高速鐵路弱電設(shè)備接地雷電沖擊響應(yīng)特性.pdf

1、高速鐵路開(kāi)通以來(lái)，雷擊對(duì)高速鐵路的行車安全和穩(wěn)定高效運(yùn)營(yíng)造成了嚴(yán)重威脅，雷擊將引起設(shè)備損壞，導(dǎo)致運(yùn)輸中斷，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成行車事故和人員傷亡。接地系統(tǒng)可以為雷擊大電流提供有效泄放通道，我國(guó)在高速鐵路建設(shè)中采用以貫通地線為主的大范圍綜合接地系統(tǒng)，當(dāng)高速鐵路遭受雷擊，綜合接地系統(tǒng)上將產(chǎn)生高幅值的沖擊電壓和沖擊電流，并在弱電設(shè)備接地上產(chǎn)生暫態(tài)過(guò)電壓，從而對(duì)弱電設(shè)備造成影響。明確雷電流在線路上的傳播情況，雷電流進(jìn)入弱電設(shè)備接地的方式和大小，以及雷

2、電流對(duì)弱電設(shè)備的影響范圍，深入對(duì)比分析不同接地方式對(duì)雷擊影響范圍的影響具有十分重要的意義。
　　本文首先運(yùn)用基于矩量法的電磁分析軟件CDEGS建立了包括支柱、懸掛線路及接地系統(tǒng)的高速鐵路路基段線路模型，得到了雷電流在高速鐵路線路上的傳播特性，以及線路在雷電流作用下的沖擊響應(yīng)，弄清了線路結(jié)構(gòu)、雷擊點(diǎn)位置及土壤參數(shù)等對(duì)綜合接地系統(tǒng)雷擊特性的影響及其規(guī)律。然后以高速鐵路路基段線路模型為基礎(chǔ)，搭建了弱電設(shè)備接地雷擊暫態(tài)響應(yīng)仿真模型，計(jì)算了

3、雷擊支柱和雷擊弱電設(shè)備時(shí)弱電設(shè)備接地的雷擊暫態(tài)響應(yīng)，得出了這兩種雷擊狀況下雷擊對(duì)弱電設(shè)備的影響范圍，明確了土壤電阻率、弱電設(shè)備接地的接地電阻對(duì)弱電設(shè)備接地雷擊暫態(tài)響應(yīng)以及雷擊影響范圍的影響及其規(guī)律。最后，建立了另外兩種接地方式下弱電設(shè)備接地的雷擊暫態(tài)響應(yīng)仿真模型，得出了不同接地方式下雷擊對(duì)設(shè)備的影響范圍，并得到了不同接地方式下雷擊影響范圍的影響因素及其規(guī)律。最后的研究結(jié)果表明:雷擊支柱時(shí)，采用“綜合接地系統(tǒng)”時(shí)雷擊的影響范圍最大;雷擊設(shè)