铁路牵引供电接触网雷电防护措施探析

时间:2022-06-17 09:48:52

铁路牵引供电接触网雷电防护措施探析

摘 要:目前,我国的国民经济在不断的发展,而铁路也随着我国经济的发展而在不断进步。这不仅使人们的出行更加方便,同时也带动了各地区的经济发展,。但在铁路为人们带来福利的同时,其在运行时所具有的安全技术问题却依然是有待解决,特别是高速公路牵引供电接触网雷电防护问题。该文就是对针对铁路牵引供电接触网雷电防护问题,阐述了雷电的防范及具体的防范措施。

关键词:铁路;牵引供电接触网;雷电防护

1 必要性

现今阶段,社会发展迅速,国民经济也是飞快的增长,这也导致了铁路发展越来越迅猛。无论在何时,交通运输业的发展都是直影响着国民经济的增长,方便快捷的交通也会使当地的经济得到相应的发展。而铁路作为我国交通运输中重要的一环,其安全性的保证是我国一直以来需要探讨的重要研究课题,特别是其在铁路牵引供电接触网雷电防护上的问题更是亟待解决。这些年,在铁路上发生的问题也是数不胜数,例如,在雷电的原因下致使铁路的牵引供电接触网遭到破坏,导致人员的伤亡同时也造成了经济的严重损失。所以在这个方面做好防护是十分必要也是十分紧要的,它是乘客能过安全出行的重要保障,同时对我国经济增长也是有着重要意义。所以,在后文,我将向大家来详细的介绍一些关于铁路的牵引供电接触网雷电防范的措施。

2 铁路牵引供电接触网雷电防护

2.1我国铁路防雷设计原则

依照国内接触网防雷设计原则是以《铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定》(铁建设[2007]39号)及《铁路电力牵引供电设计规范》(TB 10009--2005)为主要依据。根据雷电日的天数来划分为四个等级,把平均雷电日在20d以下的地区(含20d)的划分为少雷区:年平均雷电日在20~40d的地区(不含20d)的划分为多雷区;年平均雷电日40~60d的地区(不含60d)的划分为高雷区;年平均雷电日在60d以上的地区(含60d)德划分为强雷区。

2.2接触网受到雷击方式的分析和计算:

通过统计分析和计算国内外接触网遭受雷击方式,可以了解到这么一个原则,接触网遭受雷击的频率与雷电日的多少是成正比关系的,也就是说雷电日越多,接触网就越容易被雷击。根据这些可以推算;当承力索距离轨面的平均高度为7m,触网的侧面限界为3m时,则(A)单线接触网遭受雷击次数为:N=0.122×Td×1.3.(B)复线接触网遭受雷击次数为:N=0.244×Td×1.3.(A)(B)式中的Td表示平均年雷电日数。当雷击中接触电网时将会有过电压产生,而当雷电击中接触网支柱后,会产生冲击过电压的雷电流从支柱进入。支柱的冲击接地的电阻大小,雷电流的幅值及支柱的等值电感都影响着过电压值的大小,为非线性的正相关的关系。另外,雷电通道将会产生与雷电流极性相反的感应电压的电磁场,而且接触网支柱的接地电阻影响着感应电荷感应过电压的大小,其叠加值随着接地电阻的增高而增大,即接触网支柱的接地电阻增大也将会使闪络的雷电流幅值和绝缘子闪络概率增大。所以,当电压通过雷击产生后,接触网所支持的绝缘子在过电压的冲击下放电时,绝缘子闪络就会形成,而雷电流将会依次由经支柱、接地线及钢轨等位置入地,同时过电压也会因此而减低。总的来说,对于计算极为复杂的接触网,我们需要极为努力的去学习它,因其对于我国铁路牵引供电接触网雷电防护的措施的研究是极为重要的,我们只有对铁路牵引供电接触网雷电防护措施充分掌握后,才能使铁路交通更加安全,同时也是人们出行放心的保障。

2.3接触网防雷措施

由于目前雷击接触网对社会经济造成了许多的不良影响,所以,为了避免其的发生,当务之急是采取一些措施来进行国电气化铁路接触网的雷击防范。通过上文对接触网遭雷击原因的叙述,以及在接触网防雷技术方面对外国的借鉴和一些实践防雷中得到的经验,可以将接触网防雷分为以下几个原则。a依照铁路客运专线与客货混线铁路供电的不同方式,确定相对应的防雷措施;b按照不同区间的不同的特点来制订定接触网防雷措施;c按雷区来划分并与实际的跳闸统计数据联系起来分析制订防雷措施;d结合站场接触网和站房等防雷措施。e利用不同的接闪气如避雷针和避雷线进行优势互补,并相互结合。f根据不同的地理位置及气候条件,设计与之对应的防雷强度措施,保证防雷的同时保证经济效益。

2.4 铁路客运专线的防雷建议

通常是分为下列几点:(1)在雷雨较多的地方,比较空旷的地区以及高架桥梁段需要着重的去做好雷电防范工作。(2)在绝缘避雷针,避雷线进行架设的时候,要以当地区域接触网所受的雷电强度和跳闸数据作参考依据,并根据实际情况, 调节避雷器的安密度,并与放电间隙相结合,来进行雷击的预防。(3)将避雷线架设在区间接触网的顶端,根据雷电日数来确定避雷针数量。(4)通过计算保证避雷针,避雷线的有效防雷范围。(5)支柱两侧的高压带电部分可以用柱顶布置来达到防雷的效果使直击雷对接触网高压部分的放电量大大减少。(6)通过避雷线的绝缘架设和避雷针单独接地,使支柱直击雷和反击雷对接触网高压部分的放电量大大减少。总的来说,对于雷电方面,我国还需在铁路牵引供电接触网做好防范措施,同时也必须要求相关的工作人员要在防护雷电方面有着熟练的防护知识,熟练掌握速铁路牵引供电接触网雷电的防护措施,随着铁路工程的不断发展,在供电接触网防治雷电方面我们还需不断地学习,向外国先进的科技学习,弥补我们在铁路牵引供电接触网雷电防护措施的欠缺,使我们在这方面不成熟的地方逐渐发展起来,但大致来说,我国在这方面防治情况还算比较积极乐观的,对于未来铁路牵引供电接触网雷电防护措施的发展还是充满光明的。因此,我国需要更加的注重铁路牵引供电接触网雷电防护措施的发展,在这条触网雷电防护的路上不断不努力不断探索,越走越远。

3 结束语

在现今社会经济发展飞快地时代,人们不仅仅满足在物质上的需求,他们更需要的是一种快捷的生活,而高铁就满足人类这一需求,从高铁的出现开始,人们已经把其与自己的出行紧紧地连在一起了,它改变了人们的生活,使人们能够快捷舒适的出行,但是,速铁路牵引供电接触网雷电的防护还应有待提高,它是人们出行安全的保障,高铁为我们带来了舒适,而只有更加安全才会让人更加安心的出行,才能让人们真正的享受社会发展带了的好处。所以,我国还应在铁路牵引供电接触网雷电防护上作的更好,继续发展和提高,以此来保证乘客的安全与财产。■

参考文献

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[3]电网雷害风险评估技术研究[J].高电压技术.2011(12)

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