客运专线的雷害分析及防雷措施
送电线路雷害事故分析及防雷措施
塔时 ， 最初几 乎全部 电流都流经 杆塔及 其接
地 装置 ， 随着时间的增加 ，相邻杆塔参与雷 电
流泄放人地 的作用愈来愈大 ， 从而使被击杆 塔电位降低 ，为此 ，要求除提高线路的绝缘水
平外 ， 还要努力降低杆塔接地 电阻 。 双 地 线
时 ， 流经杆塔的雷电流值小于单线时的雷电
流值 ，所 以 ，双 地线时的临界 电流值较高 ，相
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送 电线 路 雷 害事故分新 及 防雷措施
摘 要 ：架 空 送 电 线路 雷击 故 障是 影响 安 全 供 电 的 严 重 问 题 ， 本 文 分 析 了 雷 害事故 的
形 式及 其原 因 ， 提 出防 雷保 护 措 施 ， 以 便 可 以 把 送 电线路 的 防 雷保 护 工 作做 得 更 好 。
应 的耐受反击 电压值也 高。
2 绕 ． 击
雷电直接击在相线上 。 电击的概率与雷电
在架空线路上 的定 向和迎 酰 导的发展有关 ，
若迎 面先导 自导线 向上 发展 ， 就将发生绕击 。
一 般与导线的数 目和分布 ， 邻近线路的存在 ， 导线在档距 中的弛度及 其它几 何 因素等都有
关系 。对 于 3 5 k V 及 以下无 架空地线的线路 ，概 率很 高 ，但经 过避 雷器 的泄放 ， 一 般不 会掉 闸
的重要 因素 。 我们在设计高压线路时充分 比
较各种绝缘子 的性能 ，分析其特性 ，认 为玻璃 绝缘子有较好 的耐电弧和 不 易老化 的优点 ， 并且绝缘子本身具有 自洁性能 良好和零值 自
爆 的特点 。
2 ． 降低杆塔 的接地 电阻
高压送 电线路的接地 电阻 与耐雷水平成
反 比 ，根据各基杆塔 的土壤 电阻率的情况 ，尽
铁路信号设备的雷害分析及防雷对策
铁路信号设备的雷害分析及防雷对策作者：黄鑫来源：《城市建设理论研究》2013年第22期【摘要】随着科学技术的快速发展，铁路信号设备逐渐向电子化的方向发展。
然而铁路信号设备是否能够在雷雨季节安全使用是非常重要的一个问题。
由于雷击放电诱发电磁脉冲过电压和过电流会经电源系统、信号传输通道等途径损坏信号设备，从而直接影响铁路正常的安全运行。
本文主要对铁路信号设备的雷害进行分析，并且提出了相应的防雷对策，从而提高信号设备使用的安全稳定性。
【关键词】铁路信号设备；雷害分析；防雷对策中图分类号：540.3 文献标识码：A 文章编号：前言在夏季经常会出现雷雨，而雷电很可能会对信号设备产生影响，从而影响铁路正常运行。
为了能够保证铁路信号设备正常运用，这就要求铁路部门要建立一个有效的防雷责任制，与此同时要不断提高防雷工作标准和开展信号设备防雷专项整治，从而可以确保铁路运输的生产安全。
由于铁路信号设备的防雷问题是一个综合性的工作，这就不仅要将计算机技术和防雷设备结合起来，而且要人为的增加防减少雷电对铁路信号设备的袭击。
为了能够保护铁路信号设备，这就要不断加强外部和内部的防护，从而保证信号设备的良好运用。
2、铁路信号设备防雷的分析2.1雷害的分类铁路信号设备主要受到的雷害分为以下几类：第一，直接雷，它主要是指雷电直接侵入设备或与设备相关联的传输线上。
但是直接雷袭击信号设备的机率是非常小的。
第二，感应雷，它主要是指电气设备受到电磁感应作用，能够感应出的雷电压，从而在铁路信号设备中流过感应电流。
在感应雷中又可以分为纵向和横向感应雷两种。
然而感应雷袭击信号设备的机率较高。
2.2雷电侵入铁路信号设备的主要途径雷电侵入铁路信号设备的主要途径主要分为以下几个途径：第一，通过交流电源侵入。
这种侵入方式可以使得雷电冲击波侵入高压电线路，并且随后传至高压变压器，如果此时没有安装避雷器或者防雷器不能发挥自身的作用，这就使得交流电源更加容易侵入低压设备。
铁路信号设备雷害的探讨
铁路信号设备雷害的探讨1 影响铁路信号的一般雷害分析1.1 雷电电磁冲击雷电产生电磁脉冲，直接冲击地面或者冲击安装信号接收和发射的地面设施，这样的雷电通常被称为感应雷，是由于云层相互放电或者云地之间放电产生的，电磁脉冲会使信号回路和信号装置发生过流或者过压的情况，而产生的电磁感应会干扰地底深层的电力线路，户外信号传输线和设备自身的电磁感应，从而导致磁感应范围内的相关铁路信号设施连锁破坏。
1.2 雷电直接冲击雷电发生之后由于大量电荷积聚，产生雷暴现象，在其波及的范围内直接入侵钢轨、地面构架、铁路信号线缆。
强大的电流会使击中地点与大地产生高压，并瞬间释放巨大的热量。
这种情况会给设备造成毁灭性的伤害，但是出现的几率很小，由于其波及的范围小、发生的概率低的原因，目前对于雷暴防护的研究并没有实际的意义。
1.3 雷电感应雷电感应是比较普遍的一个现象，自古就有，是由于雷电产生的电流遇到导体之后产生强大的电流或者电压，铁路信号设备一般在1000米内就会接受到雷电感应的打击，一般从电源端口、天线端口、信号设施钢铁构架以及铁路信号线口影响破坏，最终从外而内的影响到铁路信号系统。
