電氣化鐵道接觸網防雷與改造研究

張俊峰

【摘 要】電氣化鐵道接觸網防雷是保證鐵路運行過程中安全的一項重要手段，其對于維持鐵路運行穩定性來說有著重要意義。在對鐵路的應用和分析過程中，為了使鐵道接觸網的防雷技術水平可以得到進一步提升，要做好相應的防雷改造工作。

【關鍵詞】電氣化鐵道;防雷;改造;絕緣閃絡

電氣化鐵道中的接觸網大面積暴露在外，因此，在實際運行過程中容易遭受雷擊，因此，容易發生線路跳閘或閃絡事故，這會對電氣化鐵路的運行造成不良影響。同時，鐵道觸網防雷需求的改變，以及防雷技術的快速發展，要通過合理的措施對電氣化鐵路進行改造，從而降低接觸網在應用期間遭受雷擊的幾率。

1.接觸網防雷現況

我國電氣化鐵路接觸網防雷技術和設備都存在一定缺陷，觸網防雷發展過程中暴露出了許多問題，主要體現在以下幾個方面：

（1）部分鐵路在具體建設過程中并未嚴格依據相應的要求標準進行避雷裝置架設，在人跡稀少區域，并未建設應急維修基站，因此，當發生問題時，無法及時采取合理的措施對出現的問題進行解決，從而會造成更加嚴重的影響。

（2）設置了避雷裝置，但是因為分析不到位，導致裝置的具體設置密度并達到相應的要求標準，通常來說，內部都有避雷器[1]。例如，在分所區，變電所等區域會出現充分設置情況，資源浪費嚴重，同時關節處接觸網中錯綜復雜的情況，在一定程度上也時維修的難度變得更大。

（3）接觸網在具體應用期間損耗大量的能源，部分線路在搭設期間，并未采用防腐承力索，這會對降低防雷效果，接觸網在應用期間，可能會遭受雷擊，會對鐵路的運行造成不良影響。

（4）未及時檢修防雷裝置，工作人員監控力度差，沒有對存在問題的設備進行更換，這會導致接觸網電源發生短路，這會引起電氣事故，對鐵路的穩定性產生不良影響[2]。

2.接觸網防雷問題研究

2.1分析接觸網雷擊電壓

電氣化鐵路沿線雷云會發生發電現象，針對接觸網附近的支柱、地面、網線在實際應用期間都會受到一定的影響。導致接觸網絕緣閃絡因素有線路距離、雷擊點。接觸網線的棒式絕緣子的絕緣水平。通常來說，提升棒式絕緣子的沖擊絕緣水平，對基礎網支柱結構進行合理結構，從而使接觸網的防雷性能能夠得到進一步提升，降低遭受雷擊的幾率。

2.2分析接觸網避雷器

我國接觸網線路應用的避雷器有氧化性避雷器、管型避雷器、角隙避雷器等，不同類型的避雷器在具體應用過程中，其優缺點也會存在一定差別。例如，角隙避雷器，其結構簡單，在對其進行應用期間，在角隙上不得存在任何異物，否則會引起間隙放電，這會對角隙造成損壞[3]。角隙避雷器的性能容易受到天氣的影響，在天氣較為惡劣的情況下，其絕緣性能將會降低，難以對雷電的沖擊進行有效阻擋。從現階段我國鐵路沿線的具體情況來看，氧化性避雷器是應用最廣泛的一種避雷器，但是，其也存在一定缺點，主要體現在壽短、易損兩個方面。由此可見，在對避雷器進行選擇時，要依據該地區的具體情況，依據設計規范的具體要求，設置合理的置。

3.改造電氣化鐵道接觸防雷的合理措施

3.1避雷線的合理架設

要想從本質實現對輸電線路高壓及超高壓的防雷，常見的防雷措施就架設避雷線。做好避雷線架設工作的目的，就是從根本上減少雷電對導線的危害，此外，還會起到一定分流作用，可以使流經桿塔的雷電流變小，從而達到降低桿塔頂部電位的目的。要想減小線路絕緣上的過電壓，就要導線的耦合作用進行應用[4]。此外，若通過屏蔽導線的方式，可以減小到線上的感應過電壓。在架設避雷線時，應當確保避雷線的具體位置的實際高度能夠滿足應用需求，同時，還要確保接地裝置的合理性。

