高速鐵路接觸網(wǎng)防雷措施及建議

楊宏

摘? ? 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生產(chǎn)力水平的提高，我國的交通越來越便利，高速鐵路的建設(shè)也越來越發(fā)達(dá)和完善，給人們的出行提供了更便捷的方式。但從我國目前高速鐵路建設(shè)的現(xiàn)狀而言，我國的高速鐵路跨越的地理區(qū)域很廣，所以難以在每個(gè)區(qū)域都設(shè)置備用系統(tǒng)。其中，對(duì)高速鐵路安全威脅最大的就是雷電問題。如果高速鐵路一旦遭到雷擊，那么很有可能會(huì)破壞它正常的工作狀態(tài)，問題嚴(yán)重的可能會(huì)造成該路段高鐵的全面停運(yùn)。所以為了確保高速鐵路處于平穩(wěn)、安全的狀況，必須要不斷探索和改進(jìn)高速鐵路接觸網(wǎng)的防雷技術(shù)，讓高速鐵路最大限度避免遭受雷電的危害。本文主要針對(duì)高速鐵路接觸網(wǎng)的防雷問題進(jìn)行了具體的探究和分析，提出了高速鐵路接觸網(wǎng)防雷的一系列措施，并針對(duì)這些措施的具體實(shí)施提供了一些可供借鑒的建議，以確保高速鐵路的運(yùn)行安全。

關(guān)鍵詞：高速鐵路;接觸網(wǎng);防雷;措施;建議

1? 引言

高速鐵路的建設(shè)使我國的交通又邁向了一個(gè)新的臺(tái)階。由于高速鐵路完全暴露在室外，受自然因素的影響較大，特別是雷電問題極容易給高速鐵路造成安全威脅，所以要確保高速鐵路的安全、平穩(wěn)運(yùn)行，一定要做好防雷工作。高速鐵路的防雷一般依靠高速鐵路接觸網(wǎng)來完成。高速鐵路接觸網(wǎng)，顧名思義，就是在高速鐵路的上空架設(shè)的輸電線路，它的主要作用就是給電力機(jī)車進(jìn)行輸電還有給列車提供運(yùn)行中需要的電流，可以說離開了高速鐵路接觸網(wǎng)，列車就無法繼續(xù)運(yùn)行。高速鐵路接觸網(wǎng)對(duì)于列車運(yùn)行過程中的重要作用不言而喻，一旦高速列車接觸網(wǎng)發(fā)生故障，整個(gè)列車都無法得到供電，將會(huì)影響整個(gè)線路的正常工作狀態(tài)，給人們的出行造成困擾。鑒于此，鐵路部門相關(guān)工作人員一定要做好高速鐵路接觸網(wǎng)維護(hù)工作，特別是要注意避免鐵路網(wǎng)受到雷擊，因?yàn)榻佑|網(wǎng)一旦受到雷擊，可能會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的故障，就無法維系高速鐵路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，因此必須要做好高速鐵路接觸網(wǎng)的防雷措施。

