关于接触网防雷技术分析与对策
电气化铁路接触网防雷技术及措施浅析
围 污染 因素 多 , 随 着 运 营时 间 的增 长 , 绝缘 子 污染 严 重 和老 化 导致
③ 支 柱顶 帽裂 损 、 肩架 金 具 因电流 烧损 等 。由于 支柱 高 于接 触 网其 它部 分 , 所 以更 容易 成为 雷击 首要部 位 , 造 成设 备损 坏 。 ④避 雷器 击 穿等 。 由于避 雷器 的接地 条件 多 样 , 而铁 路 接地 随 着 运行 时 间增长 条件 恶 劣 , 部 分接 地锈 蚀 严重 加上 铁 路沿 线 地质 环 境 因素 , 使 得 接地 电阻较 大 , 无 法 达到设 计要 求 。感应 雷击造 成过 电 压后 , 避 雷器 的 最 大残 压值 大 幅提 高 , 可 能会 造 成 绝缘 子 闪 络及 击
穿。
7 . 3 提高接 触 网整体 接地水 平 接地 系统 的好 坏 直 接决 定 了防 雷措 施 的 效果 , 设计 、 施 工 部 门 要 确保 防雷 接地 装 置 的等效 电 阻值满 足要 求 , 运 营管 理单 位 应定 期 检查 维 护 防雷设 施 、 定期 测量 接地 电阻等参 数 , 发 现 问题 及 时处 理 。 每 年雨 季前 对 管 内接地 装置 进行 一次 全 面摇 测 , 测 量 接 地 电阻不 满 足 要求 的增加 或更 换接 地极 。对 隔离 开关 、 避雷 器 、 架 空地 线处 的单 独 接地 极 进行 整 治 处理 , 重新 埋 设 接地 极 , 部 分 处所 装 设 石 墨接 地 极, 以保证 接 地 良好 。 7 . 4 加强 线路绝 缘
6 防 雷现状 情况 分析 Nhomakorabea6 . 1目前 电力 系统 防雷策 略及 其技术 对策 . 中国 电力 网采用 的 防治雷 害措 施 是 以对 雷 电加 强监 测 为指 导 , 电力系 统构 建 雷 电监测 研究 平 台 , 实 现 了对 雷电发 生 情 况 的实 时监 控。 同时采 取差 异化 的 防雷手段 , 从 而实 现大力 减少 雷击 的 目的 。 电 力系统输电线路防雷 目标是提高线路 的耐雷特性 , 降低线路的雷击 跳 闸率 。电力 系统 在研 究 确定 线路 防雷 方式 时 , 综合 考 虑 系统 的 运 行 方式 、 线 路 的 电压等 级 、 重 要 程度 、 线路 经过 地 区 的雷 电活 动 的强 弱、 地 形地 貌 特点 、 土壤 电阻率 高低 等 自然 条件 , 根 据技 术 经济 比较 的结果 , 采 取合 理 的保 护措 施 。 6 . 2 国内接 触 网防雷 情况 接触 网防雷装置主要 由接 闪器或避雷器 、 引下 线和接地 装置 组成 。
关于高铁接触网防雷技术分析与对策
关于高铁接触网防雷技术分析与对策摘要:现代科技发展为人们出门提供了极大的便利,铁路网络建设为不同地域的人员交流来劲了距离。
高铁的运行中会考虑到各种影响因素,雷击的危害是在进行高铁线路铺设的时候不得不研究的关键问题。
当高铁网受到雷击的时候会出现一系列故障,造成铁路系统瘫痪。
本文针对在铁路交通接触网的常见雷击故障做出分析,通过找出已发生故障的接触网设计环节提出高铁接触网防雷技术的对策。
关键词:铁路交通;接触网;防雷击现如今,铁路网络建设已经全面铺开,为各个地区经济发展带来新的增长点。
高铁在铁路发展中由于其快速、便捷的特性成为人们出行的最佳选择之一。
接触网是铁路建设的重要组成部分,将输电线路铺设在铁路上能够为高铁列车提供充足的电力资源。
很多人会以为铁路接触网与一般输电线路差距不大,其实不然,接触网的位置要求就比较严格,它必须要建设在铁路路线的正上方。
由于接触网都是露天铺设,所以对其可靠性要求极高,若是一旦停电将会导致高铁发生安全事故。
在雷雨天气如果处理不当就会造成接触网跳闸,给铁路安全运行带来极大安全隐患。
由此可见,争取认识雷雨天气的影响是十分必要的。
1.铁路网络铺设接触网受雷击可能出现的问题雷电对电力系统带来的危害大家有目共睹,接触网受到雷击的主要形式有三种,分别是雷电入侵波、感应雷和直击雷,这三种雷击事件都能够对接触网的安全运行产生危害,导致设备不能正常运行。
根据数据统计发现,在山区或者是桥梁等等地形相对比较复杂的地方,接触网受到雷击的概率会明显增多。
根据调查可以发现,在发生故障部位中,受到雷电影响的部位比较集中。
当接触网受到雷电影响的时候,主要会出现以下故障:1.1 接触网的绝缘子出现损坏接触网的绝缘子主要是分为两种类型,一种是棒式绝缘子,另一种是水平悬式绝缘子。
在刚开始安装的时候这两种绝缘子有着很高的耐压值,但是随着长时间的使用,再加上环境比较恶劣,会对其产生一定的影响。
伴随着接触网使用的时间越来越久,绝缘子就会不断地产生老化,慢慢地出现裂痕、破碎等问题,若是维护保养不当则会出现严重的绝缘性下降问题,当发生雷雨天气的时候会极容易遭受电击穿。
关于接触网防雷技术分析与对策
关于接触网防雷技术分析与对策摘要:雷击对电气化铁路会造成严重危害,会造成接触网设备的绝缘损坏、支架断裂等故障、引发接触网供电中断。
本文针对铁路接触网常见的雷击故障进行分析研究,找出易发生故障的环节,并提出接触网防雷技术措施,对电气化铁路的防雷性能提升具有一定的指导意义。
关键词:电气化铁路;接触网;防雷;技术前言随着高铁网络的全面建设,电气铁路在我国交通运输系统中的作用越来越重要,铁路接触网是电气化铁路的重要组成部分,是电气铁路线上架设的输电线路,为高铁列车提供电力输送。
铁路接触网和一般的输电线路有很大的不同,接触网必须假设在铁路线路的正上方,电力机车通过车顶的电弓与接触网相连接来获取提供动能的电力。
由于接触网都为露天安装,所以其可靠性要求非常高,接触网一旦停电,或列车电弓与接触网接触不良,对列车的供电会产生很大影响,甚至引发安全事故。
接触网设备周边环境的变化和极端恶劣天气对接触网影响较大,特别是由于雷击引发的接触网跳闸故障给电气化铁路的安全运行带来非常大的影响,因此,防治雷击引发接触网设备跳闸成为电气化铁路发展的重要技术。
1 铁路接触网雷击故障分析雷电通常以雷云之间放电、和雷云对大地放电两种形式存在,雷云之间的放电虽然很强烈,但一般不影响大地上的建筑物和设备。
雷云对大地放电会对地上的建筑、设备、树木造成极大的破坏。
接触网雷击主要有直击雷、感应雷和雷电入侵波三种。
