电气化铁路接触网防雷措施的探讨
电气化铁道接触网线路防雷技术探讨
DOI：10.16661/ki.1672-3791.2018.31.044电气化铁道接触网线路防雷技术探讨方小飞（吉林铁道职业技术学院 吉林吉林 132200）摘 要：当前我国的电气化铁道接触网防雷主要是由以避雷器为核心的防雷装置来实现的，避雷器的结构与性能直接决定了防雷装置的防雷效果。
因此，要进一步强化接触网防雷就必须加强避雷器结构与性能的研究。
电气化铁道接触网是沿铁路线、在铁轨上方搭建的用以向电力机车供电的特殊输电线路，是当前我国普通列车的主要功能方式及高铁的唯一功能方式，其由基础、支柱、支持装置、接触悬挂、定位装置5个部分组成。
接触网均是露天放置且具有极佳的导电能力，在雷雨天气容易遭到雷击，进而危害铁路安全。
关键词：电气化铁道 接触网 防雷 避雷器中图分类号：U22 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2018)11(a)-0044-021 电气化铁道接触网防雷现状随着我国基础建设的不断扩大，我国电气化铁道已经增长到了数十万千米；而随着电气化铁道的不断增长，其遭受雷击的可能性就越大，而一旦电气化遭受雷击，轻则造成巨大经济损失，重则导致重大事故产生大量人员伤亡。
近年来，我国也越来越重视接触网防雷建设与研究，大量防雷装置与结构设计被开发出来并应用到我国漫长的电气化铁道接触网中。
当前的接触网防雷装置主要为避雷器，如氧化锌避雷器、管型避雷器、角隙避雷器等。
就防雷效果而言，当前的避雷器虽然普遍有着较为不错的防雷效果，但其中仍然存在着一定的局限性和相当的缺陷。
随着电气化铁道建设的进一步扩大，铁道装设的地区地质及气候愈加复杂，已有的避雷器已经无法满足当前的接触网防雷需求。
如氧化锌避雷器寿命短、损耗大，管型避雷器应用范围窄，间隙避雷器则是间隙被异物入侵时易烧毁。
此外，在实际应用中我国电气化铁道接触网还存在着以下几个问题。
(1)我国部分铁路修建在人迹罕至的山区、荒漠，缺少必要的后勤保养和应急维修基站，接触网保养不到位、维修困难。
浅谈电气化铁路接触网防雷技术
浅谈电气化铁路接触网防雷技术发布时间：2022-10-18T06:15:31.728Z 来源：《福光技术》2022年21期作者：彭松[导读] 科学技术发展速度不断加快，电气化铁路应运而生，其因优点突出而广泛应用，即采用能供电的方式就能够驱动火车运行，环保而且操作便利，这已经成为当前最为重要的铁路类型。
中国铁路沈阳局集团有限公司锦州供电段锦州 121000摘要：在交通轨道运输中，电气化铁路已经成为当前必不可少的路线。
其处于运行状态的过程中很容易被雷击，因此造成跳闸的问题或者出现其他供电故障问题，造成设备无法正常与进行，甚至威胁到人民的生命，因此造成巨大的财产损失。
对电气化铁路要做好防雷处理，一个重要的技术措施就是对接触网采用防雷技术进行处理，降低电气化铁路运行中的故障发生率，本论文着重于研究电气化铁路接触网防雷技术。
关键词：电气化铁路；接触网；防雷技术引言科学技术发展速度不断加快，电气化铁路应运而生，其因优点突出而广泛应用，即采用能供电的方式就能够驱动火车运行，环保而且操作便利，这已经成为当前最为重要的铁路类型。
电气化铁路本身不会产生能源促使其运营，因此需要提供安装配套的电气化设备，使其为铁路供应电能。
电气化铁路运营中，使用最为重要的就是电气化设备即为牵引供电系统，其是电气化铁路的核心，主要为两大部分，一部分是牵引变电所，另一部分是接触网，其中，接触网非常容易受到雷电的危害。
气候条件对牵引供电系统产生影响，尤其是雷电影响巨大，如果没有采用科学有效的措施，就会导致电气化铁路运营的过程中产生故障，对接触网防雷技术做好防雷工作是非常必要的[1] 。
一、接触网遭到雷击的特点接触网遭到雷击的特点主要为三个方面，即绝缘子部位遭雷击的几率高，最高处遭受雷击的几率高，雷击后果为设备烧损，具体如下：（一）绝缘子部位遭雷击的几率高如果电气化铁路的接触网遭到雷击，绝缘子部位的几率最高。
