分析高速鐵路牽引供電接觸網(wǎng)雷電防護

施佳佳

摘要：高速鐵路牽引供電接觸網(wǎng)雷電防護設(shè)計是當前設(shè)計的重點和關(guān)鍵，在整個預設(shè)階段，采取合適有效的防護對策，能提升穩(wěn)定性。在強化設(shè)計的階段，確定供電系統(tǒng)的類型，從防護設(shè)計的角度入手，提升安全設(shè)計，滿足要求。

關(guān)鍵詞：高速鐵路；牽引供電接觸網(wǎng)；雷電防護

交通運輸和經(jīng)濟發(fā)展有直接的聯(lián)系，在當前運輸和管理中需要進行指標分析和指導，經(jīng)濟增長速度不斷提升，在整個運輸和管控階段，進行網(wǎng)絡(luò)指導和維護。雷擊供電管理比較重要，在接觸分析應(yīng)用中了解實際要素給予指導，提升穩(wěn)定性。安全維護是關(guān)鍵，在整個維護和實施中，進行接觸網(wǎng)分析和指導，指定合適的措施進行維護，提升安全性。

1.高速鐵路牽引供電接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)

高速鐵路牽引供電接觸網(wǎng)設(shè)計是個重要的過程，在后續(xù)設(shè)計指導中明確實際形式，雷擊次數(shù)官網(wǎng)預設(shè)比較穩(wěn)定，正線采用的是全補償形式進行懸掛操作。彈性操作本身優(yōu)勢明顯，定點分析是關(guān)鍵，在附近彈性系數(shù)分析階段，進行系數(shù)掌握，改變原有運行軌跡后，能提升穩(wěn)定性。結(jié)構(gòu)形式本身特殊，容易受到電流量以及其他因素的影響，高速鐵路接觸網(wǎng)設(shè)計階段，進行防雷設(shè)計，盡量提升穩(wěn)定性，結(jié)合現(xiàn)有標準和文件形式，建筑物（構(gòu)筑物）的防雷應(yīng)考慮防直擊雷等外部防雷措施及防雷電感應(yīng)、防雷電波侵入及防止雷擊電磁脈沖等內(nèi)部防雷措施，接觸網(wǎng)年預計雷擊次數(shù)應(yīng)綜合考慮所處地區(qū)雷擊大地的年平均力度、年平均雷暴日數(shù)、接觸網(wǎng)懸掛的安裝高度等[1]。

1.1接觸網(wǎng)安裝結(jié)構(gòu)

在線路網(wǎng)安裝階段，PW線和AF線不在一個平面上，PW線的位置比較低，采用AT安裝形式進行應(yīng)用后，能提升整體適應(yīng)性，電氣集合管理階段，確定條件，自然雷屬于負極，直擊雷過電壓屬于負極性，在計算過程中掌握閃絡(luò)概率，一般情況50%作為首選條件，雷擊閃絡(luò)次數(shù)受到線路安裝以及地閃密度等影響，研究后進行計算，雷擊次數(shù)提前暴露，提前進行敷設(shè)符合要求。

1.2接觸網(wǎng)雷擊次數(shù)計算

現(xiàn)階段，接觸網(wǎng)雷擊次數(shù)分析探討發(fā)現(xiàn)，接觸網(wǎng)區(qū)域和雷電數(shù)據(jù)使用狀況完成探討，在區(qū)域設(shè)計和指導中全面了解雷擊次數(shù)，若存在敷設(shè)不準確亦或異常狀況，極易導致不良影響，在整個關(guān)系網(wǎng)分析中，確定比例關(guān)系，并給予合理的調(diào)整[1]。

2高速鐵路接觸網(wǎng)雷害特點

如果遇到特殊天氣，在接觸網(wǎng)設(shè)計過程中，受到地形、地質(zhì)和其他因素的影響，進行地域信息掌握，為了避免出現(xiàn)嚴重的損害和異常等情況，在后續(xù)設(shè)計和指導中，確定電壓值，此外地面設(shè)計也是關(guān)鍵，確定電磁感應(yīng)，避免異常。

雷擊線路設(shè)計過程中，如果出現(xiàn)絕緣性設(shè)計不合理或者電流變化大等情況都直接對線路設(shè)計造成影響。接觸網(wǎng)預設(shè)過程中，為了避免出現(xiàn)牽引變動和異常等情況，做好承載力分析工作，提升穩(wěn)定性。此外接觸網(wǎng)的設(shè)計涉及到的影響因素有很多，一般情況下線路設(shè)計前，提前掌握指標，提升穩(wěn)定性。雷電擊中接觸網(wǎng)附近大地或高聳物體時，通過電磁耦合作用在F線和T線上產(chǎn)生感應(yīng)過電壓，F(xiàn)線和T線感應(yīng)雷耐雷水平一般大于45kA，接觸網(wǎng)因感應(yīng)雷引起的跳閘率較直擊雷引起的跳閘率低很多[3]。

3高速鐵路牽引供電系統(tǒng)接觸網(wǎng)設(shè)計防護

為了避免高速鐵路牽引供電系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和指導中需要確定注意事項，只有明確防護要求，才能提升穩(wěn)定性。在整個設(shè)計階段，突出重點，按照流程實施。

