中国铁路济南局集团有限公司济南供电段 山东省济南市 250000
摘要：在铁路行车领域，人们对电力设备尤其是计算机及网络设备的依赖越来越严重，在使用的设备中，系统化、集成化、模块化及精密程度越来越高，因此，设备受电压影响的危害也越来越大，尤其是雷电给设备带来的损害，呈不断上升的趋势。为保证铁路行车的安全性和有序性，有必要对铁路行车控制系统设备做好防雷保护。
关键词：铁路；电力贯通线；防雷整治
中图分类号：TM736
文献标识码：A
引言
电力贯穿线是一种用于向铁路上行车信号等装置提供电力来源的输电线，通常架设于铁路沿线上，电压供应值为10KV，在电路类型上有两种，一种是一级负载电路线，另一种是综合型负载电路线，它们可用于为铁路线上的通信、信号传输和照明设备等提供电力。为了保证整个电路输送系统的安全运行，需要对铁路线上的贯通线进行防雷处理，最大程度上避免电路和系统由于雷电袭击而遭受重创，为铁路系统的安全与高效运行提供一个良好的环境基础。
1铁路电力贯通线防雷整治的问题
1.1老化因素
避雷器受外部环境影响存在部分绝缘子片首先老化的现象，造成参考电压下降，阻性电流和功率损耗增加，由于电网的电压恒定不变，则氧化锌避雷器的部分绝缘子片因荷电率变高，负担变重，形成恶性循环，使绝缘子老化速度加快，最终导致避雷器本体发热，因此氧化锌避雷器绝缘子老化的速度是影响氧化锌避雷器使用寿命的关键因素。
1.2线路因素
不同于平原地带的线路架设工作，山区地带的线路架设所面临的环境异常严峻，不仅是地型较大的跨越性所带来的施工难度，通常也会削弱线路的绝缘性能，尤其是降低避雷性能。如果面临雷电打击，会大大提升雷电击中的概率。此外，由于接地体和杆塔所承受的电流的增加使得它的电位会显著增加，相导线会产生雷电的过压，当两者的电压差高过闪络电压值时，易导致线路出现故障。
1.3抗冲击能力因素
避雷器在制造过程中，由于制造工艺中每个过程控制点控制不统一，导致绝缘子片的抗冲击电压能力弱，并且在频繁吸收过电压能量的过程中，加速了绝缘子的劣化并损坏绝缘子，而且在牵引供电系统中发生接触网断线，金属接地故障或其他原因引起谐振的同时，其增幅值可达3倍相电压，导致避雷器经常在雷电或操作过电压条件下发生故障。
1.4安装错误因素
避雷器由于尺寸小，不明显，在施工过程中疏忽大意，使避雷器安装方向错误，当有雨水时容易造成伞裙积水，造成爬弧放电，时间一久，因硅橡胶伞裙爬弧放电造成避雷器损坏。同时安装避雷器脱离器时，有部分施工单位安装错误，导致脱离器无法正常发挥其作用。
2铁路电力贯通线防雷整治方法措施
2.1加强设备的保养
加强铁路10KV电力贯通线路的绝缘能力，来消除可能由绝缘缺陷问题而带来的安全隐患。目前，铁路10KV电力贯通线的运行实践经验显示，如果把铁路10KV电力贯通线路的绝缘等级由10KV提高至20KV，那么会大大地减少接地问题的产生，首先，我们需要定期的对于铁路10KV电力贯通线上的绝缘子、避雷器、变压器以及电缆和隔离的开关这些器材进行绝缘的检测，从而及时地发现设备可能存在的安全隐患，来进行有效的故障预防；其次，提高铁路10KV电力贯通线路全面的防污闪工作水平。针对水泥厂和化工厂这类重污染型的区域要增强其路段的绝缘能力，提高该路段对于外绝缘方面的清扫工作；然后，增强铁路10KV电力贯通线的维护与运行，提升其线路的质量水平。要重视定期的对铁路电力贯通线路进行巡视，从而能够及时地发现其存在的安全隐患，尤其要加强对铁路电力贯通线路的清扫工作，对于一些没有侵界但是在强风天气下可能在铁路电力贯通线路上发生倾倒的植物要进行砍伐，以此来避免故障的发生。
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2.2在线监测设备