雷电感应所波及的设备，除了遭到破坏性的打击，还会造成信号设备的放电，产生更多的威胁。
1.4 雷击浪涌随着电子信号设备的发展和广泛运用，雷击产生的电磁脉冲产生的暂态过电压，以传导、感应和耦合等方式入侵到铁路建筑的信号系统中，暂态过电压沿信号或者电源线路，在设备之间进行传输，产生感应电流并形成浪涌，包括静电浪涌和磁感应浪涌。
其中静电浪涌主要由于带有负电荷的雷云与带有正电荷的钢铁设备进行感应释放电流，破坏设备，磁感应浪涌则是由于闪电在空间内产生与时间具有相关性的磁场，作用于通信线路并造成破坏。
1.5 雷电的机械冲击当雷击作用于两平行的导体时，会产生巨大的安培力，物体或者导线会在安培力的作用下被劈开、折断或者受到拉伸而变形。
根据相关公式推导，对于具有折弯的金属构件，比如导线或者金属框架，在弯折处的夹角尽量保证大，最好是钝角，这样才能将雷击产生的电动力降低到最小，否则会导致构件的折断。
高压输电线路雷害特点及防雷措施
高压输电线路雷害特点及防雷措施
高压输电线路雷害是我国重要的天气灾害之一，每年造成巨大损失，伤害社会公共利益。
因此，采取有效的防雷措施非常重要。
高压输电线路雷害的特点是非常危险，可能导致失电、火灾、漏电、电击等严重后果。
雷电有特殊的能量特性，可以高能量地击中线路，破坏线路设备。
另外，雷电的流量大，瞬间可以达到数千安培，而普通电流只有几安培，这是极其危险的。
针对线路雷害，有以下防雷措施：
1、安装防雷装置。
防雷装置可以将闪电的能量和过热的能量分离，使线路免受雷击而不受损。
2、安装耐雷护栏。
耐雷护栏可以将高电压线路隔离，防止雷电攻击设备。
3、检查线路储备条件。
通过定期检查线路，消除任何隐患，减少雷焰扩散的可能性。
4、改善线路绝缘性能。
线路绝缘是保护电力系统安全避免雷击的关键，应加强绝缘检查，采取改善绝缘性能的措施。
5、进行警戒检查。
应定期进行警戒性检查，检查路线上的破坏，查明隐患，此外，还可以采取抢修方法，以便及时采取措施。
综上所述，高压输电线路雷害的特点十分危险，防雷措施也必不可少。
为了避免雷害，各方都应该采取有效的防雷措施，确保线路安全运行。
雷电危害及防雷措施
雷电危害及防雷措施一、雷击的主要对象（1）雷击区的形成首先与地理条件有关。
山区和平原相比，山区有利于雷云的形成和发展，易受雷击。
（2）雷云对地放电地点与地质结构有密切关系。
不同性质的岩石、地质结构或局部导电良好的地带都容易受到雷击。
（3）雷云对地的放电途径总是朝着电场强度最大的方向推进，因此有较高尖顶建设物或铁塔等，由于其尖顶处有较大的电场强度，所以，易受雷击。
在农村，虽然房屋、凉亭和大树等不髙，但由于它们孤立于旷野中，也往往成为雷击的对象。
（4）从工厂烟囱中冒出的热气常有大量导电微粒和游离子气团，它比一般空气容易导电，所以烟囱较易受雷击。
（5）—般建筑物受雷击的部位为屋角、檐角和屋脊等。
二、雷电的破坏作用（1）电作用的破坏。
雷电数十万至数百万伏的冲击电压可能毁坏电气设备的绝缘，造成大面积停电。
绝缘损坏引起的短路火花和雷电的放电火花可能引起火灾和爆炸事故。
（2）热作用的破坏。
巨大的雷电流通过导体，在极短的时间内转换成大量的热能，使金属熔化飞溅到易燃物上而引起火灾或爆炸。
（3）机械作用的破坏。
巨大的雷电流通过被击时，瞬间产生大量的热，使被击物内部液体剧烈膨胀为大量气体，致使被击物破坏或爆炸。
上述破坏效应是综合出现的，其中以雷电伴有的爆炸和火灾最严重。
三、架空电路的防雷措施1.装设避雷线这是一种很有效的防雷措施。
由于造价高，只在60kV及以上的架空电路上才沿全线装设避雷线。
在35kV及以下的架空电路上一般只在进出变电所的一段电路上装设。
2.提高电路本身的绝缘水平在架空电路上，采用木横担、瓷横担或高一级的绝缘子，以提高电路的防雷性能。
3.用三角形顶线作保护线由于3kV~10kV电路通常是中性点不接地的，因此，在三角形排列的顶线绝缘子上装以保护间隙，这在雷击时，顶线承受雷击，间隙被击穿，对地泄放雷电流，从而保护了下面的两根导线，一般也不会引起电路跳闸。
4.装设自动重合闸装置或自重合熔断器电路上因雷击放电产生的短路通常是由电弧引起的，电路断路器跳闸后，电弧就熄灭了。
雷电的危害性分析及预防措施