3.1遵循現(xiàn)有設(shè)計原則

高速鐵路承擔的運輸任務(wù)比較多，在專門性分析和掌握的過程中，需要確定專線形式，只有符合混合線路形式，才能提升穩(wěn)定性。高速鐵路運輸管理是個重要的過程，結(jié)合實際供電情況，確定分區(qū)類型，此外在針對性防雷設(shè)計過程中，明確設(shè)計要點，按照要求實施。高速公路經(jīng)過的區(qū)域比較多，受到地質(zhì)因素的影響，牽引供電管理難度隨之提升，在后續(xù)管理和管理過程中，可能存在防雷設(shè)計不到位或者其他異常影響，結(jié)合具體情況進行防護后，能提升整體穩(wěn)定性。在各個區(qū)域區(qū)別戰(zhàn)場和防雷面等，對應(yīng)性管理是重點。牽引供電系統(tǒng)接觸網(wǎng)的雷電防護設(shè)計比較重要，從其他方面入手，確定雷電日數(shù)量，進行跳閘數(shù)量計算，結(jié)合分析后，指定合適的防護方案[4]。

3.2全面防雷設(shè)計

牽引供電系統(tǒng)本身特殊，防護和實施階段，保證接觸網(wǎng)和站房的穩(wěn)定性，全面性防雷指導是關(guān)鍵，為了避免出現(xiàn)疏漏和異常等現(xiàn)象，整個設(shè)計環(huán)節(jié)，明確安全隱患，盡量滿足供電要求，提升穩(wěn)定性。牽引供電系統(tǒng)的應(yīng)用符合要求，避雷針和避雷線性能不同，不同的接閃器有不同的優(yōu)勢和不足，如何提升雷電防護能力是中丟案，后續(xù)操作階段，發(fā)揮現(xiàn)有優(yōu)勢，進行綜合性應(yīng)用，合理預設(shè)后，能達到理想的預防效果。經(jīng)過不同的區(qū)域，環(huán)境條件出現(xiàn)變動，不同的區(qū)域氣候不同，結(jié)合地理因素和接觸網(wǎng)的形式等，后續(xù)設(shè)計階段，進行安全指標分析，盡量降低成本，提升經(jīng)濟效益。

3.3確定重點防護區(qū)域

高速公路經(jīng)過的區(qū)域比較多，在防護管理階段，需要進行雷電防護和管理，環(huán)境因素對雷電缺乏防護形式有一定的要求。以高架橋區(qū)域為研究案例，為了避免對區(qū)域鐵路正常運作造成影響，進行重點防護和指導，如果存在防護不到位或者異常等現(xiàn)象，明確要點和重點，提升可行性。結(jié)合鐵路客運專線和實際供電情況，制定合適有效的防雷原則和措施，區(qū)域分析的階段，根據(jù)不同特點和防雷指標進行預設(shè)，此外實際跳閘統(tǒng)計數(shù)據(jù)掌握也是關(guān)鍵，在各個區(qū)域分相處理的階段，明確措施要求，將避雷針和避雷線等進行不同方面的分析，盡量保證優(yōu)勢互補，因地制宜進行防雷設(shè)計，比較穩(wěn)定，符合安全性和效益要求。

3.4區(qū)域針對設(shè)計

結(jié)合區(qū)域概況和指標不同，在多雷電區(qū)域以及空曠的區(qū)域進行重點防雷設(shè)計，架設(shè)管理和維護是關(guān)鍵，避雷線和避雷針等網(wǎng)絡(luò)設(shè)計符合要求，在不同的設(shè)計區(qū)間，提前進行計算，確定數(shù)值后進行防范管理。其中最為關(guān)鍵環(huán)節(jié)為柱頂設(shè)計，在計算和維護過程中需完成交叉預設(shè)以及實施，絕緣滿足相關(guān)標準，最大限度防止基礎(chǔ)網(wǎng)高壓部分變故或者異常等情況，在區(qū)域性設(shè)計過程中，進行針對性指導，提升穩(wěn)定性。若選用絕緣架設(shè)避雷線、避雷針等需單向接地，降低支柱直接雷亦或反擊雷對接觸網(wǎng)高壓環(huán)節(jié)所帶來的維護，有效避免放電狀況，降低雷擊損耗，避免跳閘等事故發(fā)生概率。

3.5提前進行線路架設(shè)

架設(shè)作為雷電防護當中的重點環(huán)節(jié)，在接地設(shè)計時需有效探討接地數(shù)量，防治發(fā)生異常等狀況，在前期架設(shè)時，需保證避雷針與信息設(shè)備二者間距不高于15m，并針對此區(qū)域基礎(chǔ)網(wǎng)頂端避雷線架設(shè)其他絕緣設(shè)備，同時與相鄰支柱頂端架設(shè)其他避雷針給予接地操作。在整個分析階段，要求工作人員掌握要點和重點，結(jié)合流程要求進行，達到理想的避雷效果。

結(jié)束語

高速鐵路牽引供電系統(tǒng)取得突出的進步，在整個設(shè)計和指導中，受到其他因素的影響，存在很多問題，如何進行設(shè)計和指導是關(guān)鍵。在現(xiàn)有管控基礎(chǔ)上，采用有效的手段進行防護后，能提升穩(wěn)定性，為了保證鐵路系統(tǒng)的順暢，在現(xiàn)有設(shè)計基礎(chǔ)上指定合適的防護措施，避免出現(xiàn)安全隱患，只有做好用電管理工作，才能符合要求，實現(xiàn)整體進步。

參考文獻：

[1]李鵬.高速鐵路牽引供電接觸網(wǎng)雷電防護策略探討[J].現(xiàn)代城市軌道交通，2017（02）：48-50.

[2]肖潮.高速鐵路牽引供電系接觸網(wǎng)雷電防護措施探析[J].科技視界，2015（17）：294+308.

[3]康佳.芻議高速鐵路牽引供電接觸網(wǎng)雷電防護措施[J].科技與創(chuàng)新，2014（14）：44.

[4]閆英武.高速鐵路牽引供電接觸網(wǎng)雷電防護[J].黑龍江科技信息，2014（13）：89.