2? 我國高速鐵路接觸網(wǎng)的防雷設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析

就我國高速鐵路分布現(xiàn)實(shí)情況來看，我國的高速鐵路跨越的地理區(qū)域很廣，所以難以在每個(gè)區(qū)域都設(shè)置備用系統(tǒng)，一旦高速鐵路遇到雷電等極端天氣，其自身的安全狀態(tài)就會(huì)遭到威脅，難以正常運(yùn)行。但是相關(guān)鐵路部門部門有這樣的規(guī)定，就是只給列入強(qiáng)雷地區(qū)的接觸網(wǎng)設(shè)置避雷線。但是非強(qiáng)雷地區(qū)的接觸網(wǎng)也裸露在外面，也特別容易受到雷電的侵襲，但由于不處于強(qiáng)雷地區(qū)，沒有設(shè)置避雷線，所以接觸網(wǎng)受到雷擊的風(fēng)險(xiǎn)就大大提升。所以我們必須要不斷改進(jìn)和完善防雷技術(shù)，確保接觸網(wǎng)處于良好、安全的狀態(tài)。就我國高速鐵路接觸網(wǎng)的防雷設(shè)計(jì)現(xiàn)狀來看，在分析和解決高速鐵路的接觸網(wǎng)的防雷問題時(shí)，一般都會(huì)采用架設(shè)避雷線或者避雷器等設(shè)備裝置以達(dá)到防雷的目的，在做好這些工作的基礎(chǔ)上，還要強(qiáng)化和加固接觸網(wǎng)的接地裝置。特別是在設(shè)計(jì)強(qiáng)雷地區(qū)以及高污染區(qū)域和高架橋的隧道口段的接觸網(wǎng)的防雷裝置時(shí)，相關(guān)工作部門還對(duì)需要設(shè)置的避雷器的種類提出了具體要求，規(guī)定這幾個(gè)重要的區(qū)域必須要采用氧化鋅的避雷器設(shè)置，這有這樣才能降低高速鐵路接觸網(wǎng)遭到雷擊的可能性，確保高速鐵路的運(yùn)行安全。

3? 高速鐵路接觸網(wǎng)的防雷措施分析

3.1? 采用合成絕緣子

通常情況下，如果高速鐵路的接觸網(wǎng)出現(xiàn)意外受到雷擊，它的重合閘就會(huì)失靈，不能發(fā)揮它的功能。因?yàn)楣ゎl電弧在受到雷擊灼燒后會(huì)出現(xiàn)破損的現(xiàn)象，此時(shí)線路的絕緣性已經(jīng)遭到了破壞不能自動(dòng)恢復(fù)原始狀態(tài)，致使重合閘失靈。要想使接觸網(wǎng)在雷擊后絕緣子依舊能保持完好無損，相關(guān)的工作人員先要確保工頻電弧的疏導(dǎo)狀態(tài)正常，盡最大努力防止絕緣子的表面由于電弧產(chǎn)生灼燒的問題。要想最大程度上確保高速鐵路的接觸網(wǎng)的安全，工作人員要合理的利用避雷器和避雷線，提高絕緣子的抗燃燒能力。當(dāng)前我國絕大多數(shù)高速鐵路的輸配電線路絕緣子材料是使用合成硅橡膠和玻璃。這種合成硅橡膠絕緣子的抗灼燒能力比較強(qiáng)，如果合成絕緣子受到電弧工頻的灼燒，它會(huì)釋放出一種氣體，這種氣體可以吹走電弧，讓電弧不會(huì)和絕緣子的表面發(fā)生接觸。當(dāng)合成硅橡膠一部分受到灼燒時(shí)，它不能立刻炸裂，絕緣子線路就獲得了一段自我修復(fù)的時(shí)間。

3.2? 接觸網(wǎng)的防雷接地措施

高速鐵路接觸網(wǎng)的防雷接地措施一般有兩種形式，一種是安全接地措施，另一種是工作接地措施。當(dāng)金屬結(jié)構(gòu)物和高速鐵路接觸網(wǎng)之間的實(shí)際距離小于五米時(shí)，則需要采取安全接地措施，這時(shí)避雷器在進(jìn)行雙接地的情況下，要確它的一頭與回流線相接，另一頭與綜合地下端相連。除此之外，當(dāng)信號(hào)出現(xiàn)安全橫向或者是吸上線連接的距離在1500m左右，這時(shí)就不得不在高速鐵路設(shè)置綜合接地系統(tǒng)，也要將其納入接觸網(wǎng)，同時(shí)確保支柱和回流線進(jìn)行不絕緣懸掛，才能使防雷接地措施效果更加顯著。

