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。

1.2 损坏接触网支撑线索

雷电带来的电压是十分巨大的，轻轻松松就能够达到几万伏以上，当雷电在

接触网支撑线索两个断头处形成很高电压的时候，若是没有极快的将电能进行释放，那么强大的电流就会将支撑线索烧毁。

1.3 击穿接触网避雷器

避雷器的作用就是将雷电产生的电流进行合理引流，当与地接触良好的时候

可以实现保护部件不受雷电影响的目的。但是，在铁路长时间运营以后就会造成

接地系统的接地效果下降，当接地效果不明显的时候就会伴随着电阻增加，不能

够满足避雷器本身设计的需求，在雷电产生电压以后会提升在避雷器中的残压值，击穿绝缘子。

2.高铁接触网防雷技术具体措施

2.1 在高铁接触网中优化绝缘子

在日常生活中可以发现闪电或者是打雷都可以对电力系统的重合闸产生影响，

阻断电力的正常供应。所以在进行接触网铺设的时候就应该提升对绝缘子的重视

程度，通过电弧工频实现对绝缘子的限定，以顺利高效安置好避雷线和避雷器。

在实际的投入运行当中可以依靠疏导电弧工频从根源上解决掉绝缘子出现表层损

坏的现象。与此同时，还需要做好并联处理，保障绝缘子间隙的安全。

2.2 适当增加接触网的接地数量

在各种各样的防雷措施中，最普遍的还是通过引流电流实现最终目的，最普

及的方法就是接触网接地。从当前看来，在电力系统中最常用的就是通过电线杆

做接地处理，降低雷击产生跳闸的频率。缩短接地之间的距离，将接地的范围和

数量不断扩展，可以在固定的距离之内建设柱子或者杆塔进行电流引流，尽可能

的让每组接地网的电阻满足释放电流的需求。雷雨季节来临之前，需要对接地设

备进行全面检查，保证每一个接地设备都能够安全有效运行，对不达标的设备及

时更换，以保证良好的接地性能。

2.3 在铁路交通网安装避雷器

在进行预防雷电的措施中，避雷器是不得不提的一种，避雷器能够很好的规

避雷电。在重点位置要重点安装，以铁路电力相关规定和牵引规范最为安装准则，在接地电阻设置完好的前提之下使用避雷器，两种结合发挥其最佳效果。对于有

效防止接触网的重要设备不会受到雷电侵害，避雷器发挥重要作用，雨季来临之

前也需要对不达标的避雷器进行更换或者维修，保障在发生雷电的时候可以起到

良好的保护作用。当前在铁路上安装的避雷器主要是氧化锌制作而成的避雷器，

这种避雷器最大的特点就是会随着使用的时长而发生老化，甚至会失效。一旦不

能够及时维护和更新避雷器，就会在多种因素影响之下降低工频值，造成危险事故。

2.4 高铁接触网架设架空地线

将架空地线与接地引线相结合，利用绝缘支柱组建接触网，将电流通过接地

引线引入地下。若是不采用绝缘支柱组建接触网，接地引线可以与支撑钢筋相连接，通过支柱底部设计的接地孔实现与地面接触，从而保证接触网在受到雷击的

时候可以在最短时间内将电流引入地下，有效防止雷击。这种方法的使用要是具

体情况而定，对雷电频发的地区可以尝试建立架空地线以满足防雷需求。根据对

成渝高铁的研究发现，这种方式在实际运行过程中有着极高的效果，值得更多地

方借鉴推广。

结束语

高铁作为客运专线系统为人们出行提供了极大的便利，它的安全性时刻影响

着人们生命财产安全和国家铁路形象。在接触网防雷技术中，各相关工作人员要

引起重视，遵照规定的铁路接触网防雷规定进行雷电灾害防御，在设计之初和后

期维护都要做好全面的防护措施。对于很多雷电高频发生路段都要做好防护措施，结合当地实际情况提升重视程度和技术投入力度，全面部署防雷系统。不断吸收

国内外先进建设经验，积极组织相关部门投入研究，增强对先进防雷设备的敏感度，最终形成较为合理先进的防雷措施，为高铁接触网防雷电建设提供支持。

参考文献：

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