中国铁路上海局集团有限公司南京供电段 江苏 南京 210000
摘要：随着社会的发展，交通工具不断完善，特别是在高速铁路方面。然而由于我国地理区域跨度广，并且电气化铁路缺乏备用系统，高速铁路如果遭遇雷击可能会引发设备故障，甚至导致供电区域停运，因此高速铁路接触网在高速铁路运行过程中起着非常重要的作用。为了保证高速铁路能够安全的运行，应该加强对接触网防雷技术的探索。本文主要就高速铁路接触网防雷措施及建议进行探讨，希望能够为高速铁路的稳定运行提供建议。
关键词：高速铁路；接触网；防雷措施；建议
高速铁路接触网对于高速铁路的安全运行起着非常重要的作用，因为它是电力机车受电弓的运行通道且输送电流给列车，为机车提供动力，如果接触网因故障断电，将会对列车的供电及运输产生影响。高速铁路接触网作为供电系统的重要组成部分，接触网暴露在自然环境当中，许多零件极易被雷击破坏，进而引起电气设备故障，甚至直接影响高铁运输。
1、国内外高速铁路接触网防雷的现状
1.1简要分析我国接触网当前的防雷设计
就我国当前的高速铁路情况而言，高铁项目虽然规模和数量在不断的扩大，但是缺乏完善的备用体系，为确保高铁安全稳定发展，要对高速铁路防雷系统建设进行全方位的考虑。高速铁路兴起于欧洲，德国、法国对于接触网的研究以及应对雷击的处理方式比较成熟，为了遏制雷电引发的高电压，选用适当的避雷设备非常重要。依照我国相关部门的规定，防雷设施必须布置在强雷区的接触网当中，然而高速铁路接触网部分都分布在强雷多的地区，遭遇雷击是经常的。必须不断分析和研究相关的防雷技术才能够保证接触网的正常工作。在实际应用中，要严格执行相关的规章制度和设计标准，相关规定对于防雷、接地技术的使用以及电磁的兼容性都有一定的指导作用。如今，高速铁路接触网设计大多数都是采用避雷器或者设置防雷线来防雷，在这个前提下，可以加强网络连接。
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2、高速铁路接触网的防雷措施分析
2.1接触网安装形式
如今，AT供电方式广泛应用在高速铁路上，在布置AF线以及PW线时需要特别注意，AF线可布置在PW线的下方。为了降低落雷的概率，要对安装完成之后的接触网系统进行科学合理的计算分析，如果是负极性，则需要重新调整，使其可以和自然雷相一致。
2.2采用合成绝缘子
严重情况下，接触网受到雷击后会导致重合闸失败，因为常用瓷质绝缘子被雷击损坏了，线路的绝缘性没办法自动恢复。为了避免绝缘子被雷击损害，维护高速铁路接触网稳定性，设计及施工人员应该想办法提高绝缘子的抗烧损性能，在使用避雷器及避雷线的同时，优化绝缘子材质。合成硅橡胶和玻璃作为绝缘子的制造材料被广泛的应用在电网输配电线路上，合成硅橡胶材料制成的绝缘子抗烧损能力强，并且能帮助线路恢复绝缘性能，进而可以保证线路实现重合闸功能。
2.3接触网的防雷接地措施
高速铁路接触网主要是采用安全接地措施和工作接地措施进行防雷接地。接触网带电体附近五米之内的金属物必须实施可靠的接地措施，避雷器在双接地的前提下，要确保两端必须分别接入到回流线以及综合接地端子。假如高速铁路的独立供电线支柱,采用的排列方式是成排的，务必要对供电线支柱采取安全的接地处理。
3、高速铁路接触网防雷的建议
3.1加强接触网设备上避雷线、避雷器的安装
通常为了提高高速铁路接触网的防雷能力，采用安装避雷线及避雷器的手段。施工人员应该合理科学的设置避雷线，避免接触网跳闸，保护好绝缘子，确保有效地应对雷击事件。正常情况下都是利用折角法或滚球法的计算方法去架设避雷线。避雷线施工的时候，要结合线路布局，合理架设，通常是要将避雷线的布置高度设置在超过柱顶2.5米处。安装避雷器的过程中，工作人员不但要结合现实情况，科学合理的布置好避雷器的安装密度，还要进行避雷器本体试验，以保证避雷器能够正常、安全的运行。另外，工作人员应该制定相应的制度，要求定期检查接地系统，处理老化的以及有故障的避雷器。
3.2做好线路的绝缘保护
高速铁路接触网遭遇雷击的时候，雷击电弧通常出现在绝缘子表面上，使绝缘子表面闪络击穿，丧失良好的绝缘性能，因此要想做好接触网的防雷措施，就必须要做好线路的绝缘措施，提升绝缘子的绝缘保护强度。工作人员可以利用复合的绝缘子或者扩大绝缘子裙的片数；或者定期检查维护接触网绝缘子，冲洗或擦拭绝缘子表面污垢以提升其绝缘性；除此之外，工作人员还可以做好对应的雷击应急方案，出现雷击跳闸现象的时候，保证能够及时处理，恢复正常供电以保障高速铁路运行的稳定性。
3.3建立雷电监测网络平台
随着信息技术的不断提高，工作人员可以建立雷电检测网络平台，进而保证高速铁路接触网的正常运行。建立雷电监测网络平台，工作人员要熟悉雷电分布，掌握雷电规律，并且依据接触网的分布情况对网络进行分级化管理，进而形成完善科学的雷电数据和监测。
4、高速铁路接触网防雷建议
4.1增设铝包钢芯铝绞线架空地线
在高速铁路沿线中，可以增设一根铝包钢芯铝绞线架空地线，它可以屏蔽接触网和正馈线。在路基区段的基础和支柱中预留出接地螺栓之间增设70 型铜芯电缆,可以让雷电流有稳定的泄流通道。
4.2合理架设避雷线
高速铁路全线架设避雷线可以直接避免雷害，特别是对于雷电日高于40天以上的高速铁路区域，对于雷击比较少的地区，要综合分析并且统计沿线雷害情况，合理布置避雷线，而雷害高发区则必须架设独立的避雷线来保护高速铁路设备。
4.3完善接地系统
为了充分发挥防雷措施的防雷作用，应该在关键的位置和区域设置接地极，并且定期检查、监测电阻值。综合接地系统接入防雷设施的时候，要保证和其他接地设备之间的距离不低于15米，并且避雷器的绝缘底座、安全接地以及工作接地不能共用同一个电流通道。
4.4设置避雷器
在各个锚段设置避雷器能够有效的避免雷害影响，结合沿线雷害数据分析，在雷害多发地段设置避雷器，并且依据现实情况，在高速铁路接触网敏感位置布置避雷设备。
结束语
高速铁路能安全稳定的运行，雷电的防护非常的关键，工作人员应该结合实际情况做好相对应的高速铁路接触网防雷措施。为了假设雷击事故带来的安全事故以及经济损失，相关的部门应该在原基础上加大对接触网防雷技术的研究，完善及更新防雷技术，希望能够更好的促进高速铁路接触网系统安全稳定的运行。
参考文献
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[2]邓德欣.高速铁路接触网防雷措施及建议[J].建筑工程技术与设计,2018,(15):2460.
[3]范纯勇,夏 为,范力学.浅谈高速铁路接触网防雷措施及建议[J].环球人文地理,2017,(14):318.
论文作者:杨京军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/22
标签：防雷论文; 高速铁路论文; 避雷线论文; 绝缘子论文; 避雷器论文; 措施论文; 雷害论文; 《防护工程》2018年第33期论文;