直击雷指雷云直接对接触网供电设备放电,强大的放电电流会产生热效应和机械效应,直接将设备击毁;感应雷指雷云通过静电感应或电磁感应在接触网附近的支撑装置、接触悬挂、附加导线上产生感应电势差,过电压会导致绝缘子闪络,电气绝缘击穿,甚至引起火灾和爆炸,造成设备的严重损伤;在附近发生雷击时,会产生雷电波,会沿着附近的线路入侵建筑物或变电所,同样会引发接触网故障。
据统计,由于雷击产生的电气化铁路接触网跳闸故障高达 30%到 60%,高速铁路的比例会更高。
分析高速铁路接触网防雷措施及建议
分析高速铁路接触网防雷措施及建议摘要:随着牵引接触网是电气化铁路重要设备之一,设备运行过程中遭受雷击损害程度较大较频繁,尤其雷电活动频繁、地形复杂地段,雷击接触网尤其严重。
随着铁路建设发展,其安全问题受到了重视,为了提升耐雷水平、减小雷击跳闸率,应对接触网设计进行优化,发挥出其有效作用。
通过对我国接触网当前的防雷设计特点的阐述,提出高速铁路接触网的防雷措施以及高速铁路接触网防雷建议,使防雷的效果加强,对接触网的设计进行有效改善,可满足铁路安全运行的需求,避免其出现不良问题带来严重的后果,以促进高速铁路领域的稳定发展。
关键词:高速铁路;接触网;防雷;耐雷水平引言接触网在牵引供电系统中发挥了重要的作用,其裸露在自然环境,老化损坏概率比较高,同时容易受到雷击影响。
在高速铁路运行中接触网的设置应符合安全要求,避免其受到影响出现问题。
为了实现对电力设备的保护,使接触网的设计更加可靠,需要做好防雷措施,结合设计要求来加强其使用效果。
因此,应对高速铁路接触网防雷措施进行合理应用,使铁路的运行管理得到安全保障。
1雷电放电过程及雷电日在研究雷击接触网时,应充分了解雷电形成过程及种类,不同种类雷电产生的影响差异。
掌握雷电日定义,合理布置防雷措施及接地。
降低雷电对接触网的影响,保证绝缘部件电气性能,确保列车运行安全和设备稳定运行。
1.1 雷电种类雷电是一种常见的大气放电现象发生时伴随巨大的声响和耀眼的光芒。
雷电现象伴随着电效应、热效应与机械力的作用,对人、建筑物、电气设备产生很大的破坏。
雷电可分为感应雷与直击雷两种。
1.1.1 直击雷直击雷是带电云层与建筑物、大地、防雷装置之间迅猛的放电现象。
直击雷是带电云层与大地上的某一点直接发生的放电现象,直击雷的产生伴随着电效应、热效应与机械力的作用,主要危害人、建筑物、建筑物内设备。
直击雷示意图1.1.2 感应雷感应雷是由于雷云的静电感应或放电时的电磁感应作用,使建筑物的金属物线感应出与雷云相反的电荷。
接触网雷害分析及防雷措施
接触网雷害分析及防雷措施
学 生 姓 名:李杰
学 号:101645
专 业 班 级:电气化铁道技术302307班
指导教师:丁万霞
摘 要
本论文主要阐述接触网雷害分析及防雷措施。接触网是电气化铁道系统必不可少的主要设施之一,特点是没有备用线路,发生任何事故,都将中断铁道运营。接触网线路长,穿越山陵旷野,遭受雷电袭击的机率大,容易受雷击导致电气设备损坏。接触网没有避雷线,接触网上装有少量的避雷器,其工作接地直接接在钢轨上,或接入轨道电路的轭流变压器线圈中点。这样的简单方式对防止雷电过电压是不够的。
针对电气化铁道中部分线路遭受雷击较频繁的现状对广深线接触网遭受雷击跳闸进行了统计分析,建议广深线全线架设架空地线架空地线采用柱顶方式安装。在强雷区应设置避雷线对客运专线应切实做好避雷器和避雷线的接地,保障避雷设施正常运行。
关键词:接触网;雷害分析;防雷措施
引
铁路是我国的主要交通干线,规划近期将建成铁道总里程80000km,其中电气化铁道20000km,占全国铁路营业总里程的24%,但电气化铁路承担运量占我国铁路总运量的1/3以上。在四大交通中,飞机造价太高,汽车运力不足,轮船受地理条件限制,因此,铁道必将是国民经济发展的先行,高速、重载电气化铁道是铁路运输发展的方向。根据国家制定的战略发展规划,今后相当长的时期内将重点发展交通和能源。
本文就是针对铁路电网结构及特点,研究雷电过电压及其保护措施,保证铁路电网的安全运行,减少雷击损失。这不仅对铁路运输具有重要的经济意义,也对加快社会物质流动和经济建设步伐具有重要的意义,也是工程实际中需要研究解决的热门课题。
浅谈高铁接触网的防雷措施
浅谈高铁接触网的防雷措施随着我国高铁的不断发展和完善,高铁接触网的安全问题也备受关注。
特别是在雷电多发的夏季,高铁接触网的防雷工作显得更加重要。
本文将就高铁接触网的防雷措施进行浅谈,为大家介绍相关的知识和技术,以期提高大家对高铁接触网防雷工作的认识和重视。
我们来了解一下高铁接触网的基本情况。
高铁接触网是高速铁路供电系统的一部分,主要用于为行驶中的高铁列车提供电力。
它与列车上的受电弓构成了高铁列车的供电系统,是高铁列车正常运行的重要保障。
接触网通常由支柱、横梁和导线构成,通过一系列复杂的设备和技术,保证列车在行驶途中能够稳定地获取电力。
高铁接触网容易受到雷击的影响,一旦发生雷击事故,不仅会影响列车的正常运行,还可能对乘客的安全构成威胁。
对高铁接触网进行防雷工作显得尤为重要。
在高铁接触网的防雷工作中,常见的防雷措施主要包括以下几种:接触网避雷装置、接触网接地装置和雷电监测系统等。
接触网避雷装置被广泛地应用于高铁接触网的防雷工作中。
这种装置主要通过设置导线和接地装置来引导雷电,将雷电的能量有效地释放到地面上,保护接触网和列车不受到雷击的伤害。
接触网接地装置主要是通过地下铜排等设备将接触网的电流转移到地下,从而减小雷击对接触网和列车的影响。
雷电监测系统则是通过设置避雷器和检测仪器,对雷电的情况进行实时监测和分析,为后续的防雷工作提供数据支持。
最后是雷电监测系统。
雷电监测系统一般由避雷器、监测仪器和数据处理系统等组成。
具体来说,避雷器是通过设置特定的装置和导线,将雷电的能量引导到地面上,实现雷电的消除和释放。
监测仪器则是通过设置特定的传感器和数据采集装置,对雷电的情况进行实时监测和分析,为后续的防雷工作提供数据支持。
数据处理系统则是通过设置特定的软件和硬件,对监测到的数据进行处理和分析,及时制定防雷工作的方案和措施,提高高铁接触网的防雷能力。
对高铁接触网进行防雷工作是一个复杂而又重要的工作。
在实际工作中,我们需要不断地更新防雷技术和设备,提高接触网的防雷能力。
分析铁路接触网防雷技术