避雷器在线监测是发现避雷器劣化比较有效的方法，主要是检测避雷器在运行状态下的泄露电流，但是，由于通常情况下，运行状态下的泄露电流比较小，不容易发现，等到发现数据变化变大时，通常避雷器已经发生故障。这种检测方法还有一个缺点就是不便于观测，例如在高铁线路，避雷器泄漏电流需在带电情况下进行观测，同时高速铁路一般均为高架桥梁，在线路外不易进行观测。
2.3利用数据分析增强接触网的避雷能力
提高接触网的防电击能力是电力化铁路防雷实现的根本所在。从接触网的结构来说，其线路分布广阔，牵一发而动全身，只有接触网的防电击能力得到提升才能使整个接触网系统的安全性和可靠性进一步增强。现有的技术暂时未能开发出新的防雷材料投入使用，但可以依据当下热门的大数据分析，分析不同地区的雷电情况，模拟电击情况分析数据得出结论，从而有针对性的进行防护(苗金鹏.电力化铁路接触网防雷技术初探.城市建设理论研究。
2.4提升绝缘水平
电力贯穿线在架设过程中会大量使用电压耐受性高的绝缘体，目的是大幅度提高线路的雷电防护属性。对于特别容易出现雷电电击事故的地区，常常采用P-20T型，而终端杆等则选用盘状绝缘体，并将片数由两片增至三片，使得整条线路的电压耐受性能大幅提升。工作人员还会对整天线路的状态进行全方位的安全维护与管理，重点是进行线路避雷性能的检查，检查现有防护装置是否存在老化和损坏，如果发现损坏，需要及时进行更换与维修，保障不会由于故障的发生而降低了线路的避雷性能，保证安全稳定的线路状态。由于铁路铺设的部分地区存在沙尘天气，还有各种气象污染，缘线会积聚大量的沙尘，削弱线路的绝缘性。为了缓解这一问题，需要将其上的绝缘子进行更换，改由更为复杂的符合绝缘子。
2.5科学应用绝缘材料安装避雷器
绝缘材料的使用可以加强线路绝缘方面可以在接触网的相关设备上增加绝缘体的使用，另一方面可以增加绝缘串子中的数量，对于污染情况较为严重的绝缘子要及时进行清理。同时还可以安装避雷器。避雷器与避雷线有相似的功能，但相对来说，避雷器更加小巧、便携和简易，可以与避雷线优势互补(翟卫波.电力化铁路接触网防雷技术及措施研究.科技尚品。
2.6加强宣传预防措施
目前来说，当前的科学技术是相对有限的。首先做好宣传有效减少外力破坏，在铁路建筑、电力施工等会进行挖掘或者使用高架设施的地方进行巡视，根据电网铺设情况，及时通知施工单位在施工地区需要注意的事项，以及一些可能会出现的安全隐患，在施工现场、线路附近设置安全警示牌，起到一定的提示警示作用；其次为了更好的防治雷电灾害，将其对铁路电力贯通线的损害降到最低，交通运输的相关部门必须加大对铁路雷电灾害的人力和物力投入，采取一些必要的预防措施，如架设耦合底线。
结束语
综上所述，铁路行车指挥系统机房大部分设置在铁路机关调度大楼内，既有建筑物不是专用的设备楼房，雷电防护措施薄弱，存在较大雷击事故隐患，从而影响设备的稳定性，不能满足铁路高强度、高效率的运营需求。所以，对其将有可能会产生的故障问题我们要进行提早地预防，以免其在发生故障问题之后，因为难以对其进行快速有效地排查和处理而造成不必要的重大损失。我们在平时的实践经验中，要时刻留心对于铁路电力贯通线路中比较常见的施工故障问题，加以分析和研究，总结出丰富的实践经验，并加强该系统设备的防雷与接地保护工作。
参考文献
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论文作者:辛召敏 宋罡 米振双
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第10期
论文发表时间:2019/8/7
标签：避雷器论文; 铁路论文; 电力论文; 线路论文; 绝缘子论文; 防雷论文; 雷电论文; 《工程管理前沿》2019年第10期论文;