1412006年第10期下学术理论现代企业教育M OD ER N EN TERPR I SE ED U C ATI O N 现代企业教育雷电是自然界中雷云之间或是雷云与大地之间的一种放电现象其特点是电压很高电流很大能量释放时间短具有很大的危害性雷电会造成电力系统大面积停电森林大面积烧毁建筑物毁坏油库爆炸起火通讯系统瘫痪以及家电设备损坏等等一雷电理论1雷电是自然界中雷云之间或是雷云与大地之间的一种放电现象其特点是电压很高电流很大能量释放时间短具有很大的危害性雷电会造成电力系统大面积停电森林大面积烧毁建筑物毁坏油库爆炸起火通讯系统瘫痪以及家电设备损坏等等雷云结构和雷电的放电机理雷云的典型结构是中部有强烈的上升气流在这种气流的作用下带正电的冰晶与带负电的水滴开始分离形成一部分带正电荷一部分带负电荷的雷云由于异性电荷的不断积累不同极性的云块之间电场强度不断增大当某处的电场强度超过空气可能承受的击穿强度时就形成了云间放电产生强烈的光和热所发出的强光称之为闪所发出的热使附近的空气突然膨胀发出霹雳的轰鸣称之为雷由于雷云负电荷的感应使附近地面积聚正电荷从而使地面与雷云之间形成强大的电场当某处积聚的电荷密度很大造成电场强度达到雷云与地面之间空气游离的临界值时就为雷云对地放电的发展创造了条件雷云对地放电打到地面上的闪电即为落雷如果落雷击中人员建筑物机电设备和森林树木而造成的危害这种现象称为雷击事故2雷电活动强度雷电活动的强度是因地区而异的有的地区强有的地区弱某一地区的雷电活动强度通常用年平均雷电日这一数字表示我国年平均雷电日分布大致可划分4个区域年平均雷电日这一数字只能给人们提供某一地区雷电活动的大概情况雷电活动的强弱程度与落雷概率是两个不同的概念事实上即使是在同一地区雷电活动也是有所不同的有些地方受局部气象条件的影响雷电活动可能比邻近地区强得多3雷击的选择性雷害事故的统计资料说明雷击的地点和建筑物遭受雷击的部位是有一定规律的这个规律称为雷击的选择性地面上建筑物的性质和形状对雷电的发展是有影响的当地面上电场不断增强时在高大建筑物的尖顶和边缘上电场强度最大构成雷电发展的良好条件在旷野中即使建筑物并不很高但是由于它比较孤立突出因而较容易遭受雷击金属结构的建筑物或内部有大型或大量金属物体的厂房由于具有良好的导电性能也较易遭受雷击二雷电的危害性根据雷电的产生和造成危害的不同特点一般将雷电分为直击雷感应雷球形雷和雷电侵入波等几种其中雷电感应和雷电侵入波是造成雷电危害的主要原因一般人们对部分设施直击雷的防范针对性较强而对感应雷和雷电侵入波的防范却考虑得不够全面措施上不尽完善特别是目前大量的通讯系统家用电器电脑网络和其它控制设备等采用集成电路和高灵敏度的电子元器件难以承受雷电造成突发的强磁场或雷电波的侵害致使遭受雷击危害较为普遍这里就以雷电感应和雷电侵入波为例分析其危害原理1雷电感应雷电感应是由于雷电流的强大电场和磁场变化产生的静电感应和电磁感应造成的静电感应当建筑物顶部或其他导体处于雷云与大地间所形成的电场中建筑物顶部或导体上就会积聚与雷云下部电荷极性相反的大量电荷雷云放电后云与大地间的电场突然消失建筑物顶部或导体上的电荷来不及立即流散因而产生很高的对地电位这个对地电位差称为静电感应电压当雷云与放电体间的电场强度超过两者之间空气的击穿强度时雷云对放电体产生放电正负电荷在电路中猛烈地中和而楼顶的感应电荷却不能以相应的速度流散于是将会产生高达几十kV 的感应电压如果楼顶不采取良好的接地室内的设备即有可能因感应电压而受损雷击时除建筑物产生很高的感应电压外在输电线路通讯线路上同样会发生这种现象由于感应电压与雷云极性相反的电荷聚积到一段线路上成为束缚电荷当雷云对放电体放电时雷电通道中的电荷猛烈中和线路上的束缚电荷变为自由电荷向导线两边流动形成感应过电压波据有关资料介绍高压输电线路上的感应过电压可达300400kV 一般配电线路和通讯线路虽然悬挂高度较低漏电较大但感应过电压仍可达几十kV电磁感应由于雷电流具有极大的幅值和陡度在放电通道周围的空间里会产生强大的变化电磁场处在这一电磁场中的导体会感应出较大的电动势如果回路中有些地方接触不良就会产生局部发热或放电电磁感应现象还可以使构成闭合回路的金属物体产生感应电流对设备或建筑物等造成损害2雷电侵入波由于雷电对架空线路或金属管道的作用所产生的雷电波可能沿着这些线路或管线侵入室内危及人身和设备的安全据有关资料介绍雷电侵入波造成的事故在雷电事故总数中占有较大的比重三预防雷电灾害的措施1.建筑物防雷措施一般民宅和小型建筑物可安装避雷针一方面将地面感生电荷通过尖端放人空中另一方面将接收的电流迅速流散人地可避免雷击超高建筑和山区建筑物采用避雷带和避雷网较好现代化的高层建筑物可以直接利用钢筋混凝土预制件中的钢筋作为接地装置来防雷工业建筑物人户处与防雷电感应接地装置相连邻近100m 内每25m 左右接地一次各处接地电阻均不大于20民用建筑物雷电的危害性分析及预防措施胡德民许昌职业技术学院机电工程系461000摘要雷电是自然界中雷云之间或是雷云与大地之间的一种放电现象其特点是电压很高电流很大能量释放时间短具有很大的危害性关键词雷电感应雷电侵入波危害性预防措施142科技探讨现代企业教育M OD ER N EN TERPR I SE ED U C ATI O N入户处绝缘子铁脚接地接地电阻不应大于30除年平均雷电日不超过30日或低压线不高于周围的建筑物或线路接地点距入户处不超过50m 或土壤电阻低于200且采用钢筋混凝土杆及铁杆几种情况外低于架空线路接户线绝缘子铁脚均宜接地接地电阻不宜超过302.