城镇规划61产 城分析铁路接触网防雷技术王伊平摘要:我国幅员辽阔,人口众多,为了满足大规模人口流动需求,保证各项社会资源的快速流通,我国十分重视铁路交通的建设。
雷电作为一类不可避免的自然现象,雷击很容易对铁路线路造成破坏。
为了降低雷击对铁路线路的影响,保证铁路的安全运行,就必须借助铁路接触网防雷技术,做好铁路防雷工作。
本文将结合雷电对铁路接触网的危害,分析接触网防雷措施的特点,探究铁路网电力运输常用的避雷措施。
关键词:铁路交通;接触网;防雷技术雷电是一类常见的自然现象,雷击会造成建筑物的损坏以及人员的伤亡,雷击对于铁路接触网也会产生巨大影响,只有做好铁路线路的防雷避雷工作,才能提升铁路交通系统运行的安全系数,保障乘客的生命财产安全。
接触网防雷作为铁路交通系统防雷工作的重中之重,只有明确雷击对铁路接触网的影响,并根据接触网的具体运行原理,对接触网进行有效的防雷处理,才能避免因雷击对铁路交通造成影响,保证铁路系统的正常运转。
1 雷电对铁路接触网的危害雷电并不会以人的意志为转移,所以为了避免雷击对铁路接触网造成更大的影响,就必须提前做好防雷工作。
近年来,铁路接触网遭遇雷击的事件时有发生,严重地影响了铁路交通的正常运行。
接触网在遭遇雷击后,极有可能发生断裂,进而打乱铁路交通信号系统,对列车上的电气设备造成损坏。
2 接触网防雷措施的特点2.1 闪电造成接触网故障在雷电天气下,雷电极有可能击中铁路接触网,使铁路接触网出现故障。
为了解决这样的问题,一般需要在铁道两侧加装避雷针等避雷装置。
绝缘子作为避雷针的核心部件,只有保证绝缘子的质量,才能使避雷针产生良好的避雷效果。
而如果绝缘子存在质量问题,那么避雷针便成为了“摆设”,无法发挥出防雷避险作用。
2.2 空旷地区的铁路接触网更容易遭到雷击在空旷地区更易遭到雷击,这一概念已经成为了现代社会人尽皆知的一项常识。
在空旷的环境下,特别是铁道两旁几乎没有高大的建筑物,这也使得在雷电环境下,如果铁路防护网的避雷措施不到位,铁路接触网极易遭遇雷击。
浅谈高铁接触网的防雷措施
浅谈高铁接触网的防雷措施高铁接触网作为高铁线路上的重要设施,承担着供电和传送电能的重要功能,但是在雷电天气条件下也会面临着一定的安全隐患。
对高铁接触网进行防雷措施显得尤为重要。
本文将对高铁接触网的防雷措施进行详细地探讨和分析。
我们来了解一下高铁接触网存在的雷击危害。
雷电天气的到来会对高铁线路系统造成不可忽视的影响,其中最直接的危害就是雷击。
雷击一旦发生,有可能造成设备故障,甚至对列车和乘客造成伤害。
而高铁接触网作为供电系统的关键组成部分,其受到雷击的概率和影响也相对较高,因此需要进行有效的防雷措施。
我们来探讨高铁接触网的防雷措施。
高铁接触网的防雷措施主要包括以下几个方面:1. 接触网的材料选择:接触网的材料需要具有良好的导电性能和抗腐蚀性能,能够在雷电天气条件下保持稳定的电力传输。
通常情况下,高铁接触网多采用铜合金或铝合金等材料制成,这些材料具有良好的导电性能和机械性能,能够有效地减少雷击对接触网的影响。
2. 接触网的设计和安装:在设计和安装接触网的过程中,需要考虑到雷电天气条件下的影响,采取合理的设计和安装方案,减少雷击的危害。
在接触网支座上设置避雷针,有效地引导雷电,减少对接触网带来的危害。
3. 接触网的维护和检修:定期对接触网进行维护和检修,保证其良好的工作状态,及时发现和排除潜在的安全隐患。
特别是在雷电天气条件下,需要增加接触网的巡视频次,对可能存在的雷击危害进行及时的处理和修复。
4. 配套设施的防雷设计:除了接触网本身的防雷措施外,还需要对供电系统的配套设施进行防雷设计,包括变电站、开关设备等。
这些设施的防雷措施和接触网的防雷措施相互配合,形成完整的防雷系统,保证高铁线路在雷电天气条件下的安全运行。
高铁接触网的防雷措施是非常重要的,它涉及到高铁线路的安全运行,直接关系到乘客的出行安全。
我们应该高度重视高铁接触网的防雷工作,采取有效的措施和技术手段,保障高铁线路在各种天气条件下的安全运行。
电气化铁道接触网防雷与改造研究
电气化铁道接触网防雷与改造研究随着社会的不断发展,交通运输作为国民经济发展的重要支柱,其建设与维护也成为了重中之重。
在铁路交通建设中,电气化铁道接触网是不可或缺的一部分,它为列车提供了电力供应,推动了铁路交通的发展。
在电气化铁道交通中,接触网受雷击事件频发,给行车安全和铁路设备带来了严重的安全隐患。
急需进行接触网防雷改造研究,提高铁路交通的运行可靠性和安全性。
一、接触网防雷原理与现状分析1. 接触网防雷原理由于铁路位于户外环境中,经常遭受雷击,而雷击危害铁路接触网、牵引供电设备、信号设备和通信装备的正常运行。
接触网的防雷设计与安装是十分重要的。
接触网防雷的主要目标是降低雷击对设备和人员造成的伤害,同时保护设备不受损坏,确保列车正常运行。
2. 接触网防雷现状分析在目前的铁路接触网防雷设计中,主要采用了接触网绝缘支柱、接触线、线缆等材料具有一定的防雷性能进行施工和安装,以此来减少雷击对接触网设备的影响。
由于雷电环境的不断变化以及设备的老化等原因,目前的接触网防雷设计存在很多问题,比如对于不同地域和气候条件下的雷电特性了解不足,设备的防雷性能不强,不能有效地抵御雷击对设备造成的损害。
二、接触网防雷改造研究方向1. 接触网防雷性能评价在接触网防雷改造研究中,首先需要对接触网的防雷性能进行评价。
针对不同地域和气候条件下的雷电特性,采用雷电击打试验、雷电模拟试验等方式,分析接触网设备的受雷情况,评估其防雷性能。
通过性能评价,可以为接触网防雷改造提供科学依据,确定改造的重点和方向。
2. 接触网材料和设备改良在接触网防雷改造研究中,需要对接触网的材料和设备进行改良。
通过采用高强度绝缘材料、导电性能优良的导电材料、耐高温、耐老化的材料等,提升接触网的防雷性能,延长设备的使用寿命,减少设备损坏。
3. 接触网防雷监测与预警系统针对接触网受雷情况,可以设计接触网防雷监测与预警系统,通过雷电探测设备、监测传感器等设备,对接触网设备进行实时监测,及时发现异常情况,并采取相应的措施进行处理,以保障列车正常运行和设备的安全。
高速铁路接触网防雷措施及建议
高速铁路接触网防雷措施及建议摘要:高速铁路的接触网防雷工作是接触网运行管理工作中非常重要的组成部分,防雷工作的开展质量不仅关系到整个接触网络运行的质量,也对相关工作人员的安全有着非常重要的影响。