从近年来所发生的各种雷击事故情况来看，在电气化铁路接触网中，发生雷击事故几率最高的是绝缘子部位，占有比例超过总数的一半，如果雷雨天气产生巨大的雷电将绝缘子击穿，设备就会产生故障，无法正常发生功能，严重影响整个铁路的运行。
高速电气化铁路接触网防雷研究
高速电气化铁路接触网防雷研究摘要：电气化铁路接触网在铁路运输系统中起着至关重要的作用，但常会受到雷电等自然环境的影响，造成设备故障和其他损失。
同时，随着铁路建设越来越完善，电气化铁路接触网在铁路运输系统中的作用越来越重要，而铁路接触网的安全性也成为铁路运输系统中一项重要的问题。
本文论述了铁路接触网防雷设计及接触网雷电特点，分析了接触网雷击跳闸的危害，并提出了铁路接触网的防雷措施。
关键词：电气化；接触网；防雷措施我国电气化铁路横跨东西纵贯南北，所经地区地理气候千差万别，情况复杂，尤其是高速铁路采用高架桥形式，接触网成为小区域内的相对高点，使其遭受雷害的几率大大增加，一旦遭受雷击则易造成绝缘闪络断裂、线路跳闸等事故，甚至会导致列车停运，对铁路运输造成巨大影响。
因此，接触网的防雷是实现电气化铁路安全、稳定、不间断供电的一个重要环节。
1 铁路接触网防雷设计目前，我国的高速铁路地理区域跨度较大，没有备用系统，在这种情况下，一旦遭遇雷击将形成永久性故障，不可避免地造成供电区段的中断。
根据铁路相关规定，只有强雷区接触网才能架设独立的避雷线，通常情况下，我国的高速铁路接触网多处在多雷区，接触网没有架设避雷线，使高速铁路接触网及易遭受雷击，从而造成损坏。
为更好地保障高速铁路接触网的运行，应提高铁路运行的可靠性和安全性。
我国的高速铁路接触网在防雷设计方面，主要依据和参考的是在高速铁路设计规范中的铁路电力牵引，在供电设计规范中和铁路防雷电磁兼容及接地工程技术暂行规定中有明确的规定。
以雷电天数的多少可将区域分为四个级别:平均每年的雷电天数在不超过二十天的地区划为少雷区，而平均每年雷电天数多于二十天，不到四十天的地区划为多雷区，另外，平均每年的雷电天数超过四十天，不到六十天的地区划为高雷区，而平均每年雷电天数超过六十天的地区划为强雷区。
高速铁路接触网在防雷设计和采取防雷措施时，更多的是架设架空避雷线及安装避雷器的办法，同时，还需要做好相应的高速铁路接触网防雷的接地措施。
电气化铁道接触网线路防雷技术探讨
电气化铁道接触网线路防雷技术探讨作者：方小飞来源：《科技资讯》2018年第31期摘要：当前我国的电气化铁道接触网防雷主要是由以避雷器为核心的防雷装置来实现的，避雷器的结构与性能直接决定了防雷装置的防雷效果。
因此，要进一步强化接触网防雷就必须加强避雷器结构与性能的研究。
电气化铁道接触网是沿铁路线、在铁轨上方搭建的用以向电力机车供电的特殊输电线路，是当前我国普通列车的主要功能方式及高铁的唯一功能方式，其由基础、支柱、支持装置、接触悬挂、定位装置5个部分组成。
接触网均是露天放置且具有极佳的导电能力，在雷雨天气容易遭到雷击，进而危害铁路安全。
关键词：电气化铁道接触网防雷避雷器中图分类号：U22 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）11（a）-00-021 电气化铁道接触网防雷现状随着我国基础建设的不断扩大，我国电气化铁道已经增长到了数十万千米；而随着电气化铁道的不断增长，其遭受雷击的可能性就越大，而一旦电气化遭受雷击，轻则造成巨大经济损失，重则导致重大事故产生大量人员伤亡。
近年来，我国也越来越重视接触网防雷建设与研究，大量防雷装置与结构设计被开发出来并应用到我国漫长的电气化铁道接触网中。
当前的接触网防雷装置主要为避雷器，如氧化锌避雷器、管型避雷器、角隙避雷器等。
就防雷效果而言，当前的避雷器虽然普遍有着较为不错的防雷效果，但其中仍然存在着一定的局限性和相当的缺陷。
随着电气化铁道建设的进一步扩大，铁道装设的地区地质及气候愈加复杂，已有的避雷器已经无法满足当前的接触网防雷需求。
如氧化锌避雷器寿命短、损耗大，管型避雷器应用范围窄，间隙避雷器则是间隙被异物入侵时易烧毁。
