电气化铁路接触网防灾安全技术体系

摘 要：在我国电气化铁路快速发展背景下，接触网装备明显得到了优化，人们对接触网的要求也不断提高，但电气化铁路接触网运行仍然存在着安全隐患，特别容易受到雷电与火灾的威胁，且雷电与火灾所产生的不良影响更大，为了保障游客出行安全，本文就重点分析了当前在控制雷电与火灾对接触网不良影响时所采取的安全技术，并探究了如何构建电气化铁路接触网防灾安全技术体系。

关键词：电气化铁路；接触网；防灾；安全技术

前言

通过分析近年来我国电气化铁路接触网灾害事故典型实例，可以发现隧道火灾、雷电等对电气化铁路接触网产生的危害更严重，国家在上述两方面灾害防控中已经有所改进，有效提高了接触网防灾能力，但电气化铁路接触网受到灾害后，所发生的威胁仍较大，需要有关人员与部门系统并深入的研究接触网防灾安全技术体系。

1 灾害对电气化铁路接触网运行的影响

由于在我国电气化铁路接触网灾害事故典型实例中，雷电与隧道内火灾发生率更高、危害更大，因此下面笔者重点从雷电与隧道内火灾两方面分析其对电气化铁路接触网运行的影响。

（1）雷电灾害。当在雷雨天气时，直击雷作用于电气化铁路接触线、承力索、支柱或附加导线上时，就会导致接触网瞬间产生高达几百甚至几千千伏的过电压，此时接触网会在高电压作用下而发生故障，像吊弦断线、承力索断线、绝缘子闪络、避雷器发生烧毁问题、绝缘子击穿以及出现间隙放电现象等，此时严重影响电气化铁路行车安全[1]。与直击雷作用相比，感应过电压危害性相对较小，但是当电气化铁路接触网受到感应雷击时，接触网上会产生瞬时感应过电压，此时接触网容易发生跳闸事故。

（2）隧道火灾。当电气化铁路隧道内发生火灾时，温度会达到1000℃或以上，由于温度极高，因而会导致隧道内部接触网发生塌网情况，且隧道拱顶接触网也可能出现熔断问题，此外，由于发生火灾时会产生大量粉尘、烟雾以及有害气体，接触网绝缘子会在上述有害气体影响下而受到污染，导致接触网发生短路闪络情况，最终引发停电停车现象，高铁运输无法顺利与安全的进行。

2 电气化铁路接触网防灾安全技术

2.1 接触网隧道内火灾防控技术

为了避免电气化铁路接触网发生隧道火灾事故，提高铁路运行安全性，在进行隧道内火灾防控时，就需要保证电气化铁路隧道内接触网的耐久性与稳定性，通过采取隧道内埋设槽道式基础的方式，让隧道接触网抗震性能可以得到有效提升，防止隧道发生火灾后内部接触网会出现烧毁的问题[2]。在采用后锚固技术时，需应用具有防开裂作用的化学锚栓，保证隧道内接触网可以在胶黏剂的作用与支持下拥有更强的稳定性和强度。此外，还可以采取刚性悬挂式接触网代替原有隧道内接触网，与普通接触网相比，刚性悬挂式接触网具有更强的防火能力、抗震能力，因而其不仅可以适应高铁200km/h的运行速度，同时也可以更好地防止隧道内发生火灾事故，进而降低火灾给隧道内接触网造成的不利影响，保证铁路出行安全性与质量。

为了提高接触网电气绝缘安全性与供电灵活性，在隧道两端内，还可以设置绝缘锚段关节，这一设备可以在隧道内发生紧急情况时，作出单独停电处理，以保证隧道可以受到单独保护，为后期救援疏散工作提供更大便利。

2.2 接触网雷电灾害防控技术

由于雷电与接触网周围设备情况有关，因此，要想提高电气化铁路接触网防雷电能力，就需要结合接触网周围地形情况以及铁路沿线雷电活动特征，做好控制工作。

第一，在差异化设计接触网，采取针对性防雷措施前，首先就需要给予全国电网雷电定位系统与相应的数据库，收集该区域雷电活动数据，通过统计雷电流幅值、雷电日以及低闪密度，确定雷电活动特点，并根据其特点制定出与之相匹配的接触网防雷电灾害措施；第二，针对已经受到雷电影响或正处于雷电天气的电气化铁路接触网，铁路供电部门就需要借助雷电监测网的支持，快速标定接触网由于雷电灾害而发生故障的点，并组织开展抢修工作，以保证该地区接触网事故可以得到快速处理，降低接触网发生跳闸、断线等故障的概率，使得雷电灾害产生的隐患与风险降至最低；第三，针对雷电活动相对密集的区域，铁路供电部门就需要设置避雷线，并严格按照有关规定进行避雷线的安装，以保证避雷线能够发挥最大的防雷电作用。同时针对电气化铁路接触网开关、牵引变电所出口以及高压电缆头等，需要使用到氧化锌避雷器[3]。在细化电气化铁路接触网防雷电措施以及技术应用层面的基础上，让接触网可以受到足够的保护。

3 构建电气化铁路接触网防灾安全技术体系

根据对我国铁路防灾安全技术体系建设情况的了解，发现目前我国在快速铁路、高速铁路干线已经设置了防灾安全技术体系，其中接触网防灾安全技术标准较高、接触网所使用的装备质量更高，但是动车组一旦在运行过程中发生失电问题，就会出现停车现象，此时旅客势必会出现恐慌，当旅客之间发生推搡、拥挤等问题时，给旅客安全疏散工作带来了极大的不良影响[4]。基于此，在安全技术体系建设过程中，应以保证旅客人身安全为前提，将降低灾害发生概率、做好灾害预防控制工作、缩短铁路恢复供电时间作为建设主题。

一方面，铁路供电部门应合理采取防灾安全技术，通过提前做好预防与分析工作，进而降低灾害发生概率；另一方面，若灾害在发生后可以得到快速解决，则可以有效消除旅客恐慌感，保证行车继续安全进行，因此，在构建安全技术体系时，也应制定出合理监督管理制度，以配合故障排除与消除工作，促使防灾质量达到最高。

总结

总之，雷电与隧道内火灾事故对电气化铁路接触网的不良影响较大，严重威胁了动车组列车工作人员与旅客的生命安全，为此有关单位就应做好雷电、隧道内火灾隐患分析工作，并合理将防灾安全技术运用于实际工作之中，让接触网安全性得到保障，在具有较强防灾能力的基础上，提高接觸网耐久性与稳定性。

参考文献：

[1]武云飞.电气化铁路接触网设备电气烧伤原因分析及防治[J].黑龙江科技信息，2016（10）：79.

[2]翟卫波.电气化铁路接触网防雷技术及措施研究[J].科技尚品，2015（11）：6+17.

[3]刘长利，刘永红.构建电气化铁路接触网防灾安全技术体系[J].中国铁路，2013（03）：12-16.

[4]张韬.接触网外部环境安全风险及防控措施[J].中国铁路，2014（11）：20-23.

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