牵引变电所工作效率

牵引变电所的日常运行管理模式和工作环境与室内电力系统相似。交流雷电波进入室内牵引变电所的波动幅度很大程度上受牵引变电所交流绝缘保护能力的制约。通常，由于避雷器内部氧化锌层的影响，变电站自行设计的工作电压较高的线路需要在线路内部结构两侧安装避雷针。变电所内部的一个环形供电接地网，最好还是使用最近似的方式对其进行环形接地，尽量不要让环形接地网的电阻能够满足相关施工技术规范。

结语：

在当前我国铁路电气化建设水平高速进步的今天，铁路对应用相关的无线接触网铁路防雷技术有了更大的应用需求，因为铁路绝缘体的强度有限，沿线铁路雷云站的防雷应用情况日益凸显。对此，在工作中，必须不断增强企业防雷技术措施，通过不断改善企业防雷技术水平，从根本上尽量减少发生雷电灾害事故。

参考文献：

[1]章来胜. 高速铁路接触网分布式故障诊断技术研究[J]. 铁道机车车辆，2020，v.40;No.216（05）：78-82+88.

[2]马顺超. 高压输电线路综合防雷措施的研究与应用[J]. 工程技术与管理（英文），2020，004（002）：P.79-81.

作者简介：

付帅（1988）男（汉族），四川成都，本科，工程师。

樊莉涛（1970）女（汉族），四川绵阳，本科，助理工程师。

刘燕（1973年），女（汉族），河南夏邑人，大专，助理工程师。

张佳星（1986），男（汉族），河北廊坊，本科，助理工程师。

（作者单位：1.成都铁路局集团公司成都供电段;2.成都铁路局集团公司达州供电段）