此外，在实际应用中我国电气化铁道接触网还存在着以下几个问题。
（1）我国部分铁路修建在人迹罕至的山区、荒漠，缺少必要的后勤保养和应急维修基站，接触网保养不到位、维修困难。
（2）当前我国电气化铁路接触网避雷器安装缺乏统一调配与合理规划，多数at所、分区所、变电所等重要场所都存在着重复安装的现象，有着很大的资源浪费。
铁路接触网防雷技术研究
铁路接触网防雷技术研究摘要：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；措施我国面积广阔，电气化铁路也是横跨东西纵跨南北，因为地势有差别，所以铁路经过的地方也是有着千差万别的地理气候，情况比较复杂。
尤其是高铁的建设，高速铁路一般采用的是高架桥的方式，因此小区域内的相对高点就是接触网，这样一来接触网受到雷击的几率就大大地上升。
如果接触网遭受雷击，那么就会导致绝缘闪络而发生断裂，线路也会发生掉闸等各种安全事故，如果情况很严重，列车就会停运，一旦列车停运就会给铁路的运输造成很大的影响。
所以一定要将接触网的防雷工作做好，使电气化铁路能够在安全稳定以及不间断供电的环境下运行。
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。
高路基胶新铁路电气化改造接触网防雷措施
高路基胶新铁路电气化改造接触网防雷措施浅析【摘要】接触网是沿铁路上空架设的电气化铁路的主要供电装置，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，中断铁路运营。
通过对胶新铁路各地区的雷电分析，发现临沂遭受雷击较频繁，属于强雷区，建议胶新线临沂地区接触网设架空避雷线，确保电气化铁路供电设施的安全运行和铁路运输的正常运行。
【关键词】高路基；雷害分析；接触网；防雷措施雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。
雷电流高压效应会产生高达数万伏甚至数十万伏的冲击电压，足以击穿绝缘层使设备发生短路，导致燃烧、爆炸等直接灾害；电流高热效应会放出几十至上千安的强大电流，并产生大量的热能；雷电流能导致电气设备绝缘损坏，线路上的绝缘子也会因为雷击而发生闪络或碎裂、导线烧断等事故。
2011年7.23铁路特大交通事故，原因之一就是雷击导致列控中心设备和轨道电路发生故障，错误地控制信号显示，使行车处于不安全状态。
7.23事故，再次提醒我们，必须高度重视电气化铁路的防雷保护。
1.雷电成因及雷电灾害的活动规律雷电是雷云间或雷云对地面物体间的放电现象。
在5～12km高度的雷云主要是带正电荷，在1～5km高度的雷云主要是负电荷。
当云中电荷密集中心的场强达到25～30kv/cm时，就可能引发雷电放电。
放电是由云端先发出一个不太明亮而以跳跃式向大地前进的通道开始的，这种放电叫做阶跃式先导放电，它的平均速度是100-1000km/s，每跃进约50米，就要停顿10-100μs，然后再继续前进。
当先导接近地面时，会从地面突出的部分发出向上的迎面先导。
当迎面先导与下行先导相遇，主放电才开始，主放电是从大地向云端发展的强烈的电荷中和过程，伴随着出现雷鸣和闪光，出现极大的电流，随着过程向上发展，其亮度逐渐减低，一到云端，主放电就完成了。
在主放电过程结束后，云中残余电荷经过主放电通道流向大地，这一阶段称为余辉（余光）阶段。
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。
高速电气化铁路接触网防雷问题的探讨
