城市轨道交通架空接触网雷电防护

我国城市轨道交通架空接触网导线离地高度和线路绝缘水平与电力系统10 kV配电线路相当,雷电防护应以防感应雷为主.本文对接触网感应过电压进行了仿真研究,利用统计方法计算了接触网感应雷击跳闸率,提出了采用避雷线、绝缘子保护间隙和串联间隙金属氧化物避雷器3种雷电防护措施.     

直供方式接触网避雷线安装方式与防雷效果分析

雷击将造成电气化铁路接触网绝缘子闪络,影响供电的可靠性。现有的研究表明,在直供方式中,接触网的绕击耐雷水平远低于其反击耐雷水平,因此架设避雷线有利于提高接触网的整体耐雷水平,减少雷击跳闸率。研究回流线升高兼做避雷线(方案1)与单独架设避雷线(方案2)对接触网防雷效果的影响。研究结果表明,当避雷线位置合适时,两种方案均能对承力索的绕击起到很好的保护作用。单独架设避雷线时,回流线与避雷线共同作用,增大与承力索的耦合系数,并对雷电流起到分流作用,从而提高接触网的感应耐雷水平与反击耐雷水平。因此方案2的感应雷耐受水平与反击雷耐受水平均略高于方案1,但总体投资要大于方案2,现场应根据雷害的严重程度及投资比较,选取合适的方案。     

电气化铁路接地困难区段避雷线架设方式研究

在接地困难的路基段接触网支柱大多采用自然接地,支柱接地电阻较大,雷击避雷线后容易遭受反击。分析间隔接地改造和部分绝缘改造对接触网雷电防护性能的影响,并利用PSCAD/EMTDC仿真分析两种接地改造方案的雷电防护性能,从而确定合理的避雷线接地改造方案。研究结果表明:采用间隔接地改造时,接地改造后支柱耐雷水平有较大提高,未改造支柱耐雷水平几乎不受影响,并且接地改造间距小于200 m时雷击跳闸率有较好改善,大于200 m以后雷击跳闸率基本没有改善;采用部分绝缘架设时,导线绝缘子由最初的反击过电压闪络演变成感应过电压闪络,无论避雷线绝缘肩架的绝缘等级高低,都无法提高接触网的耐雷水平和雷击跳闸率,因此不建议采用避雷线绝缘架设模式。     

铁路信号设备的雷害分析及防雷措施

分析了直击雷、感应雷、雷电浪涌等对弱电设备的危害,综合当今各种防雷技术,对铁路信号设备防雷措施提出了建议。     

高速铁路接触网与架空输电线路防雷规范差异对比分析

通过对比分析高速铁路接触网与架空输电线路防雷规范差异条款,并利用"经验法"计算高速铁路接触网地线和附加导线弛度、落雷次数、耦合系数、建弧率、绕击率、分流系数、耐雷水平、跳闸率等关键技术参数和指标,评估降低高速铁路雷击跳闸率相关措施的有效性.研究发现,全线架设架空地线的接触网绝缘水平及耐雷水平与66 kV架空输电线路相当...     

高速铁路接触网防雷措施及建议

研究目的:目前我国高速铁路地理区域跨度大,而且无备用系统,因此雷击一旦形成永久性故障将造成供电区段的停运。根据规范只有强雷区接触网才架设独立的避雷线,但我国高速铁路接触网一般处于多雷区,接触网未设避雷线,易遭受雷击引起损坏。为保证我国高速铁路接触网运行的高可靠性,文章结合我国高速铁路供电方式,提出关于高速铁路接触网防雷措施的建议。通过理论计算和实际分析,对我国高速接触网防雷进行研究。研究结论:(1)鉴于我国已开通的高速铁路雷击事故较频繁,通过对接触网遭受雷击闪络次数的计算分析,高速铁路接触网采用AT供电方式时,保护线PW线采用柱顶方式安装,正馈线采用合成绝缘子;(2)高速铁路应做好避雷器和保护线的接地,保障避雷设施正常运行;(3)建议完善我国接触网系统的耐雷水平、跳闸率或故障率等具体的指标要求。     

光电建筑的防雷及接地

针对雷电对光电建筑的危害,详细介绍了光电建筑遭受直击雷的概率计算方法和防雷等级划分原则,从直击雷、感应雷和接地3个方面提出了光电建筑防雷方案的设计依据,为光电建筑的防雷接地设计和施工提供参考。     

客运专线接触网避雷器防雷探讨

分析了接触网系统遭受直击雷和感应雷击过电压情况下,接触网的耐压水平,并提出了几种接触网的防雷方式。重点对避雷器的设置和接地方式提出了建议。     

接触网避雷线运行中存在的问题分析及对策

近年来铁路牵引供电系统尤其是接触网针对雷害事故采取了一系列防雷措施,雷害事故比例有所下降,改善了雷害事故频发的局面。避雷线作为铁路接触网避雷措施重要组成部分,因其暴露在旷野中,分布很广,常年受到风、冰、雷等气象条件的影响,可能导致避雷线断股、断线,给接触网正常运行带来危害。针对避雷线运行断股断线可能出现的原因及对策进行探讨。     

高速铁路防雷接地技术的研究——接触网的防雷

高速铁路的接触网随着电气化铁道分布极广,所经过地区的地理、地势、气象、气候条件差别较大,情况复杂,由于没有避雷线,易遭受雷击引起损坏.为了提出高速铁路接触网防雷措施和技术,文章首先阐述了国内外接触网防雷现状,然后分析了雷击接触网时的过电压情况以及接触网上安装避雷器的优缺点,为接触网防雷接地设计提供了理论依据.     