作为接触网的防雷工作专业技术人员,应当积极采取措施做好防雷工作,从接触网的安装、运行等各个方面入手加强管理和控制,提升防雷效果,为高速铁路长期稳定的安全运行提供保障。
关键词:高速铁路;接触网;防雷措施;防雷建议引言:接触网的防雷策略的提出需要结合接触网的运行要求以及运行状态进行综合考虑,最终提出符合系统运行要求的防雷措施。
另外,随着接触网运行和高速铁路建设效果的完善和提升,防雷措施制定的方法和思路也需要进行同步更新。
下文主要针对接触网防雷的重要性和具体措施建议进行详细阐述。
一、防雷工作的重要意义防雷工作是指针对外部环境中可能出现的雷击现象通过科学的方法进行预防和应对的工作,高速铁路的运行中,这部分工作是非常重要的,也是影响整个系统运行安全的关键性因素。
(一)维持整个铁路系统的运行安全整体的铁路系统运行安全是宏观层面上的安全保障工作。
雷击造成的安全问题对于整个铁路运行系统的影响是非常突出的。
即一旦出现这类问题,这整个高速铁路运行系统的正常状态都会被打破,因此,从接触网入手做好防雷工作实际上是维持整个运行系统稳定有序运行的重要条件。
防雷措施的选取也需要结合不同类型高速铁路列车的型号和运行原理进行合理选择,只有与具体列车运行的需求相匹配的防雷措施,才能切实发挥防雷作用[1]。
(二)促进防雷技术的提升和优化防雷技术和方法在不同的雷击程度和不同的列车运行背景下对于技术的具体要求和作用发挥的侧重点有一定的具体要求差异。
因此,针对防雷技术进行研究或者通过对防雷系统的整体流程进行分析达到防雷效果是非常具有现实性的选择。
当防雷工作人员和技术人员在具体工作的开展中找到了防雷的有效技术,并且能够结合防雷效果的要求完成技术上的改进,意味着未来的防雷工作效果会得到更进一步的有效保障。
接触网避雷线运行中存在的问题分析及对策
检修运用上海铁道科技2018年第2期55接蒯#睡圔线运行中有+的-题/0123陆加华中国铁路上海局集团有限公司九景衢铁路浙江有限公司摘要近年来铁路牵引供电系统尤其是接触网针对雷害事故采取了一系列防雷措施,雷害事故比例有所下降,改善了雷害事故频发的局面。
避雷线作为铁路接触网避雷措施重要组成部分,因其暴露在旷野中,分布很广,常年受到风、冰、雷等气象条件的影响,可能导致避雷线断股、断线,给接触网正常运行带来危害。
针对避雷线运行断股断线可能出现的原因及对策进行探讨。
关键词避雷线;接触网上海铁路局范围内铁路工程实施避 雷线主要在2013年,在上海局供电处的 组织下,根据《关于印发高速铁路接触网 指导意见(暂行)的通知》(运供供电函 【2013】325号)要求,对管内已开通的京 沪、沪杭、沪宁等高铁的避雷线实施方案 进行了研究,结合设备管理单位统计的 接触网雷害情况,制定了防雷整治试点 方案并予以实施,是最早的一批避雷线 工程,运行至今将近5年。
采取避雷线后 取得了明显的效果,因此对上海局范围 内新建铁路工程在符合雷区要求下均设 计了避雷线,例如九景衢、衢宁铁路浙江 段均通过变更增加了避雷线。
目前上海 局杭州供电段累计运行的避雷线已达到 了 367条公里。
总体来说,避雷线是一种 设计施工简单,效果明显的雷电防护措 施,接触网设置避雷线可将雷击调整率 大幅降低。
虽然接触网避雷线结构相对比较简 单,但避雷线所接触到气候条件越来越复杂,特别是雷电天气下直接起引雷作用,导致运行中的避雷线受损,若是在材料、生产、施工等环节上不注意,常年运行易发生故障。
1避雷线运行出现断股短线的可能原因1.1材料缺陷以九景衢铁路、衢宁铁路设置的避雷线为例,其类型为镀锌钢绞线-50(YB/T5004-2012),避雷线最大张力采用5 01。
在《铁路电力牵引供电过程施工质量验收标准》(TB10421-2003)未单独提及避雷线或架空地线的验收,针对镀锌钢绞线参考承力索或软横跨的主控项目“线材运达现场的质量,其质量应符合相关标准的规定。
浅谈高铁接触网的防雷措施
浅谈高铁接触网的防雷措施高铁是我国现代交通系统中的重要组成部分,其快速、安全、稳定的特点受到了广大乘客的欢迎。
而高铁的接触网作为其供电系统的重要部分,承担着传递电能的重要任务。
然而在雷电天气下,接触网有可能成为雷电的集中击中目标,从而影响列车的正常运行。
对高铁接触网进行防雷措施就显得尤为重要。
一、接触网的构成和功能我们来了解一下高铁接触网的构成和功能。
高铁接触网是由钢丝绳和悬挂于上面的接触线组成的,其作用是将供电系统中的电能传递至列车。
接触线上的电流会在列车和接触线之间形成一个电场,从而实现对列车的供电。
接触网的正常运行对于高铁列车的正常运行至关重要。
二、高铁接触网的防雷问题高铁接触网在雷电天气下也会面临着一定的防雷问题。
雷电天气下,接触网很容易成为雷电的击中目标,一旦受到雷击,就有可能导致供电系统中断,从而影响列车的正常运行。
而且,在雷电天气下,列车行驶的速度通常会降低,这就给列车的安全运行带来了一定的隐患。
防雷措施是保障高铁接触网正常运行的重要手段。
为了解决高铁接触网在雷电天气下的问题,我们需要采取一系列的防雷措施。
我们需要对高铁接触网进行良好的维护和检修,确保接触网的各个部件处于良好的状态。
我们需要对接触网周围的环境进行改造,比如在接触网周围搭设避雷针或者增加接地排。
这些措施可以有效地将雷电击中接触网的风险降到最低。
我们还可以增加接触网的防雷设备,比如增加避雷器,以进一步提高接触网的防雷能力。
在建设和维护高铁接触网的过程中,我们还需要加强对相关工作人员的安全教育和培训,提高他们的安全意识,使他们能够在雷电天气下采取相应的安全措施,保障自身的安全。
高铁接触网的防雷措施对于高铁运营的安全和稳定具有重要的意义。
它可以确保高铁列车在雷电天气下的正常运行,避免因为供电系统中断而影响列车的运行。
它可以提高列车运行的速度和效率,减少雷电天气下列车运行的延误。
它还可以提高列车运行的安全性,减少因为雷电天气造成的安全事故。
浅谈高铁接触网的防雷措施
浅谈高铁接触网的防雷措施
高铁的接触网是高速铁路的核心设施之一,它负责将动车组的电能传输到车厢内供电,因此其安全可靠性至关重要。
在高速运行的过程中,雷电等天气现象会对接触网造成损害,特别是在夏季,雷电天气的频率较高,需要采取一定的防雷措施来保护接触网的安全。
1. 导线保护器
导线保护器是一种主要用于防范直接雷击、感应雷击而产生的高压脉冲的防雷装置。