3.2改善接地電阻

要想使線路在運行過程中防雷效果能夠得到進一步提升，要通過合理的手段避免因為線路發生跳閘事故，在進行線路搭設時候，要利用專業的儀器對土壤的電阻率進行測量，接地敷設時，應盡量選擇土壤電阻率較低的區域，并且，要盡量延長線路的長度，計量將土壤中的電阻率設置在一個合理的范圍內，從本質上使接地電阻率符合要求。相關規范表明，若是耕地范圍內對接地裝置進行敷設，具體作業期間，采用的方式以水平方式為主，同時，深埋處理時，接地體的深度應當控制在0.8m以內。如果處于山石地區，深埋處理要控制在0.3m以內[5]。此外，針對一些沒有用于耕地的土地，接地埋深情況也要采取合理的方式進行控制，接地埋深要控制在0.6m以內，敷設時要利用接塔實現，此外，在改善接地電阻時，為了提高接地的防腐效果可以得到進一步提升，從而在焊接的區域進行防腐涂料涂抹，使其在應用過程中防腐性能可以得到進一步提升，避免其在應用過程中發生腐蝕，影響應用性能。

3.3合理安裝避雷器

安裝避雷器的目的就對電力系統中應用各種不同類型的電氣設備進行合理防護，從而使設備的性能能夠的得到進一步提高，確保設備在運行期間不會出現安全問題。在對避雷器進行應用期間，經常會引用保護間隙，此外，應用到配電系統或變電所進線中也會更多。通常來說接觸網的額定電壓大小為25kV，在一些特殊情況下，也會出現超過25kV的情況，此時，我們將其稱為過電壓。過電壓同時，也可將其分為操作過電壓。或大氣過電壓兩種。針對電氣壓來說，其是接觸網遭受雷擊造的成。這種電壓的出現，會產生較高的峰值，這會導致絕緣子在運行前發生閃絡情況，這會導致線路在運行中發生短路，這會對接觸網的設備造成損壞，而通過對避雷器的安裝時，可以第一時間將雷電引入到大地中，避免雷電對接觸網造成破壞。

3.4合理應用絕緣子

通過對絕緣子的應用，通過工頻續流電弧方式，使線路恢復。為避免發生重合閘失效，可以通過對絕緣子進行應用，恢復電路。同時，要想從本質上避免工頻電弧鼓勵或線路閃絡現象的發生，可以進行避雷器、避雷線、疏導工頻電路設置，從而避免絕緣子表面發生電弧燃燒，提高絕緣子在應用期間，抗燒抗腐蝕性能，使電氣化鐵道中采用的接觸網的防雷性能可以得到進一步提升，滿足應用需求，為人們提供良好的鐵路交通環境。

4.結束語

近幾年，我國鐵路交通運輸行業得到了快速發展，這也使我國電氣化鐵道的運行規模不斷擴大，這也就對接觸網防雷提出了更高的要求。在電氣化鐵道中，如何合理應用接觸網，避免雷擊造成的危害已經成為了一項重要內容，因此，人們要不斷提升防雷技術，以及相應設備的性能，將先進技術和設備合理的應用在電氣化鐵道中，改善鐵道的運行環境。

【參考文獻】

[1]孫路寬.電氣化鐵道接觸網零部件銹蝕原因分析及其預防措施[J].機電信息，2019（08）：41-42.

[2]楊茂成.電氣化鐵道接觸網常見事故分析與對策[J].中外企業家，2018（32）：74-75.

[3]唐陽.電氣化鐵道接觸網檢測系統的電磁兼容[J].城市建設理論研究（電子版），2016（30）：111-112.

[4]韓小平.電氣化鐵道接觸網關節式分相過電壓技術重點探析[J].中國高新技術企業，2016（23）：100-101.

[5]陳思.電氣化鐵道接觸網常見事故與解決對策研究[J].中國高新技術企業，2016（20）：102-103.