珠三角重雷区牵引变电所防雷工程技术研究

研究目的:近些年,人们逐渐关注雷电对电气化铁路的影响,尤其是在重雷区,雷电活动对该地区铁路电气化铁路系统的危害严重.牵引变电所的防雷是电气化铁路供电系统可靠运行的一个重要环节,加强防雷措施、提高防雷水平是必须解决的重要课题.研究结论:解决变电所防雷保护这一复杂的系统工程至少须构筑三道防线防止直击雷对变电所配电装置的侵袭;同时针对升高的地电位或者感应电压、感应电流可能导致变电所中低压设备故障做有效的三级防护;针对接地系统采取多种措施保证良好接地.只有完成以上手段方能完成变电所的防雷工程.     

高速铁路牵引网的直击雷跳闸率计算

近年来高速铁路牵引网的雷击跳闸事故不断增多,严重威胁高速铁路的正常运行。高速铁路建于高架桥的比例较高,而没有专设避雷线,容易遭受雷击,因此直击雷跳闸率较高。本文基于经典电气几何模型分析牵引网的直击雷跳闸率,考虑雷击入射角与风速的影响对电气几何模型加以改进,并结合蒙特卡罗法模拟计算不同雷击入射角与不同风速范围下牵引网的直击雷跳闸次数。当所处环境的风速升高两倍,计算所得接触线及正馈线的绕击率均升高至少一倍。雷击入射角的不同会影响线路的暴露距离,当雷电入射角较小,在[0,π/4]范围内时,架空地线刚好被屏蔽,其绕击率为0。计算结果可为牵引网的防雷工程提供参考。     

计算机系统防雷措施

雷害的种类大致有直击雷、感应雷和雷电波入侵,而由电源线路的感应雷和雷电波入侵是造成分局电算生产中计算机和计算机网络设备损坏的主要途径.简要地说明了防护感应雷和雷电波入侵常用元器件和设备的简单工作原理,以及在目前条件下可以采取的简要防护措施.     

接触网安装避雷器的防雷效果研究

研究目的:雷电过电压严重威胁电气化铁路牵引供电的可靠性,在接触网上装设避雷器是降低雷害的措施之一。但接触网避雷器的防雷效果还没有可供参考的理论分析。本文以我国接触网绝缘子的绝缘强度和雷电流的概率分布为基础,运用接触网雷击跳闸的概率模型计算比较接触网是否安装避雷器的雷击跳闸情况。研究结论:通过研究分析表明:由于电气化铁路接触网外绝缘水平较低,容易在雷电过电压下发生支柱绝缘子连续闪络是一个显著的特点,在分析接触网耐雷水平和各种防护措施的效果时忽略这一特点都会带来很大的误差。避雷器并不适合广阔区间的分散式的防雷方式,而是在雷击比较密集的地点采取密集的安装方式才能取得很好的防雷效果。     

避雷器安装密度对接触网防雷的影响分析

研究我国高速铁路接触网采用避雷器防雷方法,分析避雷器安装密度对防雷效果的影响。根据接触网线路不同情况下的避雷器保护距离,计算避雷器对感应雷的防雷效果,求出避雷器不同安装密度下的闪络系数,并与不安装避雷器时进行对比,得出闪络系数降低率,为高速铁路接触网防雷设计和施工提供参考。     

高速铁路接触网综合防雷对策分析

分析了国内外高速铁路防雷对策及措施应用现状,对比评估了避雷线、并联问隙、避雷器3种不同防雷措施的技术经济性。结合国内高速铁路实际特点提出了加强牵引网雷电监测、进行差异化防雷治理改造的防雷对策改进建议。     

高速铁路接触网防雷技术

通过对武广高铁、广深港等铁路防雷接地技术改造前后接触网雷击跳闸的统计分析,对比了不同防雷方式的防雷效果,总结了高速铁路接触网防雷接地的经验教训,提出了几点提高强雷区高速铁路接触网耐雷水平的建议。     

加装避雷线提升高铁接触网防雷水平方案分析

基于我国高速铁路现有接触网的主要结构和参数,计算分析高铁接触网无架空地线的耐雷水平,提出在支柱顶端和侧面加装避雷线方案,并分别与未加装前比较,得到不同方案对高铁接触线防雷的改善效果,提出实际应用建议。     

高速铁路高架桥区段接触网避雷线架设高度研究

为保证高铁安全运行,高速铁路接触网架设避雷线是一种简单有效的防雷措施.结合高速铁路接触网的结构特点,基于电气几何模型和滚球法对避雷线的屏蔽性能进行分析,推导高架桥区段单、复线铁路接触网避雷线的架设高度计算方法.研究结果表明:滚球法比电气几何模型法的计算结果更精确,过程更简捷.单线铁路的接触网避雷线高度明显高于复线铁路的避雷线架设高度.且随着高架桥高度的增高,避雷线的架设高度也随之增高,近似成线性增长.避雷线的高度还受到滚球半径的影响,滚球半径越大,避雷线架设的高度越低,设计避雷线高度需要采用合适的滚球半径.     

雷击接触网高速列车车体过电压分析

我国高速铁路大都架设在空旷的野外和高架桥上,没有避雷线的防护,并且高速铁路线路分布地域广,接触网遭受雷击的概率较大。接触网段遭受雷击时将会引起列车车体过电压,危害车内信号监测与控制设备的安全。基于某型动车组的车体接地方式,阐述了雷击接触网时车体过电压产生的机理及入侵途径:一是雷电流通过避雷器注入车体时引起车体电势瞬时抬升,二是接触网中的雷电流在车体-钢轨回路中产生感应电势。通过理论分析和软件仿真,得出在典型雷电波击中接触网时,车体瞬时电势幅值,并提出了降低车体过电压的措施。