家用电器防雷措施从供电系统看民用建筑的用电电压为380220V 低压系统所采用的输电线路为10kV 架空线路引入配电变压器再从变压器低压侧经低压线路进入各民用建筑内当变压器高压侧的架空线遭受直击雷或感应雷时雷电波通过变压器高压侧侵入到低压侧以至到用户家用电器因此遭受雷击而损坏为预防家用电器遭雷击可采取如下措施1在低压相线与零线之间装一只FY S-022kV 金属氧化物无间隙避雷器这不仅可以有效防雷还可防止由于三相四线进户零线断线引起中性点位移而产生的过电压危及人身和家用电器安全目前市场上还有加装避雷器的家用电器如电话机电器插头等就是说将体积甚小的金属氧化物避雷器埋在家用电器的插头里使每一件家用电器都通过低压避雷器有可靠接地2在低压线路进入室内前安装一组无间隙避雷器室内再装防雷插座构成三道保护3在低压线进入室内前的第一个电杆上将支持绝缘子铁脚可靠接地起放电间隙作用降低侵入室内雷电过电压幅值4室外天线的馈线临近避雷针或避雷针引下线时馈线应穿金属管线或采用屏蔽线并将金属管或屏蔽接地如馈线未穿金属管又不是屏蔽线则应在馈线上装避雷器或放电间隙另外雷雨前尽可能将家用电器的插头拨下不看电视不听收音机不打电话有室外天线的在雷雨前就拨下天线插头3.人体防雷措施雷雨时非工作必须尽量减少在户外或野外逗留在户外或野外最好穿塑料等不浸水的雨衣如有条件可进入有宽大金属架构架或防雷设施的建筑物如依靠建筑物屏蔽的街道或高大树木屏蔽的街道躲避要注意离开墙壁和树干8m 以上在野外突然遇到雷雨必须牢记两条一是人体位置要尽量降低避免突出二是两脚要尽量靠拢最好选择干燥处下蹲以减少暴露面积和触地电位差因为人体与地面接触面积愈大危险愈大这样便可安然无恙在野外突然遇到雷电需切实做好十不要1不要站在山顶山脊等高处和躺在地上2不要站在大树下树林边或草垛旁躲雨3不要靠近孤立的高楼烟囱电杆行走4不要穿湿衣服赶路5不要在开阔的水面游泳划船应尽快离开水面或稻田6不要靠近金属物体7不要把锄头铁铲等工具扛得高高的8不要骑牛马不要在空野里骑车9不要使用移动电话10不要站在避雷针附近在户内应注意雷电侵入波的危险应离开照明线电话线广播线电视天线以及与其相连的各种导体以防止这些线路和导体对人体的二次放电调查资料说明户内70以上对人体二次放电的事故发生在相距1m 以内的场合相距15m 以上尚未发现死亡事故由此可见雷暴时人体最好离开可能传来雷电侵入波的线路及导体15m 以上另外躲在室内还应关好门宙避免过堂风以防球形雷进人室内伤人4.10kV 配电线路防雷措施1为了提高10kV 配电线路的耐雷水平在农网改造的线路中应尽量选择瓷横担又因为瓷横担的耐雷水平是铁横担针式绝缘子的3倍多对于现有铁横担线路应更换成高一级的绝缘于2对于中性点不接地的10kV 配电线路发生单相接地时线路不会引起跳闸因此说防止相间短路是线路防雷的基本原则310kV 配电线路遭受雷击后往往造成绝缘子击穿和导线烧断事故尤其是对于多雷区的钢筋混凝土杆铁担的线路最为突出所以在这些绝缘弱点必须有可靠的电气连接并与接地引下线相连引下线可借助钢筋混凝土杆的钢筋焊连接地电阻应小于304对于个别高的杆塔铁横担带有拉线的部分杆塔和终端杆等绝缘薄弱点应装设避雷器进行保护5对于10kV 配电线路相互交叉和与较低电压线路通讯线闭路电视线交叉的线路其交叉时上下导线间的垂直距离最小允许值应符合有关规程中规定的数值如果工作距离较小空气间隙可能被雷电所击穿使两条相互交叉的线路发生故障跳闸并将引起线路继电保护的非选择性动作从而可能扩大为系统事故所以在线路交叉跨越地段的两端有必要加装配合式保护间隙6架设在多雷区的分支线路应装设一次重合保险器或重合装置以防止雷击危害线路遭雷击后雷电闪络产生稳态的工频电弧使相间短路当开关跳闸后电流被切断电弧熄灭其绝缘一般能较快恢复经一定时间重合后电弧一般不会重燃重合成功率较高这样可提高供电可倍率510kV 配电设备防雷措施1配电变压器按现行规范采用阀型避雷器来保护阀型避雷器要求越靠近变压器安装保护效果越好一般要求装在高压跌落保险的内侧必须使避雷器的残压小于配电变压器的耐压才能有效地对变压器起保护作用2避雷器的选择应与线路额定电压相符若避雷器额定电压高于设备额定电压使设备受雷击时失去可靠保护避雷器额定电压低于设备额定电压在正常的过电压下避雷器频繁动作引起线路接地跳闸3当变压器容量在100kV A 及以上时接地电阻应尽可能降低到4以下当变压器容量小于100kV A 时接地电阻可达到10及以下即可如达不到上述要求的变台应进行改造接地网使其阻值下降从而使雷电流流过接地线上引起的电位降低4在配变低压侧也装设保护装置10kV 配变只在进线处安装避雷器不能保护配变低压绕组而且由于低压侧落雷也将造成雷电冲击电压直接通过计量装置加在低压绕组上按变比感应到高压侧产生高电压有可能首先击穿高压绕组同时雷电冲击电压通过低压线路侵入用户造成家用电器的损坏所以在配变低压侧应装设低压避雷器(以装设一组FY S 型低压金属氧化物避雷器为宜)或500V 