它是通过将瞬态高压脉冲引导到接地点而起到防雷的作用。
在高速运行过程中,导线保护
器能够自动检查、分离和重新合上,从而有效地保持接触网的稳定性。
2. 接地系统
接地系统是高铁接触网的重要组成部分,它通过将接触网接地,将雷电流引导到地面
来实现防雷。
在建设高速铁路的过程中,应注意接地系统的优化设计及施工,确保接地电
阻符合规范要求,以实现接地系统的良好的导电功能。
3. 避雷针
避雷针是一种最常见的防雷设备之一,主要用于防范建筑物和设施被雷击。
在高铁接
触网中,避雷针可以有效地吸收雷电流,从而保护接触网不受雷击影响。
同时,避雷针还
可以提高高铁接触网的安全性和可靠性。
避雷网是一种将接触网和地面连接在一起的设施,主要用于防止因雷电等异常情况而
造成的电压过高而导致的安全事故。
避雷网可以将雷电流导入地下,从而保护接触网不受
雷击影响。
5. 防雷接地带
综上所述,高铁接触网的防雷措施多种多样,应根据具体的施工条件和雷击风险等级
进行合理选择和施工实施。
同时,施工前应进行充分的防雷规划设计,并在运行过程中加
强对防雷设备的检查和维护,以确保高铁接触网的安全性和可靠性。
普速铁路接触网防雷措施及建议分析
普速铁路接触网防雷措施及建议分析摘要:随着国家的发展,人们在日常生活中对电力能源的使用量逐步增加,尤其在普速铁路的运行中,也需要电力能源的支持。
然而,当前一些普速铁路接触网中,经常会受到雷电的影响出现安全隐患,不能起到一定的防雷效果。
因此,实际管理过程中,需针对普速铁路的接触网进行防雷处理,遵循现代化与先进性的技术管理原则与机制,在科学管理与维护的情况下,提升普速铁路接触网的安全性。
关键词:普速铁路;接触网防雷;电力能源0 引言对于普速铁路而言,由于线路较长,雷电的速度快、危险性较高,导致防雷工作面临较多难题。
为了更好地处理,应树立正确观念,创建合理的普速铁路接触网的防雷管理机制,严格开展各方面管理与控制活动,增强整体的工作效果。
1.普速铁路接触网概述在电气化道路中,接触网会沿着钢轨上空形成“之”字形状的架设模式。
架设后,配备列车的输电线路。
我国在接触网方面的类型较为丰富。
接触网通常架设在电流与电压密集的区域,可实现列车电能供应的目的。
但是,由于接触网周围为高压区域,形成了强烈电流磁场,很容易出现雷击事故。
当前,我国很多普速铁路在接触网建设中都使用预应力钢筋混凝土施工技术,材料不具备一定的防雷效果。
普速铁路的线路较长,通车后会出现很大的噪音,对周围住户产生一定影响,不适合修建在居住用户较多的区域。
因此,可以将普速铁路修建在田野区域或是郊区。
但是,由于此类区域的地域较为广阔,很容易发生雷击事故。
在接触网出现雷击问题后,会发生跳闸现象或重合闸现象,不利于铁路的正常运行。
如果不能及时处理,很容易发生二次雷击事故,需对其进行科学合理分析与协调。
1.普速铁路接触网防雷措施1.全面分析雷击情况对于普速铁路接触网而言,通常可以将雷击分为直接类型和感应电波电流类型。
直接雷击主要为自然界的雷电直接击中接触网而发生雷电事故。
虽然铁路周边建筑物存在避雷针等设施,但不能完全为接触网提供安全防护作用。
感应电波电流是在雷电天气下产生电流形成磁场,导致接触网发生雷击事故。
浅析高速铁路接触网防雷技术与措施
浅析高速铁路接触网防雷技术与措施摘要:随着社会经济的快速发展,高速铁路运输能力和需求进一步提升,对设备性能和技术要求越来越高。
然而高速铁路在运营的同时也出现较多问题,尤其在牵引供电接触网遭受雷击导致接触网跳闸方面,对列车安全运行和铁路运输造成极大影响。
关键词:接触网;杭深高铁;避雷线在高速铁路牵引系统当中接触网属于重要组成部分,也是影响高速铁路安全稳定运行的重要因素。
然而因为接触网长期处于外部环境当中,遭受雷电天气影响,接触网设备雷击时时造成设备损坏等,会严重危害铁路稳定运行。
1.接触网防雷原则高速铁路的主要特点在于线路长、区域跨度比较大、位于露天、高电压,因此极度依赖固有系统,没有备用系统。
供电系统在遭受雷电破坏之后可能导致短时间内无法恢复,使供电区域停止供电的情况。
根据现阶段高铁采用的防雷措施有避雷器及接地装置、避雷线等,避雷器可以防止沿输电线侵入变电所的雷电冲击波,称为侵入波保护;避雷线可以防止雷电直接击中被保护物体,称为直击雷保护;接地装置的作用是减少避雷线或避雷器与大地之间的电阻值,达到降低雷电冲击电压幅值的目的。
如接触网遭受雷电击中会出现过电压情况,可能发生雷电流从支柱进入到接触网,可能对接触网造成过电压值影响。
2.防雷计算及雷击统计2.1.一般情况下,雷电次数发生率比较高的地区,接触网遭受雷击伤害的可能性就越高,以我段管内杭深线运行情况来说,杭深线接触网承力索标高在7m左右,侧面界限为3.1m,因此在实施防雷设计时必须进行防雷计算。
第一,耐雷水平。
该项内容主要是在出现雷击伤害之后,线路绝缘部件不会产生导电通道和击穿受损,也不会出现最大雷电流幅值。
按照线路绝缘子50%冲击闪络电压进行耐雷水平计算,若耐雷能力比较弱,则容易发生闪络问题,雷击跳闸率提升。
第二,雷击跳闸率,按照 100km线路长度以及50个雷电日对跳闸次数进行计算,年平均每500m发生一次雷击跳闸,如雷电流幅值低于耐雷水平,此时绝缘子就不会发生闪络。
电气化铁路接触网防雷技术分析
城市周刊2019/9 CHENGSHIZHOUKAN 43电气化铁路接触网防雷技术分析赵 东 中国铁建电气化局集团北方工程有限公司摘要:电气化铁路接触网在铁路运输系统中发挥了非常重要的作用,但是因为雷电等自然因素会导致设备出现损失和停止运行等现象。
因此,在铁路运输管理过程中,对电气化铁路接触网防雷技术进行分析,对减少雷电损害,保证电气化铁路接触网的安全使用具有重要意义。
关键词:电气化;铁路接触网;防雷技术一、电气化铁路接触网防雷技术分析1.电气化铁路接触网雷电特点。
第一,绝缘子部位被雷击次数最多。
从对接触网雷击事故的数据调查中可以看出,在电气化铁路接触网雷击当中,多数的雷击部位都是绝缘子部位,雷击比例可以达到一半以上,在绝缘子被击穿之后会出现设备被损害的现象,从而影响到了铁路的正常运行。
第二,设备最高处容易被雷击。
构成接触网的正馈线、站场软横跨承力索端部的绝缘子被雷击的位置一般在高度10米及以上,但是对这些部位进行防雷保护的包装都安装在下方的部位上,根本发挥不了防雷保护的效果。
