大胜关长江大桥轨道交通接触网避雷器选型及配置研究.docx

大胜关长江大桥轨道交通接触网避雷器选型及配置研究
摘要：
本文针对大胜关长江大桥轨道交通接触网设施的安全问题，对接触网避雷器的选型及配置方案进行了详细研究。首先探讨了接触网避雷器的概念和种类，并结合大胜关长江大桥的特点，选定了适当的接触网避雷器。然后针对大胜关长江大桥轨道交通接触网的实际情况，提出了避雷器的具体配置方案，并进行了仿真分析，验证了配置方案的合理性和有效性。最后，结合国内外相关标准和规范，提出了进一步完善大胜关长江大桥轨道交通接触网设施安全的建议。
关键词：大胜关长江大桥；轨道交通接触网；避雷器；选型；配置方案；仿真分析
一、引言
大胜关长江大桥是扬州市城市轨道交通5号线的重要组成部分，是扬州轨道交通的一项重大工程，也是连接扬州与南京、上海等地的重要桥梁。由于长江大桥地处于气压变化、水气蒸发等自然因素的影响下，其轨道交通接触网遭受雷击的风险较高。为确保大胜关长江大桥轨道交通接触网的安全稳定运行，必须对接触网避雷器的选型和配置方案进行研究。本文将开展详细的研究，以求有效预防和应对雷击事件的发生。
二、接触网避雷器的概念和种类
接触网是轨道交通中电力供应系统的重要设施之一，其安全运行是保障铁路列车正常行驶的必要条件之一。然而，接触网在遭受雷击、外界干扰等自然和人为因素的影响下，有可能会引发降低列车安全性和电走行性的故障事件。因此，为确保接触网的正常运行，需要对其进行有效的避雷保护。避雷器作为接触网防雷保护的重要组成部分，可在接触网遭受雷击时，通过接地放电的方式将雷电能量引入地下，从而保护轨道交通设施的安全。
接触网避雷器的种类较为丰富，主要包括过电压限制型、变阻性和双电阻型等多类避雷器。其中，过电压限制型避雷器是一种常用的避雷器类型。它通过利用金属氧化物压敏电阻器的特点，在遭受雷击时，可在短时间内将充电过程中由于雷击引起的高电压立即分散掉，起到较好的防雷效果。相比于变阻性和双电阻型避雷器，过电压限制型避雷器具有更高的频率响应、快速的放电时间和良好的抗过电流能力等特点。
三、大胜关长江大桥轨道交通接触网的避雷器选型
结合大胜关长江大桥轨道交通接触网的实际情况，本文选择了符合其技术标准的过电压限制型避雷器。该类避雷器具有较高的电流放电能力和快速的反应速度，在遭受雷击时，可以迅速引入地面，保障接触网的正常运行。
四、大胜关长江大桥轨道交通接触网避雷器的配置方案
针对大胜关长江大桥轨道交通接触网的特点，本文采用了分区域配置避雷器的方案。具体来说，对于接触网中的重点部位（如主线和高架段），需配备一定数量的避雷器；对于非重点部位，由于雷击风险不如重点部位大，因此可酌情减少避雷器的配置数量。同时，为了确保避雷器的有效性，本文建议在接触网的起始位置和终点位置附近，设置额外的避雷器，以进一步提高接触网的安全性。
五、大胜关长江大桥轨道交通接触网避雷器配置方案的仿真分析
在实际配置避雷器之前，需要进行一定的仿真分析，以验证配置方案的合理性和有效性。在本文的仿真模型中，我们使用了MATLABSIMULINK软件，并采用了线路模型、防雷器模型、接触网模型和列车模型四个子系统。其中，线路模型用于模拟大胜关长江大桥轨道交通的基本电气参数；防雷器模型用于模拟避雷器在遭受过电流和过电压时的电气特性；接触网模型用于模拟接触网的电力供应过程；列车模型用于模拟列车行驶时对接触网的所受压力以及接触网对列车的电力供应情况。
六、结论及建议
本文针对大胜关长江大桥轨道交通接触网设施的安全问题，对接触网避雷器的选型及配置方案进行了详细研究。针对大胜关长江大桥轨道交通接触网的实际情况，本文选定了适当的过电压限制型避雷器，并提出了分区域配置避雷器的具体方案。最后，我们根据国内外相关标准和规范，提出了进一步完善大胜关长江大桥轨道交通接触网设施安全的建议，希望本文对相关从业人员和决策者有所帮助。