的长度相对短， 一定条件下 ， 耐压能力低， 必然增加污闪事故率。 若大密度的安 装避 雷器 ， 则极 大 的增加工 作量 和费用 ， 而且 ， 若避 雷器 的绝缘 子击 穿故 障 ， 在 外形上 看 不 出损坏 ， 不方 便排 除故 障和 维修 ， 延 长 了故 障处 理 时间 ， 一 定程 度 上， 避雷 器过多 反而 影响高 铁 的运营 。 与增 加避 雷器相 比， 优 化接触 网结 构 ， 全 线架 设避 雷线进 行接 触 网防雷 的方 法还 是可 行的 。 避雷线对线路的防雷水平对使用保护角表示， 它是避雷线同外侧导线的连 线与垂直线之间的夹角。 保护角越小， 导线能受到的保护也越可靠。 高压输电线 路防雷 设计 中 ， 保 护角一般 为缎 到３ Ｏ 度。 因而 ， 高铁接 触 网全 线架设 避雷 线时 多采 用柱顶方 式 ， 连接接地 引线和 架空地 线架 ， 经支柱 的接地 孔接地 ， 能及 时将 雷击 电流 引入 大地 ， 从 而有 效 防止雷 害 。 ４ ． ３ 采用差 异化 防雷 措施 ； 随着我 国高铁的全 面发展 ， 高铁接触 网 防雷 时必然 面对各地 不同特点 的气 候天 气 ， 这为高 铁接 触 网防雷工 作带 来极 大的 困难 ， 尤其 是多雷 区或 自然环 境 污秽的地区， 因此 ， 高铁接触网防雷设计时， 应考虑到气候等差异， 制定差异化
【 摘 要】 目前 ， 我国高速电气化铁路地理区域跨度大 ， 且无备用设备 ， 接触网位于高铁线路的最上方 ， 极易遭受霄击引起损坏。 本文分析了高铁接触网遭受 雷击 的形式 和我 国常用 的接触 网防雷 措施 ， 并探 讨 了接触 网防雷 的改进措 施 ， 最后 ， 针对 我 国高 铁接 触网 的复 杂环 境提 出几点 建议 ， 对我 国高铁 接触 网降低 雷害 的 研究 具有 重要 意义 。 【 关键词］ 接触 网 ， 雷害； 措施 、 中图分 类号 ： Ｔ Ｍ９ ２ ２ ． ５ 文献 标识码 ： Ａ 文 章编号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ５ ） １ ５ — ０ ３ ２ ２ — ０ １
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电气化铁路接触网防雷措施的探讨 摘要： 针对国内电气化铁道部分线路遭受雷击较频繁的现状，本文对接触网遭受雷击跳闸情况进行了统计分析，借鉴国外接触网防雷措施，结合我国电气化铁道防雷措施的现状，同时参考国内电气化铁路防雷措施的研究成果，提出了我国电气化铁路接触网系统的防雷措施原则及建议。 abstract： aiming at the situation that the domestic electrified railway line often suffers from lightning， the paper makes a statistical analysis on lightning trip-out times of catenary； combined with foreign catenary lightning protection measures and domestic lightning protection measures of electrification railway， it puts forward the principle and suggestion on lightning protection measures of electrification railway catenary. 关键词： 电气化铁路；接触网系统；防雷；探讨 key words： electrification railway；contact system；lightning protection；explore 中图分类号：u22 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）11-0050-04 0 引言 目前，我国电气化铁路正线达到3.2万公里，居世界第二。根据《中长期铁路网规划》，到2020年，我国铁路营业里程将达到12万公里以上，其中电气化铁路比重将达到60%。届时，我国主要铁路长大干线以及所有高速铁路客运专线将全部实现电气化，绝大部分客、货运输将通过电气化铁路来完成，因此，确保电气化铁路的安全、稳定、不间断供电，将成为铁路客货运输中的重要环节。 