的通讯用放电间隙保护器并将避雷器变压器外壳和中性点可靠接地5在配电变压器进线处装设电抗器电抗器可以利用进线制作用进线绕成直径100m m 10至20匝的电感线圈阻止雷电波的入侵保护变压器6避雷器安装工艺要规范避雷器的接地要良好接地线联接要可靠农村配变避雷器安装工艺差引线细接头松或开路造成避雷器失去保护作用而导致配变遭雷击烧坏是较常见的所以防雷引线的截面积引线连接头接地体埋设都要符合有关防雷接地规程要求7按期进行预试和检修避雷器要按规程要求定期进行绝缘电阻工频放电电压试验对不合格和有缺陷的避雷器进行更换FS 阀型避雷器经一段时间运行后因避雷器自身老化其工频放电电压下降绝缘电阻降低当其工频放电电压低于23kV 绝缘电阻低于2000M 时必须更换对接地引下线接地装置要定期巡视检修雷雨季节前要清扫瓷体紧固接头损坏部位立即更换。
高速铁路接触网雷害及防护对策相关探究
高速铁路接触网雷害及防护对策相关探究摘要：为了满足社会经济的发展和人们的出行需求，我国不断加大对高速铁路工程的建设，这是社会经济发展的必然趋势。
在近几年来，我国各地区不断出现雷击事件，造成一定的经济损失和社会影响，如果高速铁路接触网发生雷害事件的话，由于其不存在备用系统，且区域跨度大，很容易造成大范围的停运现象，因此加强对高速铁路接触网的雷害防护实施是十分必要的，具有重要的经济效益和社会效益。
本文主要从高速铁路接触网雷害特点、当前高速铁路接触网雷害防护现状以及高速铁路接触网雷害防护的有效对策三个方面对高速铁路接触网雷害防护做出了详细的分析和研究，这对提高接触网雷害防护水平，减少雷害事件的发生具有一定的参考价值。
关键词：高速铁路；接触网；雷害；防护对策；在牵引供电系统中，接触网是其重要的组成部分，接触网中的大部分是直接裸露在大气环境当中的，而且也不具备后备能力，因此就需要加强对大气过电压防护措施的应用。
如果防护不当的话，就会造成线路跳闸、绝缘子闪络等问题，对整个线路的正常运营产生影响。
另外在雷害过程中所形成的侵入波还会借助接触网对牵引变电所造成损害，扩大事故影响范围。
一、高速铁路接触网雷害特点对于供电设备受到雷害影响来说，主要集中反映在牵引变电所保护装置上，高速铁路接触网由于受到自身独特性的影响，所受到的雷害也具有一定的特点。
（一）季节性特点通过分析和总结高速铁路接触网发生雷害的情况可以得出，雷害发生具有明显的季节性特征，发生次数最多的是每年的8月份，高发期一般在每年的5-9月份[1]。
（二）地域性特点高速铁路接触网发生雷害现象也表现出较大的地域差异。
雷害现象较为显著的主要集中在北京、上海、广州、南宁、南昌等地，在这些地区所发生的雷害事件与气象部分所分布的强雷区和高雷区的规律基本上具有一致性。
（三）高速铁路接触网发生雷害的机率更大一是对于同一地区的高速铁路和普通线路相比较来说，高速铁路接触网发生雷害的次数更多。
铁路信号设备防雷分析与研究
铁路信号设备防雷分析与研究摘要：随着现代化科技飞速发展，铁路信号设备电子化程度大幅提高，先进的设备在雷雨季节能否安全稳定的运用，是摆在我们面前的一个新课题。
雷击放电诱发电磁脉冲过电压和过电流会经电源系统、信号传输通道等途径损坏信号设备，直接威胁铁路正常的安全生产。
所以，加强信号设备防雷工作尤为重要。
关键词：铁路信号;信号传输通道Abstract: with the rapid development of modern science and technology, railway signal equipment electronic degree increase in advanced equipment in thunderstorms can the use of safety and stability of the season, is we have to face a new topic. Lightning electromagnetic pulse discharge induced overvoltage and abandoned CLP power system, the way such as the signal transmission channels signal equipment damage, direct threat to the safety of railway normal production. So, strengthen the signal equipment is particularly important to the work of lightning protection.Keywords: railway signal; Signal transmission channel一、绪论针对汛期雷雨季节雷害极易发生、直接影响铁路运输安全的严峻现实，铁路部门积极建立防雷责任制，切实提高防雷工作标准，同时开展信号设备防雷专项整治，做好应急处置工作，尽最大努力确保铁路运输生产安全。
