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地铁高架桥段雷击特性及防护技术研究
| 论文题名： | 地铁高架桥段雷击特性及防护技术研究 |
| 关键词： | 地铁线路;高架桥段;雷击特性;安全防护 |
| 摘要： | 雷击故障严重影响着我国地铁线路的安全运营。现今地铁已不再局限于运行于地下，许多城市地铁线路都有地面段与高架桥段。相比地面段线路，地铁高架桥段线路更容易遭受雷击。当线路遭受雷击时，将引起线路绝缘子或绝缘支架发生闪络，甚至烧毁绝缘，导致线路出现接地故障和线路跳闸。由于地铁供电属于无备用，线路跳闸将影响地铁的安全稳定运行，严重时还会造成列车发生事故及人员伤亡。我国对于地铁防雷研究较少，国内还没有专门针对地铁防雷的规范。为减少雷击地铁高架桥段线路造成的危害，有必要对地铁高架桥段线路的雷击特性进行研究。 本文基于CDEGS电磁分析软件，搭建了地铁高架桥段接触网和接触轨线路模型。计算了高架桥段接触网线路的耐雷水平，得出了雷击避雷线时雷击点越靠近接地位置时，线路耐雷水平越高。仿真研究了接触网线路高架桥高度、接地电阻、波前时间对耐雷水平的影响。并根据电气几何模型，计算了线路的引雷宽度与线路雷击闪络次数。 根据接触轨线路的设计参数，搭建了地铁高架桥段接触轨线路模型，仿真计算了接触轨线路的耐雷水平。阐述了高架桥高度、避雷带高度对耐雷水平的影响规律。评估了声屏障兼做避雷带时对接触轨线路耐雷水平、引雷宽度、雷击闪络次数的影响。结果表明:使用声屏障兼做避雷带对雷击特性影响较小。提出了声屏障兼做避雷带的防雷措施。 揭示了接触轨线路避雷带接地与避雷器接地采用同一桥墩时，将会出现桥墩地电位反击避雷器，导致避雷器不动作或延时动作的情况。提出了将避雷带接地与避雷器接地分开安装，即避雷带与避雷器接地不采用同一个桥墩的防雷措施。探明了高架桥遭受雷击时，绝缘支架的闪络路径。并得出了雷击车体时，钢轨过电压分布规律。本文的研究结果可为地铁防雷设计提供参考。 |
| 作者： | 韩虎 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 胡劲松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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