电气化铁路接触网防雷技术探索

王奋鑫

中铁电化运营公司呼和公司呼和运营维管段 内蒙古呼和浩特 010000

1 接触网防雷技术的重要性

铁路接触网是沿着我国铁路上空架设的输电线路，主要是对电力机车进行输电。电气化铁路接触网往往长达几百公里甚至上千公里，接触网分布在不同的环境、如若防护措施不当，接触网将受雷击损坏而停电，影响铁路电力机车的正常运行，所以铁路接触网防雷技术对于保证列车的正常运行有着重要作用。

2 接触网防雷技术探究

2.1 选用高性能的避雷器

架设这种避雷避电线的主要目的是为了防感应直击的雷电，由于雷电接触网系统的雷电绝缘性能等级较低，在感应雷电压和过电压过高引起的各种绝缘子雷电闪络中，感应直击雷电压过高引起的电子闪络效应占据了雷击问题绝大部分，故我们架设这种避雷避电线应该具有雷电防雷和感应直击雷的绝缘功能。避雷线一般可以直接安装在墙体承力索上方或者承力支柱上方。在接触网中能够实现放电防雷的避雷器设备应当满足以下几个要求：设备体积小、重量轻、结构简单、安装方便；带宽的间隙应为避雷器的50%及其冲击保护放电水平电压与接触网内部绝缘子的冲击放电水平特性比值应当一致，且正、负极性的分散性分别要小，以利于促使其绝缘保护放电水平与接触网的内部绝缘保护水平距离配合良好。如果在接触网上密集性地安装各种避雷器，那么每年的设备维修中的工作量将可能会较大，维修时的费用也将大大幅度增加。因此应考虑避雷效果和安装设备密度的关系，保障其绝缘保护水平距离范围。

2.2 采用合成绝缘子

为了防止工频线路装置和雷电产生电弧效应，相应的保护措施主要有雷电避雷线和雷电避雷器，对所有工频无线电弧壳体进行电流疏导，防止无线电弧在工频绝缘子壳体表面发生燃烧。工频合成电弧线路烧蚀使用合成电弧绝缘子时，硅和铝橡胶材料局部受热后会分解成一种气体，喷发器放出这种气体时能起到一定的隔热吹散电弧保护作用，使合成电弧物体离开合成绝缘子物体表面，另外碳化硅和铝橡胶材料自身在线路局部绝缘受热后也不会立刻发生炸裂，有利于工频线路局部绝缘的正常恢复。合成介质绝缘子虽然本身具有比瓷介质绝缘子更优的电弧抵抗破坏烧蚀能力，但合成线路绝缘子的成本较高，对于经济性和防雷效率应进行权衡，目前采取这种技术并不能完全彻底解决现有线路保护防雷技术问题，建议作为其它主要线路防护技术手段的补充。

2.3 重视接触网防雷维修

现如今，我国的干线电气化铁路供电接触网设备是根据其日常运行管理维护的技术规程中基本规则的维护内容、周期和维护项目要求来对其进行日常测量、维修和进行查看的，这种"周期修"的维修方法往往具有一定很大程度的盲目性。我国电气化铁路的轨道接触网维修工作并不是动态根防雷设施的运行情况开展，及时设备运行无故障和问题，到维修服务周期拟定的这个时间节点，处于良好维修状况下的铁路接触网也就需要定期维修。然而处于不良维修状况下的铁路接触网通常无法定期得到及时的修复维修。这说明周期维护存在一定问题和弊端。有关事业单位一要应对无线接触网的维修技术应用状况研究采纳具有针对性的"状态修"维修方法，对那些有安全毛病的供电区域必须进行安全保护与日常维修，根据实际情况科学制定维修规则和维修的时间，大力提高供电设备的日常维修质量，保证供电系统设备的工作安全性和工作牢靠性。

2.4 组建技术人才团队

在切实进行我国电气化铁路接触网雷击技术的研究和创新过程中，影响我国铁路接触网雷击技术水平和质量的重要因素是防雷技术专家人员的综合素质和管理能力。针对这种特殊情况，铁路部门应当定期组织开展专业培训指导工作，提升研究团队和技术小组的综合素质和业务能力。定期组织开展技术交流会，让更多有防雷击经验的专业人员在此进行交流传授施工经验，能够有效的避免列车运行过程中出现的雷击风险和问题。铁路部门自身制定的一套技术培训制度，充分考虑涉及到铁路部门自身的实际运行情况，并以此基础建立实施起一套相应的岗位培训管理制度，并在这个培训过程中不断加强管理，确保每项管理工作都能切实可行得到有效落实。要求管理人员加大各个流程的监管力度，设置出系统化的工作流程和条例。在核心的作业程序上，必须配备专业工作者进行现场的监督管理，保证防雷击技术能够全面落实。负责管理的工作人员必须关注资料的搜集和整理事宜，确保各项子工程的资料都能被合理搜集和入库存储，使接触网防雷击工作切实有序推进。

2.5 注重数据分析

树立完善的基础资料、技能标准的数据库是完成接触网状况保护的重要支撑。基础数据库每条线路依照区间和车站进行物理划分，每个区间以锚段作为根本单元，锚段内的支柱作为基础元素；每个车站以股道作为根本单元，股道上的支柱及吊柱作为基础元素。比如陕西、郑州铁路局车辆联合开发研制出的带接触网的铁路检测车，可以粘附于列车上，也所以可独自乘车行进、也可独自行进、检测车上的危机检测自动装备系统能够在保证列车迅速旋转运行的整个过程中，自动检测列车接触网上的技能运行状况和各个危机参数，并经过自动录像的监控系统和列车危机检测数据的实时处理监控系统，把列车检运行过程中一切危机数据实时的记录下来。这些技术数据通常是无线接触网的日常维修中最为牢靠的技术根据。对于当前接触网雷击相关问题进行分析，并且运用网络技术以及自动化智能设备进行问题分析，模拟接触网雷击的电流电压波动，进而对雷击事件进行全面的分析和统计，还能够依据雷击事件的破坏力进行防雷技术的差异性应用，一旦雷击事件发生后，线管人员能够敏捷分配工机具，拟定抢修计划，最大极限地减少停运时间。

3 结语

电气化铁路接触网设施分布距离长、地形气候复杂，应对每次检查、修理的数据记载存案，为防雷击技术的持续发展和科学应用提供大量的数据支撑。接触网防雷技术应从多个维度进行思考，运用综合的技术方案，提升防雷能力，保障电气化铁路的稳定运行。