防直击雷害的措施及保护措施
安全技术/电气安全防直击雷害的措施及保护措施1．为了防止直击雷害，常采取以下措施：（1）避雷针由接闪器（常采用长为1～2米的尖端钢管或削尖铁棍）、支持物、接地引下线和接地体组成。
当雷云先导放电接近地面时，放电就面电场强度最大的方向（即避雷针尖端）发展，因此突出地面较高的避雷针实际上具有引雷作用。
雷云通过避雷针放电，避雷针周围的线路、设备和建筑物等就不会受到雷电直击。
（2）避雷线也称架空地线，它是悬挂在高空的接地导体，其作用与避雷针相同，也是将雷电引向自身，并将雷电流导入大地，在它保护范围内的导线或设备不会受到直接雷击。
（3）避雷带（网）其作用与避雷线相似，用于建筑物防雷，敷设在被保护的建筑物顶上。
2．防直击雷的保护装置应符合以下要求：（1）装设独立避雷针或架空避雷线时，所有被保护物均庆在保护范围以内，对排放有爆炸危险物质的管道，其保护范围应高出管顶2米以上。
（2）独立避雷针至被保护建筑物及有其有联系的金属物（指管道、电缆等）的距离，庆符合下式要求，但不得小于3米；地上部分S0.3Rch＋0.1hx地下部分S0.3Rch式中Rch为冲击接地电阻，欧；hx为被保护建筑物或计算点高度，米。
（3）架空避雷线的支柱和接地装置至被保护建筑物及与其有联系的金属物的距离与第（2）项相同；至屋面和突出屋面的物体的距离应符合下式要求，但不得小于3米：（4）独立避雷针或架空避雷线应有独立的接地装置，其冲击接地电阻不应大于10欧。
地下部分S0.3Rch式中Rch为冲击接地电阻，欧；hx为被保护建筑物或计算点高度，米。
（3）架空避雷线的支柱和接地装置至被保护建筑物及与其有联系的金属物的距离与第（2）项相同；至屋面和突出屋面的物体的距离应符合下式要求，但不得小于3米：。
雷电危害及防雷措施
雷电危害及防雷措施摘要：正确的认识雷电, 科学的掌握雷电的规律及其特性, 严格按照行之有效的防范措施来预防雷电灾害, 最大限度的降低雷电给人类造成的损害。
本文通过介绍雷电危害，阐述了对防雷的措施。
1雷电的物理机制雷电是指一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层之间, 或是带电的云层和大地之间迅猛的放电现象。
一般雷云与大地之间放电所产生的感应电压极高, 雷云之间的感应电压较低。
雷击有直接雷击和感应雷击。
直接雷击是雷电直接击中物体, 声、光、电现象同时发生; 感应雷击则是当雷电击中地面物体时, 由于闪电电流具有极大的时间变化率( 约25 kA/Ls) , 因而可以在雷电通道附近的所有导体上产生强大的过电压和脉冲电流, 造成损坏。
直接雷击比较容易防护, 而感应雷击不易防护, 因为即使雷击点是发生在几百米到几千米附近, 先驱放电阶段空间形成的强电场一样可在天线、电缆, 特别是在电源线上感应产生强大的异性电荷。
2 雷电的危害2.1 雷电的机械效应雷电流的电磁作用产生的冲击性机械力称为电动机械力, 在导线的弯曲部分特别大。
雷电流瞬时释放巨大能量产生的爆破力, 或雷电流通道形成的冲击波破坏力, 称为非电动机械力。
二者都能击毁天线甚至建筑物。
2.2 雷电的热效应巨大的雷电流通过导体时, 会在极短的时间内转换成大量的热能, 可造成金属熔化、飞溅, 引起火灾或爆炸。
2.3 引入高电位的危害雷击避雷针时, 达数十、数百安的高频雷电流流过避雷针、引下线和接地装置, 其高电位有可能向附近的建筑物、设备发生反击, 将其破坏; 若雷击了天线, 则沿线路传入的电压很高, 不仅会损坏沿线的设备, 还会波及室内其它设备, 甚至发生火灾或爆炸事故。
2.4 雷电的二次破坏作用雷电流强大电场和磁场变化产生的静电感应和电磁感应, 可能引起火花放电, 酿成火灾或爆炸事故。
3 防雷措施3.1 建筑物的防雷措施建筑物的防雷, 主要是采用避雷针、避雷带、避雷网、避雷线等作为接闪器, 把强大的雷电流接收下来, 然后通过引下线和良好的接地装置迅速而安全地把它送入大地, 从而避免建筑物遭雷击。
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呼和浩特职业学院毕业论文(设计)题目：客运专线的雷害分析及防雷措施专业：电气化铁达技术学生姓名：学号：完成时间：指导教师：摘要铁路高速发展，使得接触网作为来担负电力机车的供电设备具有着十分重要的作用，接触网位于电气化线路走向的最上方，因此接触网极易遭受雷击的影响而引起设备的损坏。
接触网是电气化铁道系统必不可少的主要设施之一，但是接触网没有备用线路，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非常大。
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。