第三,雷击后设备多出现烧损和老化的现象。
接触网遭遇到雷击,绝缘子被击穿之后被烧灼,时间长后出现设备老化的现象,而接触线和承力索在被雷击之后会出现断线的现象。
而对于其他设备来说,在遭遇到雷击之后会出现不同程度的损坏,影响到接触网的正常运行[1]。
2.防雷技术应该遵循的原则。
铁路系统在接触网防雷处理过程中要对雷区等级进行明确地划分,并对雷击跳闸的概率进行记录,然后将两者进行结合,制定出更加完整的防雷方案。
在防雷技术的应用过程中要坚持将站场防雷与站房防雷技术结合起来,将接地系统与改造后的接触网防雷技术结合起来,对各类避雷装置进行融合,发挥好各自的优势。
另外,还要将避雷器与接闪器进行连接,这样才能够构建出更加完整的接触网防雷方案。
二、电气化铁路接触网防雷技术措施目前主要应用的防雷技术手段是安装防雷装置,这种防雷措施较为传统,是利用电阻的增加降低雷电的电压,将电流引入到地下去。
电气化铁路接触网防雷技术及措施
电气化铁路接触网防雷技术及措施摘要:电气化铁路以其牵引力大、速度快、能耗少、效率高、价格低、无污染等优点逐渐成为铁路运输的发展方向。
雷击产生的侵入波过电压通过接触网传入牵引变电所,可能引起所内电气设备的损坏,造成更大的损失。
因此做好接触网的防雷工作,减少接触网雷击故障不仅可以提高接触网本身的供电可靠性,而且可以使牵引变电所安全运行得到保障。
这对提高电气化铁路运输安全和效率具有十分重要的意义。
关键词:电气化铁路;接触网;防雷技术;措施一、前言电气化铁路在运输系统中逐渐承担起明显重要的作用,但接触网设备周边环境的变化和日常极端恶劣天气不断增多,接触网设备因雷击引发跳闸故障日渐频繁,给供电设备的安全运行埋下隐患。
如何防治雷击引发的闪络造成接触网设备跳闸成为电气化铁路发展的重要部分之一。
我国的铁路线路很多都分布在南部地区和东部地区,大大的带动了所经地区的经济发展。
但同时,这些地区的雷电活动强烈,对铁路运行的安全提出了巨大的考验。
作为铁路供电系统中重要的组成部分,牵引网工作状况对铁路正常运行有着极大的影响。
电气化铁路接触网遭受雷击时,会出现线索上的过电压引发绝缘闪络,进而导致接触网出现跳闸情况,严重可造成接触网断线,引发触电等严重危险问题。
一旦出现跳闸情况,首先是设备本身受雷击造成损害,其次本线及邻线首列列车均需限速运行,相关设备管理单位需出动巡视检查设备。
如跳闸造成线路断线接地或者绝缘设备被击穿等情况,则接触网供电中断,严重影响铁路运输秩序,造成铁路经济损失及不良的社会影响。
二、接触网设备受雷击特点分析(一)雷击部位多在绝缘子处从近几年的雷击事件来看,在电气化铁路接触网中,雷击的部位多在绝缘子部位,比例达到了50%以上,一旦雷电击穿绝缘子,就会引起接触网跳闸,从而影响铁路运行。
(二)设备最高处容易遭受雷击正馈线、站场软横跨承力索端部绝缘子等易遭受雷击的部位距离轨面的高度多在10m以上,而保护这些部位的接触悬挂却在这些部位的下方,一般也起不到保护的作用,从而使该部位遭到雷击。
关于接触网防雷技术分析与对策 佟晶琳
关于接触网防雷技术分析与对策佟晶琳摘要:随着我国的经济飞速发展和科技水平的不断提高,人们对于铁路工程的依赖性越来越大,而在铁路运行中的安全问题也逐渐引起人们的关注。
在电气化铁路中,最需要注意的部分就是雷击跳闸的情况,在多雨的天气或者地区,雷击导致的闪络现象是十分严重的。
所以要对其使用一系列的技术手段,来尽可能减少雷电对电气化铁路的影响。
文本将通过实际案例分析接触网防雷技术的作用,研究接触网防雷的现状和接触网的各种具体原理,找到最佳的防雷方案,帮助提升电子化铁路的安全性,为此类工程的发展奠定基础。
关键词:接触网;防雷技术;分析;对策目前我国的电气化铁路离不开接触网的使用,在运行中如果防雷措施准备不够充分,极有可能引起绝缘子的损害,使线路发生跳闸的现象。
不仅如此,雷电击中产生的高强度电流会通过接触网进入变电系统中,造成内部电力设施因电压变化而损坏,影响电力系统运行,严重的话还会造成安全事故。
特别是高铁部分,国家颁布的《铁路客运专线技术管理办法(试行)补充规定》明确指出,接触网如果因雷击发生跳闸重合现象,这条线路的列车和临近线路的列车都要限速到时速八十公里,虽然有这样的保障措施,但是一旦跳闸,还是会影响很多趟的列车,严重影响铁路运输的只需,也影响人们的出行效率。
所以,提升接触网的防雷水平,减少雷击对铁路运行的影响,保证铁路运输的安全和质量是十分重要的。
1.我国接触网防雷现状1.1接触网的概念和组成接触网是电气化铁路常用的两种供电网络方式之一,是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。
其由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。
接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件和绝缘子。
接触悬挂通过支持装置架设在支柱上,其功用是将从牵引变电所获得的电能输送给电力机车。
支持装置用以支持接触悬挂,并将其负荷传给支柱或其它建筑物。
根据接触网所在区间、站场和大型建筑物而有所不同。
支持装置包括腕臂、水平拉杆、悬式绝缘子串,棒式绝缘子及其它建筑物的特殊支持设备。
【精品】浅谈接触网防雷保护及措施 电气自动化
高等教育自学考试毕业设计(论文)北京交通大学毕业设计(论文)题目:浅谈接触网防雷保护及措施姓名:专业:电气工程及其自动化工作单位:吉林铁道职业技术学院职务:学生准考证号:联系电话:设计(论文)指导教师:发题日期:2015年6月10日完成日期:2015年6月30日毕业设计(论文)评议意见书毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)题目:浅谈接触网防雷保护及措施一、毕业设计(论文)内容我国地域广大,因雷击造成人员伤亡、设备损坏的事故屡见不鲜。
根据牵引供电系统运营部门统计数据分析,目前开通的26万多千米电气化铁道中部分雷击事故比较频繁,所以应重视接触网的防雷设计,以运输安全为目标,以系统优化、综合防护、防雷减灾的原则进行接触网的防雷设计.接触网地线是起保护作用,地线将接触网设备中非常带电的金属部分于钢轨连接起来,当绝缘子发生击穿,闪络或因老化而严重漏电时,变电所保护装置会立即反映事故状态,迅速切断电路.二、基本要求了解雷电对接触网的危害,如何防范雷电危害以及接触网接地的意义。
