基于地铁接触网避雷器保护范围分析

张生经

【摘要】本文主要分析了地铁接触网避雷器保护技术的应用现状，重点介绍了地铁接触网避雷器技术。通过对地铁接触网避雷器保护范围的研究，以此来更好的加强地铁接触网避雷器的保护范围和性能。

【关键词】地铁接触网;避雷器;保护范围

近几年来说，随着我国城市化程度的不断加深，促使了国内交通事业矛盾问题日益激化，同时，传统交通所表现出的效果已经不能很好的满足我国当下的交通客流量，对此，为了有效的解决传统交通所无法解决的交通客流量，就需要在原有的基础上开拓新的交通模式，而这种模式就是地铁，地铁具有独特的运行方式，一次承载量相当庞大，并且，地下修建的形式不占用地面空间，最大化的利用了城市内部的各种面积空间，但是，我们发现，地铁本身具有一个特殊的供电运行体系，那就是接触网，接触网除了采用地下架设外还会采用地面和高架桥的形式来进行建设，而这种形式会存在着很大的问题，即高架桥很容易使得地铁遭受雷击，并且，一旦出現雷击事故，巨大的电量会对地铁的线路产生不可逆的影响，严重时还会使得地铁硬件设备损坏无法维修，因此，为了有效的解决这项问题，就需要相应的针对现有的地铁接触网保护范围进行着重分析，并相应的实施一些具有针对性的优化措施。

1地铁接触网

地铁接触网其实就是在我国当下电气化地铁中一种特殊的高压输电线，并且，会沿着钢轨上空以之字型进行架设，同时，由于地铁接触网会以供受电弓取流的形式来为地铁提供源源不断的电量。可以说，随着我国地铁事业的不断发展，各类电气化功能的深入，使得接触网逐渐成为铁路电气化工程中极为重要的组成部分之一。一般来说，我国现有的地铁接触网多以支持装置、接触悬挂、定位装置、支柱和基础等部分组成。

其中接触悬挂是由吊弦、接触线、承力索、连接零件所构成的悬挂体系，通过支持装置来稳定在支柱上方，主要是从牵引变电所中获得的电量进行运输，保障电力机车电量的供应。

而支持装置就是用来支持接触悬挂的装置，独特的装置体系使得支持装置可以很好的将负荷传给支柱和其他的建筑物，并且根据接触网所在的周围环境不同，支持装置所表现出的形式也有着很大的不同。

定位装置就是由定位器和定位管所组成的定位设施，主要是用来固定接触线的位置，保证接触线可以在受电弓滑板的运行轨迹范围内，同时，定位装置还会起到保护接触线不与受电弓脱离的保护作用。

一般来说，支柱和基础会承受以上装置的负荷，并且将接触悬挂固定在规定的位置和高度，而基础目前大多数采用的是预应力钢筋混凝土支柱和钢柱，以此来保证接触网的安全稳定。

2导致地铁接触网出现雷害的原因

一般来说，导致地铁接触网常出现雷害的原因主要有两种，即绝缘子耐雷水平不足、接地电阻偏大。

首先是绝缘子耐雷水平不足，目前绝缘子受到技术方面的限制，在直流1500V的牵引网供电系统种实际的应用表现效果往往会不尽人意，绝缘部件的耐压水平会比较低，同时，当接触网遭受雷击危害时，绝缘子本身的耐雷水平不足就会使得雷击冲击进入地铁接触网线路中，从而导致地铁接触网的运营体系受到危害。

其次则是接地电阻偏大，一般来说，地铁接触网的保护装置会保证避雷器和火花间隙的接地电阻不大于10Ω，但是，这仅仅只是理论上的安装设定，通常在实际的防雷装置接地安装过程中，由于杂散电流的存在，需要对杂散电流进行一定的保护措施，那么高架梁钢不带电钢的结构就无法直接和大地进行连接，大多数的地铁需要安装一种特殊的均衡器，而这种不直接接通地面的连接方式，只有大电流时才会导通泄流，再加上均衡器的存在，一旦均衡器出现故障，就会影响到避雷器无法正常工作。

3基于地铁接触网避雷器保护范围分析

结合上文，我们充分的分析了地铁接触网的相关概念和知识，并且还对地铁接触网出现雷害的原因进行探讨，对此，为了有效的解决雷害事故问题，就需要针对避雷器的保护范围进行着重分析。为了更直观的表达出保护范围的实际情况，下文将以表格的形式进行展现，具体的内容如下图1所示：

4总结

综上所述，地铁接触网特殊的结构体系，会使得接触网常常会存在着雷击危害，虽然会相应的使用一些必备的保护装置，而这些装置通常情况下会受到技术的限制，所实际表现出的保护范围会比较小。

【参考文献】

[1]李瑞芳，陈奎，曹晓斌，等. 地铁高架区段接触网耐雷水平研究[J]. 高电压技术，2015，41（11）：3611-3617.

[2]张血琴，陈奎，李瑞芳，等. 高架桥段地铁接触网的改进防雷措施[J]. 高电压技术，2016（5）.