我国客运专线建设速度加快，所经地区地理、气象、气候条件差别较大，情况复杂，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。
如果接触网不设避雷线，很容易遭受雷击引起损坏。
因此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。
本文根据国内接触网的防雷现状和防雷措施的具体实施，分析并计算出了是否要采用避雷线，接触网遭受雷击的过程也是它过电压情况、耐雷水平的反馈，针对电气化铁道中部分线路遭受雷击较频繁的现状对接触网遭受雷击跳闸进行了系统地分析。
并在相关的文献资料中找出接触网遭受雷击后，接触网架能否达到避雷的效果，为了电气化铁路的接触网全线架设避雷线的防雷作用提供了有利依据。
保证铁路电网的安全运行，减少雷击损失。
关键词：接触网；雷害分析；防雷；措施目录摘要 (2)关键词：接触网；雷害分析；防雷；措施目录 (2)目录 (3)引言 (4)正文 (5)1 电气化铁道概述 (5)1.1 电气化铁路接触网的概述 (5)1.2 铁路供电方式 (6)1．3 接触网供电 (6)1．4 接触悬挂 (7)1.4.1支持装置 (7)1.4.2定位装置 (7)1.4.3支柱与基础 (7)1．6 避雷器的作用 (8)2 国内接触网防雷设计概况 (9)3 避雷器设置的分析 (9)4 客运专线接触网防雷措施 (10)5 客运专线接触网防雷建议 (11)结论 (12)参考文献 (13)结束语 (14)引言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。
截至2015年底，高铁与其他铁路共同构成的快速客运网可基本覆盖50万以上人口城市。
“四纵四横”高铁主骨架基本建成，在区际运输中发挥着重要作用。
在客货运输方面，国家铁路完成旅客发送量25亿人，连续三年实现10%的增长。
接触网是电气化铁道系统必不可少的主要设施之一，从目前我国的电气化铁路的开通情况来看，一部分的线路雷击事故还是较为频繁的，雷害导致的跳闸也是其中的一个重要因素。
随着我国铁道运营里程的快速发展，重载以及高速铁路的迅猛发展，从而减少因接触网发生雷击故障而造成的事故发生，它具有重要的理论意义与工程应用价值。
例如：广州东至深圳段，全线80km（139正线公里，730条公里），1998年8月28日正式开通运营后，当年雷电活动仅剩的个月内就多次发生雷击闪路、跳闸，接触网的钢筋混凝土支柱数十根发生电烧伤，支柱上小块混凝土炸裂，沿线电务信号设备多处发生击穿、烧损，严重地威胁到了铁路行车装备的安全。
所以，必须对接触网的防雷保护状况给予高度重视，目的是减少雷电对接触网的危害，保证铁路电网安全运行。
2004年4月18日，全国铁路迎来第五次大提速，如果不能很好的保证铁路电网的防雷安全，也就不能保证铁路交通的顺畅，提速也就无意义了。
接触网雷害分析及防雷措施是否得当对电气化铁路有一定的影响，希望通过对此课题的研究自己能对这方面的知识有更深层次的了解。
正文1 电气化铁道概述中国的电气化铁路采用了目前国际上普遍使用的先进的25kV单相工频交流制。
其优点为：牵引供电系统的结构简单，牵引变电所损耗小、间距大、数目少，机车粘着性能和牵引性能良好，大大降低了建设投资和运营费用。
1.1 电气化铁路接触网的概述在铁路运输中，目前存在着三种主要牵引动力:蒸汽机车牵引、内燃机车牵引和电力机车牵引。
采用电力机车牵引列车运行的铁路称为电气化铁路。
它和蒸汽、内燃机车牵引的铁路相比，增加了一套牵引供电系统，是电气化铁路设备上的主要特点，牵引供电系统主要包括牵引变电所和接触网两大部分。
接触网是电气化铁路中主要供电装置之一，是沿铁路线上空架设，其功用是通过它与电力机车受电弓直接接触将电能传送给电力机车的一种特殊形式的输电线路，是一种无备用的户外供电装置，经常受冰、雨、雪、风等恶劣气候条件的影响，一旦损坏将中断行车，给铁路运输生产带来损失。
所以，对接触网在设计方面和日常维护方面提出以下基本要求：1、接触悬挂应弹性均匀，高度一致，在高速行车和恶劣气候条件下，能保证正常取流。
2、结构应力求简单，并保证在施工和运营检修方面具有充分的可靠性和灵活性。
3、寿命应尽量长，具有足够的耐磨性和抗腐蚀能力。
4、应注意节约有色金属及其他贵重材料，以降低成本。
5、在日常维护时，按标准化作业程序，坚持标准化作业，严格按照设备M 技术标准检修，严禁凭经验、臆测行事。
6、按铁道部《接触网安全工作规程》、《接触网运行检修规程》中的巡视周期、检修周期，定期进行巡视检修。
对开展停电作业的，若"天窗"不能兑现，应按其检修周期进行测量，发现影响行车的设备，立即报段生产调度和供电调度，要点检修。
在检修前，应做好临时安全措施并做好记录。
1.2 铁路供电方式直接供电方式最简单、投资少、运营和维护方便，但是其供电能力有限，且对临近通讯线路的干扰最严重。
为保留直接供电方式的优点克服其不足，人们在其结构上增设与轨道并联的架空回流线，发展出带回流线的直接供电方式。