1 电气化铁路接触网雷击事故亟待解决 随着社会以及经济的不断发展，电气化铁路为我国国民经济的发展发挥着巨大的作用。但是我国目前绝大部分的接触网都裸露在自然环境中并且没有备用设备，由于接触网是牵引供电系统的重要组成部分因此对其采用必要的措施，通常采用大气过电保护措施。由于我国地域辽阔、地形复杂并且雷电活动比较频繁剧烈，如果电气化铁路处于高、强雷地区接触网就会时常遭受到雷击，如果不对接触网进行防护或者防护措施不到位都会造成变电所跳闸、承力索被烧断以及接触网支柱被击毁等供电故障，不仅严重影响铁路的行车安全还给经济带来重大的损失，如果雷击产生的侵入波过电压传到牵引变电所，还有可能造成设备的损坏等更大的事故。根据牵引供电系统运营部门的数据分析，出现事故比较频繁的是开通的3.2万公里的电气化铁道中部分线路，特别是沿海地区及高架桥上的电气化线路更是雷击事故多发区，因此研究有效的接触网防雷击措施对于预防雷击事件造成的损失有重大的意义。 2 接触网遭受雷击的分析 接触网受到雷击方式的分析和计算：根据国内外对接触网遭受雷击方式的分析和计算成果，可得出以下结论： 如果接触网所处的地区的年平均雷电日比较多那么遭受雷击的频度也就越大，一般说来每平方公里大地一年的遭受雷击次数与年平均雷电日数有关系并且成正比。根据国际大电网会议33委员会推荐的计算：承力索距离轨面平均的高度为7m，接触网的侧面限界为3m，则单线接触网遭受雷击次数n=0.122×td×1.3，复线接触网遭受雷击次数n=o.244×td×1.3，其中td为年平均雷电日数。接触网遭受雷击时主要产生了过电压，当雷击接触网支柱时，雷电流将会沿支柱入地同时支柱上会产生冲击过电压，过电压值与支柱的冲击接地电阻、雷电流幅值以及支柱等值电感有关，但是为非线性正比。再者雷电通道产生的电磁场变化也会产生与雷电流极性相反的感应电压，并且感应电压的值与雷电流平均值以及接触网导线的高度成正比。冲击过电压和感应过电压的叠加值的大小与接触网支柱的接地电阻有关，接地电阻越高叠加值也就越大，即引起闪络的雷电流幅值和绝缘子闪络概率随接触网支柱的接地电阻增大而增加。当雷击接触网支柱时雷电流沿支柱入地，产生的冲击电压为： u1=r·i+l（di/dt） （1） 式中r——支柱的冲击接地电阻，取r=10ω；l——支柱的等值电感。 接触网遭受雷击时就会产生过电压，如果过电压值达到了接触网所支持绝缘子的冲击放电电压时，就会形成绝缘子闪络，雷电流就会经支柱、接地线和钢轨等入地然后过电压就会随之降低。 2.1 雷电流的概率分布 雷电中有多个带电中心并且90%的雷电均为负极性，通常情况下一次雷击会有多次放电且持续大约0.1～0.2s。在dl/t620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中规定雷电流幅值的概率为： （1）除下（2）所述地区以外的我国一般地区雷电流幅值超过i的概率可按式（2）求得： lgp=-i/88（2） 式中p-雷电流幅值概率；i—雷电流幅值（ka）。 （2）陕南以外的西北地区、内蒙古自治区的部分地区（这类地区的平均年雷暴日数一般在20d及以下）雷电流幅值较小，可由式（3）求得： lgp=-i/44（3） 2.2 接触网遭受雷击过电压的分析 接触网雷击包括以下几种：直击雷、雷电反击和感应雷击过电压等。 2.2.1 直击雷 雷击接触网承力索遭受直击雷时也会产生过电压，雷击过电压约为100倍的电流幅值（大约产生几百到几千kv的过电压）即与雷电流幅值成正比，如图1所示： 2.2.2 雷电反击过电压 雷击支柱顶部会产生接触网雷电反击电压，产生雷电反击电压时不仅仅是雷电流通过支柱，同时在支柱顶会产生电位以及由于空气中电磁场的变化在导线上还会产生感应电压。图2所示的是客运专线典型接触网支柱悬挂方式（at供电方式），根据dl/t 620--1997（交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》计算方法，计算耐雷电反击过电压水平。 