三、重点研究的问题1。
接触网雷击的表现形式2.接触网接地的作用3.接触网防雷的保护措施4。
接触网防雷的改造四、主要技术指标五、其他需要说明的问题下达任务日期:2015年6月10日要求完成日期:2015年6月30日指导教师:中文摘要我国地域广大,因雷击造成人员伤亡、设备损坏的事故屡见不鲜。
根据牵引供电系统运营部门统计数据分析,目前开通的26万多千米电气化铁道中部分雷击事故比较频繁,雷击产生的侵入波过电压通过接触网传入牵引变电所,可能引起所内电气设备的损坏造成更大事故,所以应重视接触网的防雷设计,以运输安全为目标,以系统优化、综合防护、防雷减灾的原则进行接触网的防雷设计。
本文在现有接触网防雷研究的基础上,分析了牵引供电系统的绝缘及配合;通过计算,分析雷击接触网的各种情况,提出了雷电接触网上大气过电压的计算方法,计算了在各种情况下引起的接触网闪络的雷电流幅值与概率.以及地线对防雷的重要作用,将接触网设备中非常带电的金属部分于钢轨连接起来,当绝缘子发生击穿,闪络或因老化而严重漏电时,变电所保护装置会立即反映事故状态,迅速切断电路。
公共管理毕业论文电气化铁路接触网防雷技术及措施浅析
电气化铁路接触网防雷技术及措施浅析摘要:雷电在电气化铁路接触网设备运行危害严重,极易造成设备损坏绝缘破坏引发跳闸甚至中断供电故障,本文在对雷电机理、形成原因及分类研究的基础上,针对防止雷害的主要因素制定预防对策和技术措施,对电气化铁路的防雷探索和现场实施具有指导意义。
关键词:电气化铁路;防雷;措施;接触网一、概述电气化铁路在运输系统中逐渐承担起明显重要的作用,但接触网设备周边环境的变化和日常极端恶劣天气不断增多,接触网设备因雷击引发跳闸故障日渐频繁,给供电设备的安全运行埋下隐患。
如何防治雷击引发的闪络造成接触网设备跳闸成为电气化铁路发展的重要部分之一。
本文着重从雷电机理、形成原因进行分类研究的基础上,结合管内电气化接触网雷害故障的实际情况,针对防止雷害的主要因素预防对策和技术措施进行研究。
二、雷电产生的起源和过程根据统计在我们生活的地球整体范围内,雷电生成的频率十分可观,随时地球上都约有两千多个地点正遭受雷暴,每秒钟地球就有上百次雷电,众所周知我们生活的地球是大电容体,空气中的水滴(或冰晶、雹粒等)在地球的大气电场中形成感应电荷,下端为正电荷、上端为负电荷,与大气中上升的负离子的电荷中和,使水滴带负电,形成雷(雨)云起电后的电荷分布。
雷电放电实质上是一种超长气隙的火花放电,它所产生的雷电流高达数十、甚至数百千安,从而会引起巨大的电磁效应、机械效应和热效应。
三、雷电表现的方式和分类雷电的形式分为枝状闪电、带状闪电、叉状闪电、片状闪电、球状闪电、联珠状闪电。
按空间位置分类。
云闪:云内闪电和云际闪电(两片云之间)。
地闪:俗称落地雷,是日常防雷主要研究对象。
接触网雷击主要分为直击雷击、感应雷击两种形式。
直接雷击:雷云直接对接触网供电设备放电。
感应雷击:雷云通过静电感应或电磁感应在接触网附近的支撑装置、接触悬挂、附加导线上产生感应电压。
四、接触网雷击具体案例在我国电气化铁路接触网设备由于雷击造成的跳闸可达到30%-60%,而高速电气化铁路比率更高。
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关于接触网防雷技术分析与对策
发表时间:2018-10-01T13:04:57.387Z 来源:《基层建设》2018年第26期作者:邢晋[导读] 摘要:雷击对电气化铁路会造成严重危害,会造成接触网设备的绝缘损坏、支架断裂等故障、引发接触网供电中断。
哈尔滨供电段黑龙江哈尔滨 150001
摘要:雷击对电气化铁路会造成严重危害,会造成接触网设备的绝缘损坏、支架断裂等故障、引发接触网供电中断。
本文针对铁路接触网常见的雷击故障进行分析研究,找出易发生故障的环节,并提出接触网防雷技术措施,对电气化铁路的防雷性能提升具有一定的指导意义。
关键词:电气化铁路;接触网;防雷;技术
前言
随着高铁网络的全面建设,电气铁路在我国交通运输系统中的作用越来越重要,铁路接触网是电气化铁路的重要组成部分,是电气铁路线上架设的输电线路,为高铁列车提供电力输送。
铁路接触网和一般的输电线路有很大的不同,接触网必须假设在铁路线路的正上方,电力机车通过车顶的电弓与接触网相连接来获取提供动能的电力。
由于接触网都为露天安装,所以其可靠性要求非常高,接触网一旦停电,或列车电弓与接触网接触不良,对列车的供电会产生很大影响,甚至引发安全事故。
接触网设备周边环境的变化和极端恶劣天气对接触网影响较大,特别是由于雷击引发的接触网跳闸故障给电气化铁路的安全运行带来非常大的影响,因此,防治雷击引发接触网设备跳闸成为电气化铁路发展的重要技术。
1 铁路接触网雷击故障分析
雷电通常以雷云之间放电、和雷云对大地放电两种形式存在,雷云之间的放电虽然很强烈,但一般不影响大地上的建筑物和设备。
雷云对大地放电会对地上的建筑、设备、树木造成极大的破坏。
接触网雷击主要有直击雷、感应雷和雷电入侵波三种。
直击雷指雷云直接对接触网供电设备放电,强大的放电电流会产生热效应和机械效应,直接将设备击毁;感应雷指雷云通过静电感应或电磁感应在接触网附近的支撑装置、接触悬挂、附加导线上产生感应电势差,过电压会导致绝缘子闪络,电气绝缘击穿,甚至引起火灾和爆炸,造成设备的严重损伤;在附近发生雷击时,会产生雷电波,会沿着附近的线路入侵建筑物或变电所,同样会引发接触网故障。
据统计,由于雷击产生的电气化铁路接触网跳闸故障高达 30%到 60%,高速铁路的比例会更高。
高速电气化铁路一般建在开阔地区,多采用高架桥的方式。
在线路两侧基本没有遮蔽物,铁路明显突出于地面很多,对雷电而言,是天然的放电目标。
因此,在雷雨天气铁路接触网受雷击引起跳闸是比较常见的故障。
在2014 年,铁路部门统计了 34 条电气化铁路雷击故障情况,由于雷击引发跳闸故障有 1214 次。
在桥梁和山区等复杂地形,雷击引发接触网故障频次较高。
在雷击故障统计中,接触网最经常发生雷击的部位有接触网附加线、支撑装置的平腕臂、斜腕臂绝缘子、站场软横跨承力索端部绝缘子、接触悬挂下锚绝缘子、避雷器等,特别是正馈线和斜腕臂绝缘子超过雷击闪络的 50%以上。
在接触网发生雷击后,主要会造成以下常见故障:
1.1接触网绝缘子损坏。
接触网绝缘子分为水平悬式绝缘子和棒式绝缘子两种。
水平悬式绝缘子的雷电冲击耐压值是 300k V,棒式绝缘子是 270k V。
虽然在安装初期,绝缘子耐压值较高,但由于接触网为裸露安装运行,受周边环境影响较为明显。
随着接触网运行时间的不断增长,绝缘子也会随之老化,绝缘子老化严重时会产生裂缝、破碎,绝缘性能严重下降,在发生雷击时,容易发生绝缘击穿故障。
1.2接触网支撑线索损毁。
直击雷或感应雷电压非常大,通常到达几万伏以上,会在接触网支撑线索两端形成很高的电压,如果电能不能快速释放,就会由于产生强大电流,支撑线索将会被大电流产生的热量所烧毁。
1.3支柱顶帽和肩架金具损毁。
支柱和肩架金具通常位于铁路接触网的最高部分。
由于高于其他设备,更容易被雷击中,造成较为严重的损毁。
1.4避雷器击穿。
避雷器的如果接地良好,在一定程度上保护其他部件不受雷击的影响,但铁路接地系统会随着运行时间增加接地效果下降,导致接地电阻变大,无法满足设计要求,感应雷产生过电压后,避雷器的最大残压值明显提高,会造成绝缘子击穿。
2接触网防雷的主要措施研究
铁路接触网防雷的目标是提高设备的防雷特性,尽量减少因雷击引发的跳闸故障。
结合近年来电气化铁路运行经验和统计数据,为了充分防治雷电灾害,主要的应对措施有以下几个方面:
2.1建立雷电监测网络
建立雷电预警系统,与气象、电力等部门联网,对雷电发生的时间位置进行预判,掌握雷电发生的规律,建立由路局、供电段、车间三级网络。
根据预警情况,在雷电发生前做好铁路电气设备和线路防雷检查工作,减少系统潜在的故障点,提高可靠性。
此外,监测网络还要提供雷电事故实时查询、事故调查、雷电数据挖掘和统计等功能,对雷击故障进行全面的统计和分析。
2.2架设避雷线
架设避雷线是避免接触网绝缘子损坏、降低铁路接触网雷击跳闸率的有效措施。
在地处雷电高发地区的电气化铁路,应架设避雷线来提高接触网防雷性能。
通常架设避雷线可采用以下两种方式,分为折角法和滚球法。
按折角法计算,避雷线增高肩架高度应超过接触网顶柱 2.5 米。
此方法增高肩架尺寸大、重量大、在支柱上固定困难、安装难度较大。
此外,对支柱的稳定性会造成较大的影响。
如果按滚球法来计算,避雷线的高度应超过接触网顶柱米左右,这种方法增高肩架尺寸相对折角法尺寸较小,重量较轻,对支柱的稳定性影响也较小,方便安装施工。
避雷线的架设可以有效引导雷电向避雷线放电,在通过避雷线接地设备将电流接入大地,保护接触网中其他设备免受雷击。
2.3提升接触网接地性能
良好的接地设计是一种有效的防雷措施。
设计施工部门要保证接触网接地设备的接地电阻满足防雷设计要求,接地设备要采用定期检查测量,确定接地电阻电阻值是否满足接地要求,如发现问题,必须及时处理。
在雷雨季节来临前,必须对接地设备进行全面检查和清理,保证接地设备外观完好整洁,并需要用仪器仪表对接地电阻进行测量,对达不到设计要求的接地电极需要跟换。
此外,对避雷器、架空地线、隔离开关等设备的单独接地极进行检查和处理,以保证接地性能良好。
2.4加强线路绝缘性能
加强线路绝缘也是防治雷击的有效措施,主要有以下 3 种方式提高接触网的绝缘性能:
2.4.1接触网设备采用耐污复合绝缘子,复合绝缘子具有质量轻、强度高、耐污性好的特点,更适合在恶劣的工作环境下长期使用,在接触网下锚、分段、分相等重要区域,应全部采用耐污复合绝缘子,以保证绝缘性能良好,有效避免雷击对接触网设备造成的严重损害。
通过此种方式,可改善绝缘子性能下降带来的影响。
2.4.2要定期对绝缘子进行清扫和维护,由于绝缘子完全暴露在户外,会受到自然环境的各种污染,造成绝缘性能下降。
每年对绝缘子进行两次人工清扫和带电水冲洗。
此外,要对绝缘子进行定期检查,对一些受污染比较严重的绝缘子要及时进行维护和清理,保证其良好的绝缘性能。
2.5安装避雷器防雷
避雷器主要有管型避雷器,阀型避雷器和氧化锌避雷器。
在铁路接触网防雷设备中,通常使用氧化锌避雷器。
这种避雷器防雷性能较好,质量轻,耐污性强。
通过安装避雷器能有效防止接触网内重要设备不受雷电的侵害,在接地网支柱接地电阻相同的情况下,安装避雷器能大幅提高设备及线路的耐雷击特性。
如接触网支柱接地电阻为 30 欧姆时,未安装避雷器的线路耐雷击电流值为 12k A,而安装了避雷器后,线路耐雷击电流达到 24k A。
在雷雨季节来临之前,需要对避雷器进行预防性试验,对性能达不到设计标准的避雷设备要进行及时维修或更换,确保发生雷击时,避雷器能有效起到防雷保护的功能。
2.6采用避雷器在线监测技术
目前,电气化高速铁路安装的避雷器主要采用氧化锌避雷器,这种避雷器的主要问题是随着动作次数的增加会产生老化现象,甚至会失效。
利用避雷器在线监测技术能将电流监测装置和避雷器放电计数器整合在一起同时监测,通过监测避雷器的动作次数和漏电流大小,来确定避雷器的防雷性能。
2.7快速恢复供电
铁路接触网正馈线的位置高,处在接触网上端,是最容易受到雷击的部位,如果雷电引发跳闸故障,处理故障并恢复供电需要较长的时间。
因此,可以在牵引变电所的正馈线上安装隔离开关,当正馈线有故障时,可以切断隔离开关,使正馈线与接触网主线路分断,由 AT 供电转为直接供电,降低故障处理和恢复供电的时间。
3 结束语
铁路接触网设备有露天安装、线路长、电压高、工作环境复杂的特点。
在发生雷雨高发期内,接触网非常容易遭受雷电侵害,从而引发各种严重故障。
因此,加强铁路接触网的防雷措施、提升接触网耐雷击性能是保证电气化铁路安全运行的一项关键性举措,防治雷电灾害要从提前预防、增加防雷设备、定期维护、快速处理故障等多方面进行,结合铁路运行中的大量经验总结,找到适合于铁路接触网防雷的措施和方法,从而确保电气化铁路的安全稳定运行。
参考文献:
[1]吴晓刚.关于铁路接触网防雷技术的相关研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2017(11):179-180.
[2]苏宇荣.杭深线接触网防雷系统现状分析及对策[J].电气化铁道,2017,28(04):30-33.
[3]肖启龙.分析铁路接触网防雷技术[J].低碳世界,2017(20):72-73.
[4]李久来.普速铁路接触网防雷措施及建议[J].海峡科技与产业,2017(07):157-158.。