3.3? 避雷器的防雷措施

高速鐵路的接觸網(wǎng)一旦受到雷擊會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電壓，如果產(chǎn)生的電壓比避雷器的放電電壓還高時(shí)，避雷器會(huì)放出雷電產(chǎn)生一個(gè)高電阻，這個(gè)高電阻可以通過阻斷工頻的續(xù)流來保護(hù)絕緣子，為配電網(wǎng)的安全提供保障。要想避免高速鐵路線路的雷擊跳閘問題，工作人員要預(yù)先裝設(shè)好避雷器，并且注意在安裝避雷器時(shí)，要保持一定的間隔，以實(shí)現(xiàn)更好的避雷效果。這個(gè)間隔一定要適度，需要科學(xué)的測量和合理的把握，間距過大或者過小都不能很好的保護(hù)電路，甚至給線路帶來一定的安全隱患。

4? 做好高速鐵路接觸網(wǎng)防雷的建議分析

4.1? 加強(qiáng)對(duì)接觸網(wǎng)設(shè)備關(guān)于避雷線、避雷器的安裝

要想使高速鐵路接觸網(wǎng)的防雷效果更好，就要不斷改進(jìn)避雷線以及避雷器安裝的安裝手段和技術(shù)。尤其是對(duì)于雷擊的預(yù)防和應(yīng)對(duì)能力。為了防止接觸網(wǎng)遭受雷電打擊，工作人員要合理規(guī)劃避雷線的放置問題，要預(yù)先想好緊急情況的應(yīng)對(duì)解決方案，避免發(fā)生接觸網(wǎng)跳閘的狀況產(chǎn)生。除了避雷線以外，避雷器也能夠起到很好的防雷效作用。在高速鐵路上安裝避雷器能夠提高接觸網(wǎng)的抗雷擊能力。同樣，安裝避雷器的時(shí)，相關(guān)工作人員一定要充分考慮現(xiàn)實(shí)狀況，要精確、合理的控制和預(yù)測好避雷器的安裝密度，安裝時(shí)以及安裝完成后，要做大量的試驗(yàn)來檢驗(yàn)避雷器是否能夠正常運(yùn)行。

4.2? 加強(qiáng)雷電監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建立

高速鐵路接觸網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)作也離不開雷電監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的支持。工作人員必須按照高速鐵路接觸網(wǎng)的現(xiàn)實(shí)狀況和水平對(duì)雷電監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)施分級(jí)管理的策略。同時(shí)，為了推動(dòng)雷電監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的順利建立，工作人員要認(rèn)真分析、研究雷電資料，熟悉雷電發(fā)生的一般規(guī)律，不斷補(bǔ)充、發(fā)展和完善規(guī)范的雷電數(shù)據(jù)，加強(qiáng)雷電監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

4.3? 做好線路的絕緣措施

一般情況下，高速鐵路接觸網(wǎng)的雷電都直接作用于絕緣子部位，因此要完成高速鐵路接觸網(wǎng)的防雷工作，必須要先完成線路的絕緣措施，加強(qiáng)對(duì)絕緣子的保護(hù)。工作人員應(yīng)當(dāng)定期對(duì)接觸網(wǎng)絕緣子的檢查和維護(hù)，進(jìn)一步提高接觸網(wǎng)絕緣子的絕緣性。

5? 結(jié)語

總而言之，高速鐵路的建設(shè)切實(shí)給人們的生活和出行帶來了極大地便利，但享受便利地同時(shí)也要做好高速鐵路的維護(hù)工作。因?yàn)楦咚勹F路上的不可控制性因素，一旦受到雷電襲擊就會(huì)干擾鐵路系統(tǒng)的正常運(yùn)。所以，一定要依據(jù)可靠的措施來通過高速鐵路接觸網(wǎng)進(jìn)行防雷工作，要不斷改進(jìn)和升級(jí)高速鐵路接觸網(wǎng)的防雷技術(shù)，與時(shí)俱進(jìn)，利用最先進(jìn)的技術(shù)手段增強(qiáng)高速鐵路接觸網(wǎng)的防雷效果，為高速鐵路的運(yùn)行安全提供可靠的保障。

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