带回流线的直接供电方式一定程度上改善了对临近通讯线路的屏蔽效果，使得牵引网阻抗和轨道电位都有所降低，但是其供电能力并没有本质的提高。
BT供电方式是为了减少直接供电方式对周围通讯线路的干扰而提出来的一种供电方式，通过在接触网中串联吸流变压器(BT)，将在钢轨中回流的电流吸上到回流线中流通来减少对通讯的干扰。
BT供电方式需要在接触网中增设开口以串联吸流变压器，从而将使得牵引网阻抗增加、牵引网电压损失和电能损失增大;同时，由于开口使得接触网产生电分段绝缘间隙，不利于线路的高速运行。
此种供电方式主要在日本和我国早期的牵引网中有应用，新修的线路很少应用。
AT供电方式是在牵引网中增设正馈线和并联自耦变压器，将牵引供电电压提高一倍，从而使得牵引网的载流能力大大增加，同时减少对通信线路干扰的一种供电方式。
AT供电方式不仅是电气化铁路减轻对通信线路的干扰影响的有效措施之一，而且对牵引供电系统有较好的技术经济指标措施，己被许多发展电气化铁路的国家研究和采用。
在日本，AT供电方式成为国家标准牵引供电方式[4l，我国北京一秦皇岛、大同一秦皇岛、郑州一武昌等电气化铁路，也采用了AT供电方式。
1．3 接触网供电接触网供电是向电力机车供电的特殊输电线路。
接触网上的额定电压：为25kv，由于较长距离的供电，在输电电线路和接触网中产生的电压和电能损耗，使接触网未端电压降低。
为了使接触网未端不低于电力机车的最低工作电压，牵引变电所馈出母线上的额走电压为27．5kV。
接触网的供电方式：1>单边供电2>双边供电3>越区供电1．4 接触悬挂接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件。
接触悬挂应满足以下要求：（1）接触悬挂的弹性应尽量均匀。
（2）接触线对轨面的高度应尽量相等。
（3）接触悬挂在受电弓压力及风力作用下应有良好的稳定性。
（4）接触悬挂的结构及零部件应力求轻巧简单，做到标准化。
（5）另外，要结合国情尽量节省有色金属及钢材，降低造价。
1.4.1支持装置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。
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。
1.4.2定位装置定位装置包括定位管和定位器。
功用是固定接触线的位置，使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内，保证接触线与受电弓不脱离，并将接触线的水平负荷传给支柱。
1.4.3支柱与基础支柱与基础用以承受接触悬挂、支持和定位装置的全部负荷，并将接触悬挂固定在规定的位置和高度上。
1.5 接触网的地线触网的接地是指通过接地线而接于牵引轨。
由接地线（接地体）及接地部件组成的接地设备，称为接地装置。
接地装置（包括接地线和接地体）均应有可靠的电气连接。
接地导线要连接到距离最近的或接到抗流变压器线圈的中心端子上，而在单轨轨道回路区段上，应直接连接到牵引轨上。
在通常情况下，支柱的接地装置应加设击穿电压不大于800V的火花间隙。
在正常情况下，火花间隙可保证支柱与钢轨之间的绝缘，使绝缘子因老化等原因形成的泄漏电流不能直接泄向轨道。
一旦火花间隙上出现高电压（如绝缘子闪络），间隙击穿，就把支柱和牵引轨接通，以使保护动作，进而保护电气设备。
自动闭塞区段的轨道回路为双轨道回路时，单线区间内的腕臂支柱在每个闭塞区间范围内应连到同一钢轨上；在复线区段上，腕臂支柱要连接到最近的钢轨上。
采用软横跨或硬横跨时仅需要其中的一根支柱连到钢轨上。
在电气化铁路上，轨道被用做第二导线。
轨道回路的电阻是由轨道电阻和接头过渡电阻两部分组成。
如果轨道回路电阻较大，就会增加轨道内的电压降，并造成杂散电流增加。
因此，在正常的轨道接头间要设连接线。
1．地线的作用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，变电所保护装置回立即反映事故状态，迅速切断电路。
2.地线的按设及要求根据供电设计规范的规定：接地装置可接钢轨，在采用轨道电路的区段，接地装置可采用集中接地或单独接地；直接接至扼流变压器线圈中点或串接火花间隙后接至钢轨。
目前大部分地线是通过火花间隙接钢轨，以免对信号轨道电路发生干扰。
1．6 避雷器的作用防雷器的作用是用来保护电力系统中各种电器设备免受雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击而损坏的一种电器。
防雷器的类型主要有保护间隙、阀型防雷器和氧化锌防雷器。
保护间隙主要用于限制大气过电压，一般用于配电系统、线路和变电所进线段保护。
阀型防雷器与氧化锌防雷器用于变电所和发电厂的保护，在500KV及以下系统主要用于限制大气过电压，在超高压系统中还将用来限制内过电压或作内过电压的后备保护。