普速鐵路接觸網雷害特征與防護

賈海南

摘要：近年來，我國科技快速發展的同時，促進我國鐵路事業的高速發展，為人們的出行帶來更多便利。鐵路已經覆蓋我國眾多城市，為人們出行帶來便捷的同時，也保證著人們的出行安全。雷害雖然還在影響著鐵路的運行，但是我國鐵路部門積極運用先進的技術手段，不斷加強對接觸網雷害防護，全面提高鐵路運行安全性。

關鍵詞：普速鐵路；接觸網；雷害特征

前言

在科技迅速發展的過程中，人們的日常生活需要電的支持，同樣，鐵路運行也需要電的支持，并且普速鐵路發展的越來越好，其便捷、經濟的特點使得更多的人選擇鐵路方式出行。在鐵路網絡的運行中離不開接觸網設施，而其雷害也隨之出現，防雷已經成為鐵路運行中的重要工作內容。故此，本文簡析普速鐵路接觸網雷害特征與防護措施。

1普速鐵路接觸網雷害特征

雷害嚴重影響普速鐵路的正常運行，進而對人們的出行造成嚴重影響。通過分析雷害的的各項數據，發現普速鐵路接觸網具有以下幾點雷害特征：第一，具有季節性特點。一般在雨水較多的春季和夏季雷害對接觸網的迫害比較頻繁，且春季和夏季雷擊更為強烈，造成的傷害也更大。第二，雷害具有明顯的地域性特點。普速鐵路接觸網中，供電設備跳閘等現象不僅在雷雨天出現的比較頻繁，且地域分布范圍較為廣泛。通常在上海、廣州、北京以及南寧等地區分布較為廣泛，經過分析氣象數據，這些地區都屬于高雷區和強雷區。第三，在相同的區域內，由于普速鐵路運行的環境和地理條件不同，其雷害程度也不同。經過分析我國普速鐵路接觸網的雷害數據信息，一般在平原地區，且大部分分布在高架橋上的線路容易遭受雷擊；而若是普速鐵路線路為山區、沿途路線多隧道、線路兩側有很多山體等現象，則很少遭受雷擊破壞[1]。基于普速鐵路接觸網雷害的主要特征以及其運行的重要性，需要各地鐵路部門結合實際情況，合理采取避雷方法，保證普速鐵路正常運行。

2普速鐵路接觸網雷害的有效防護

2.1合理布置避雷器和避雷線

通常情況下，大型建筑物或是場所中，在建設的過程中都會通過設置避雷針等方式來實現防雷害的目的。因此，在普速鐵路的建設中，為保證接觸網的安全，減少或是消除雷害對其影響，同樣可以在其周圍合理布置避雷線、避雷針等設備，實現普速鐵路接觸網的初級雷害防護措施。接觸網周圍布置的避雷線等設備雖然防護的等級比較低，但是能夠在一定程度上起到保護接觸網的目的，有效減少雷擊對普速鐵路接觸網的破壞，進而有利于保證普速鐵路的運行。普速鐵路接觸網使用的電壓為25V的工頻單相交流電，且接觸網的供電方式有雙邊供電、單邊供電以及越區供電三種方式，通常情況下，經常使用的供電方式為雙邊供電和單邊供電[2]。在這樣電流電壓覆蓋強烈的區域內，結合普速鐵路接觸網的實際情況，通過合理布置避雷線，能夠在該區域內形成良好的避雷網絡，可以有效避免雷電對接觸網造成的直接雷擊。在設置避雷線時需要注意：避雷線發揮保護作用的角度應在零度到四十五度；對于雷電較為頻繁且雷擊效果強的趨于內，應盡量多設置避雷線。此外，由于感應電流以及產生的磁場容易進入接觸網線路中，對設備造成損害。因此，可以在使用的電氣設備上設置針對不同電流電壓強度的避雷裝置，經常使用的有安置變壓器等，可以減小高強度電流對電器設備的損壞。

2.2優化接地線的連接

普速鐵路接觸網的雷害防護工作中，除設置避雷器等方法之外，合理優化接地線連接同樣可以起到防雷電的作用。在普速鐵路中，接觸網的主要作用是直接將從變電所獲取的電能輸送到電力機車，滿足電力機車的使用需要。由此可見，接觸網本身的質量以及其運行狀態對電氣化鐵路的運行產生直接影響。普速鐵路接觸網為露天設備，沒有備用，并且線路上所承受的負荷與電力機車的運行存在直接關系，因此可以通過增加接地模塊等方式，可有效減少接觸網產生的接地電阻；同時，使用絕緣距離較大、效果較好的絕緣子等設施，都可以很好的減少雷擊對接觸網造成的損害[3]。

2.3對信號的影響進行有效控制

由于普速鐵路接觸網所在區域為通信線路集中的變電站，產生的電磁場也會更加頻繁，且電磁場效果較為強烈，為有效避免接觸網自身因素引來的自然雷擊，可以選擇安置具有暫時性屏蔽功能的設備，進而屏蔽通信線路中的秘籍信號，避免產生的感應電流借助通信線路進入接觸網線路中。綜合性的自動化變電站中大多數為光纜、高壓電線密集場所，而這些電線和電流圈會產生信號較強的電磁場，由此可以通過疏散高壓電線等方式，控制電磁場產生的頻率，并且需要在高壓電線的周圍設置避雷網等設施，強化避雷效果。同時，可以使用具有屏蔽功能的材料在普速鐵路接觸網附近進行干擾，減少或是阻止感應電流進入接觸網區域內。此外，需要合理設置雷電的接地裝置，使其在一定程度發揮作用減少接觸網中進入的感應電流，進而實現普速鐵路接觸網的有效防雷[4]。

總結

電力事業的發展為人們的生活帶來很多的方便，鐵路事業的發展更是方便人們的出行，而鐵路的電氣化發展為人們生活提供更多便利的同時，也隨之產生一些列的安全隱患，其中最主要的是雷擊。針對普速鐵路本身的特殊性，需要采取合理布置避雷器和避雷線、優化接地線的連接等方式，減少接觸網受到的雷害，為鐵路的安全運行提供基本保障。

參考文獻：

[1]易永貴.鐵路信號設備雷害分析與保護[J].中國高新技術企業，2017（08）：132-133.

[2]侯文玉.高速鐵路接觸網雷害特征與防護[J].中國鐵路，2016（11）：1-6.

[3]陸春玲，馬英輝.鐵路信號系統雷擊故障處理及防雷害心得[J].黑龍江科技信息，2013（17）：98.

[4]付茂金.高速鐵路信號系統雷害風險評估研究[J].中國鐵路，2015（11）：34-36.