2.2.3 感应雷击 距接触网有限远>s>65m处，当雷击对地放电时在接触网上产生的过电压与雷电流幅值成正比且比值为3.84。 2.3 接触网耐雷击水平计算 2.3.1 雷击支柱时耐雷击水平 当承力索平均高度hm=7m，平腕臂对地高度hw=7.6m，支柱高度h。=8.0m，支柱冲击接地电阻r=10ω，l。=0.84×7.56μh时，i1=22.67 ka。 根据式（2）可计算出雷电流超过i的概率p=55.3%。 2.3.2 雷击承力索时耐雷击水平 i2=350/100=3.5（ka） 2.3.3 建弧率η η=（4.5e0.75-14）×10-2 =[4.5×（25/0.5）0.75-14]=0.71 式中e——绝缘子串的平均运行电压（有效值）梯度，kv/m。 2.3.4 跳闸率：（以年平均雷暴日60天计算） 平原地区 nt=n×η（gpl+p2） =25×0.71×（1/4×0.553+3/4×0.912） =（14.6次/100 km·年） 根据上面的计算结果我们看到，平原地区每100km的电气化铁道线路，每年由于承力索受雷击而导致的跳闸次数大约为15次。因此，应当特别重视雷电对电气化铁路尤其是告诉客运专线的安全影响。 3 国内、外高速铁路防雷设计概况 3.1 国内接触网防雷设计概况 我国在进行电气化铁道接触网防雷设计的时候主要是依据《铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定》（铁建设[2007]39号）和《铁路电力牵引供电设计规范》（tb 10009--2005）的相关规定。根据每年雷电日的数量划分为4个等级区域：第一，少雷区，年平均雷电日在20天以下的地区（含20天）；第二，多雷区，年平均雷电日在20天40天的地区（不含20天）；第三，高雷区，年平均雷电日40天到60天的地区（不含60天）；第四，强雷区，年平均雷电日在60天以上的地区（含60天）。 安装避雷器和架设架空避雷线是接触网防雷最主要的措施，但是一定要做好接地工作。具体规定为： a.在吸流变压器的原边同样也设置避雷装置； b.如果长度2000m及以上隧道的两端、分相和站场端部的绝缘关节、af线连接到接触网上的连接处、长度大于200m的供电线等处于高雷或者强雷地区，在这些位置也应当设置避雷装置； c.强雷区设置保护角为0-45°的独立避雷针。 3.2 国外接触网防雷设计概况 3.2.1 德国铁路防雷现状 经过德国铁路的实际测量发现，一年中欧洲中部地区每100km接触面可能会受到一次雷击。由于雷击会对接触网产生雷电冲击过电压，因此在设计中一般应用避雷器等过电压保护装置限制雷电过电压。但是我们在欧洲的电气化铁道中很少看见接触网装有避雷装置，究其原因，避雷器只适用于有频繁雷电存在的地区并且只能对过电压进行有限的保护，因此在非频繁雷电地区，不管是从经济方面还是从防护效益方面都不会考虑设置防雷装置。 3.2.2 日本铁路防雷现状 由于日本处于特殊的地理条件和气象条件下，因此根据累计频度和线路的重要程度在电气化铁路接触网的设计中将国土的防雷划分为a、b、c区域等级并且根据每个等级的情况都制定了相应的防雷措施，如表1。 4 接触网遭受雷击跳闸统计分析 4.1 现场实例 广深线双线139.461km，2000年从一月到十二月期间就发生雷击接触网跳闸事件45次，其中广深线平湖牵引变电所雷击跳闸事故占了总跳闸事故的57.7%。 京津城际双线129km，2008年共跳闸约96件次，其中雷雨天气跳闸32件次；2009年共跳闸约278件次，其中雷雨天气跳闸151件次；2010年共跳闸约100件次，其中雷雨天气跳闸55件次。因雷雨天气造成的跳闸比例也高达50%左右。其中大部分发生在af线。 4.2 雷击跳闸分析 a.遭受雷击接触网处于高雷及强雷区，频繁遭受雷击； b.遭受雷击接触网处于高架桥或平原空旷地带，是局部地区的“最高点”，充当了雷电接闪器，极易遭到雷击； c.当支柱或者架空地线受到雷击时会产生雷击过电压，过电压会首先击穿附加线间架和混凝土的保护层然后经过支柱向大地泄露。