牵引供电系统防雷与接地研究

中国铁路济南局集团有限公司青岛供电段 刘志强

近些年来我国电气化铁路运营里程增加迅速，以及高铁、客专、重载线的快速发展，对牵引供电系统，尤其是二次系统要求越来越高，各种保护测控、传输、新网络设备和新技术的使用，集成度和运行速度都越来越高，这些二次设备采用了大量的半导体元器件，更容易受到各种新式雷电过电压或工频过电压等强电侵入而造成损坏。因此，如何提高牵引变电所二次系统的防强电入侵，对保障电气化铁路运输秩序十分重要。

但是，目前各牵引变电所二次系统没有专门、针对性的过电压保护，厂家通常结合自家设备的耐受性，只是在部分设备的部分端口安装过电压保护设备，而设备与室外设备的接线并未设置，如接触网开关控制屏与接触网开关等，使得室外的强电有路径可以侵入，存在造成牵引变电所二次设备雷击的风险，给铁路运输造成影响。

1 强电危害源

在沿线各个牵引变电所，存在很多种电磁干扰源，这些干扰源通过回路直接影响或间接影响到电气电子设备的正常运行，其中以雷电干扰、工频过电压干扰、以及其他电磁干扰最具代表性。

1.1 雷电干扰

（1）直击雷

牵引变电所通常建在周边无其他较高建筑物及其他较高物体的地方，地势比较平坦，因此所内避雷针是主要的落雷点，遭受直击雷的概率很高。直击雷电流在通过避雷针、塔体入地时如果接地网的接地电阻偏大或接地网的均压效果不好时，在雷电流的入地路径上通过阻性耦合将形成瞬态高电位，必将会对与其有直接联系各个设备产生高电位反击，很容易造成电子设备的损坏。……