客运专线的雷害分析及防雷措施毕业论文 推荐.docVIP

毕业论文 客运专线的雷害分析及防雷措施 摘 要 本论文主要阐述接触网雷害分析及防雷措施。接触网是电气化铁道系统必不可少的主要设施之一，特点是没有备用线路，发生任何事故，都将中断铁道运营。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。接触网没有避雷线，接触网上装有少量的避雷器，其工作接地直接接在钢轨上，或接入轨道电路的轭流变压器线圈中点。这样的简单方式对防止雷电过电压是不够的。 本文就是针对铁路电网结构及特点，研究雷电过电压及其保护措施，保证铁路电网的安全运行，减少雷击损失。这不仅对铁路运输具有重要的经济意义，也对加快社会物质流动和经济建设步伐具有重要的意义，也是工程实际中需要研究解决的热门课题。 我国客运专线建设速度加快，所经地区地理、气象、气候条件差别较大，情况复杂，如果接触网不设避雷线，易遭受雷击引起损坏。为保证接触网运行的高可靠性在分析德国、日本接触网防雷措施的基础上结合我国电气化铁道现状，提出接触网系统防雷的改建建议。通过分析和理论计算，对客运专线接触网系统防雷进行研究。 针对电气化铁道中部分线路遭受雷击较频繁的现状对广深线接触网遭受雷击跳闸进行了统计分析，建议广深线全线架设架空地线架空地线采用柱顶方式安装。在强雷区应设置避雷线对客运专线应切实做好避雷器和避雷线的接地，保障避雷设施正常运行。 关键词：接触网；雷害分析；防雷措施 目 录 摘 要 I 引 言 1 1 电气化铁道概述 2 1.1 电气化铁路接触网概述 2 1.2 电气化铁路组成和分类 2 1.3 接触网的地线 5 1.4 避雷器技术 6 1.4.1 避雷器的作用 8 1.4.2 间隙、磁吹间隙 8 1.4.3 高压电容器 10 1.4.4 铝电解避雷器 11 1.4.5 氧化锌避雷器 11 1.4.6 管型避雷器 12 1.5 交流电气化铁道接触网上采用的避雷器 14 1.6 吸流变压器与回流线 15 2 接触网雷害分析 16 2.1 国外高速铁路防雷设计概况 16 2.1.1 德国铁路防雷现状 16 2.1.2 日本铁路防雷现状 16 2.2 国内接触网防雷设计概况 17 3 客运专线接触网防雷措施 18 3.1 雷电流的概率分布 18 3.2 接触网遭受雷击过电压的分析 19 3.2.1 直接雷台 19 3.2.2 雷电反击过电压 19 3.2.3 感应雷击 20 3.2.4 接触网耐雷击水平计算 20 3.3 接触网遭受雷击跳闸统计分析及防雷建议 20 3.3.1 现场实例 20 3.3.2 跳闸分析 21 3.3.3 广深线防雷建议 21 3.4 避雷器设置的分析 22 3.4 客运专线接触网防雷建议 22 结 论 24 致 谢 25 参考文献 26 引言1 电气化铁道概述 中国的电气化铁路采用了目前国际上普遍使用的先进的25kV单相工频交流制。其优点为：牵引供电系统的结构简单，牵引变电所损耗小、间距大、数目少，机车粘着性能和牵引性能良好，大大降低了建设投资和运营费用。 1.1 电气化铁路接触网的概述 在铁路运输中，目前存在着三种主要牵引动力:蒸汽机车牵引、内燃机车牵引和电力机车牵引。采用电力机车牵引列车运行的铁路称为电气化铁路。它和蒸汽、内燃机车牵引的铁路相比，增加了一套牵引供电系统，是电气化铁路设备上的主要特点，牵引供电系统主要包括牵引变电所和接触网两大部分。接触网是电气化铁路中主要供电装置之一，是沿铁路线上空架设，其功用是通过它与电力机车受电弓直接接触将电能传送给电力机车的一种特殊形式的输电线路，是一种无备用的户外供电装置，经常受冰、雨、雪、风等恶劣气候条件的影响，一旦损坏将中断行车，给铁路运输生产带来损失。所以，对接触网在设计方面和日常维护方面提出以下基本要求： 1、接触悬挂应弹性均匀，高度一致，在高速行车和恶劣气候条件下，能保证正常取流。 2、结构应力求简单，并保证在施工和运营检修方面具有充分的可靠性和灵活性。 3、寿命应尽量长，具有足够的耐磨性和抗腐蚀能力。 4、应注意节约有色金属及其他贵重材料，以降低成本。 5、在日常维护时，按标准化作业程序，坚持标准化作业，严格按照设备M技术标准检修，严禁凭经验、臆测行事。 6、按铁道部《接触网安全工作规程》、《接触网运行检修规程》中的巡视周期、检修周期，定期进行巡视检修。对开展停电作业的，若天窗不能兑现，应按其检修周期进行测量，发现影响行车的设备，立即报段生产调度和供电调度，要点检修。在检修前，应做好临时安全措施并做好记录。 1.2 电气化铁路组成和分类 （1）电力机车 从防制到独立开发，我国的电力机车已经形成了韶山车族电力机车，其牵引功率已达9000 K