地铁架空地线和高架段接触网的防雷技术分析

地铁架空地线和高架段接触网的防雷技术分析

马嵩嵩唐卢钧

福州地铁集团有限公司运营事业部，福建 福州 350000

摘要：随着我国城市化进程的不断加快，城市交通问题越来越突出。轨道交通中架地面、高架段接触网是城市轨道交通中重要设施之一，其雷电防护性能对地铁安全运行具有重要意义。主要通过安装避雷器、避雷针等设备来实现。避雷装置可以将雷电过电压的能量吸收并释放,保护电力设备不受损害。然而，城市雷电频发，导致架空地线及高架段接触网遭受雷击破坏，对城市地铁线路的安全运行构成巨大威胁。

关键词：地铁架空地线；接触网；防雷保护

近几年来，由于城市交通压力日益增大，地铁已成为各大城市的主要交通工具之一。但在运营过程中也遇到了许多问题，雷电灾害便是其中之一。架空地线及高架段接触网是地铁系统不可缺少的一部分，直接关系到地铁的安全运营。为此，本文对架空地线及高架接触网防雷技术进行分析探讨。

1.地铁架空地线和高架段接触网的防雷技术分析

避雷线和接闪器：避雷线通常采用铝绞线绕制而成。考虑到避雷线具有良好的导电特性，因此，在使用时把避雷线连到接闪器上。但由于避雷线自身具有一定的阻性，在雷击电流流经避雷线时，会使其两端电压上升，对架空地线及接触网的正常运行产生影响。

避雷针：避雷针是一种装置，它能把闪电引向地面，并把它限制在某一区域。避雷针的安装位置一般应与架空地线及高架接触网的安装位置一致。当雷击发生时，避雷针可以有效地限制雷击电流，减小对架空地线及高架段接触网的冲击。

引雷装置：引雷装置是用于引雷电流入地的一种装置。在雷击过程中，由于接闪器的作用，降低了接地电阻，避免了对架空地线及高架段接触网的影响。

2.地铁架空地线的防雷技术分析

2.1防雷保护范围的确定

架空地线作为地铁架空地线的重要组成部分，其作用是连接地铁线路各类电气设备，防止雷击、过电压等对设备造成破坏，因此，如何确定架空地线的防雷保护范围是地铁架空地线设计的关键。根据有关规范，对架空地线进行防雷保护的范围应包括：线路两端。为保证防雷效果，架空地线的防雷保护范围应涵盖线路两侧。地下设备为了防止雷击对地面设施的破坏，架空地线的防雷范围应包括地下隧道、车站和高架车站等。安全门。为防止雷击对屏蔽门的直接破坏，架空地线的防雷保护区域应包括屏蔽门。为保证系统正常工作，保证安全保护效果，架空地线的防雷保护范围应包含安全监测系统。因此，架空地线的防雷保护范围是地铁系统不可缺少的组成部分。唯有如此，才能保证地铁系统的正常运营，达到安全保护的目的。

2.2防雷保护装置的安装

在地铁架空线路中，防雷保护装置的设置是非常重要的。首先要确定架空地线的位置及高度，并且要保证接地良好。其次，防雷保护装置需用支架固定于架空地线上，并与地铁电气系统相连接；同时，还要对防雷装置进行定期检查，以保证其对地铁系统的安全起到应有的作用。另外，为减小地铁架空地线的雷电破坏，还需在地铁架空地线上设置避雷针和避雷线等防雷装置。防雷设备是地铁架空地线中不可缺少的一部分。只有正确设置防雷设备，才能确保地铁系统的安全性与稳定性。

2.3防雷保护装置的维护和检修

地铁架空地线防雷装置对保证地铁安全运行具有重要意义，需要定期检修。下面是一些常见的维护与维修事项：检查架空地线是否良好，是否有损坏或断裂。如发现异常，应立即修理或更换。检查避雷针有无松动，倾斜，磨损等情况，及时修理或更换。检查架空地线的接触情况，如有问题应及时修理或更换。检查放电器的运行情况，如有必要，应及时维修或更换。定期检测架空地线接地电阻，保证其满足有关标准的要求。定期测试、测试防雷保护装置，保证防雷装置正常工作，及时发现、排除故障。为了保证地铁架空地线防雷装置的正常运行与安全，需要对其进行定期的检修与维护。在设备维护、维修过程中，严格按照有关标准、规程操作，保证设备安全可靠。

2.4防雷保护装置的布置和连接方式

架空地线是地铁防雷设备之一，其主要作用是保护列车安全。架空地线的防雷保护装置一般由接地装置、引下线、避雷线和避雷针等几部分构成，起到保护列车安全的作用。在地铁系统中，为防止雷电对列车的危害，通常在隧道两侧、站台及车辆处设置防雷装置。具体而言，架空地线防雷保护装置可采取如下布置方式及连接方式：并联。并联布置方式减少了架空地线的连接点，节约了工程造价和占地面积。交错排列。架空地线的防雷保护装置中，交叉接点数目较多，可有效防止雷击对列车的危害。为确保连接可靠、稳定，一般采用焊接或螺栓连接。分段排列。对架空地线避雷装置采用分段布置方式，既提高了防雷保护的效率，又提高了接地系统的可靠性。如在隧道两端装设固定的防雷板，使两端线路均受雷电保护。联手布阵。在架空地线防雷装置中，采用联合布置方式可取得较好的防雷效果。如在隧道两端加装避雷板、避雷针等，对隧道内外环境进行综合防护。总之，防雷装置在地铁系统中是不可缺少的，它的布局与连接方式应根据实际情况灵活地调整与优化。同时，防雷保护装置的布置与连接也应充分考虑各种因素及环境因素，以保证防雷效果与安全。

3.地铁高架段接触网的防雷技术分析

高架地铁接触网是城市轨道交通建设中不可缺少的一环。接触网是高架区间的供电设备，其主要功能是为列车供电，保障列车的安全运行。但接触网结构复杂，工作环境恶劣，极易遭受雷击及电磁干扰，因此，防雷已成为一项重要课题。目前高架地铁接触网防雷技术主要有：接地技术。接地技术就是将地铁高架部分的金属部分和地下部分连接在一起，组成一条封闭的线路，起到防雷的作用。目前常用的接地方式有：水平接地网，垂直接地网，地埋接地网等。在实际应用中，为了取得最好的防雷效果，应因地制宜地选用适当的接地方法。避雷针技术避雷针是一种特殊的避雷装置，它能把雷电引向地面，有效地防止高架地铁接触网的损坏。避雷针多为金属材料，可有效防止高架地铁接触网的雷击损伤。转移技术分路法就是将雷电引入地下部分，再经接地装置引入地面电气设备或线路，以防止雷电对高架接触网的破坏。分流技术能有效防止高架地铁接触网雷击损伤，是防雷的有效手段。防感应雷技术感应式防雷技术要根据实际情况选用适当的接地装置及感应式防雷装置。高架地铁接触网防雷技术主要包括接地防雷、避雷针防雷、分流防雷及感应防雷技术。同时，要重视防雷工程的安全可靠性，以保证高架地铁接触网的稳定可靠运行。

结束语：

综上所述，通过对地铁架空地线及高架接触网防雷技术的分析，论述了在防雷设计、施工中应注意的问题及注意事项，以供有关工程参考。地铁架空地线及高架段接触网防雷技术是一项非常复杂和重要的工程，为保证防雷效果，必须从设计、施工、维护等方面综合考虑。在实际应用中，应结合实际情况具体分析并加以调整，不断优化技术方案，以提高防雷效果。

参考文献：
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