张雪原

0 引言

随着高速铁路的发展，列车速度提高，密度加大，雷击接触网跳闸会使整个铁路运输系统增大调节难度，这就迫切要求采取措施降低雷击跳闸次数，提高供电可靠性。

安装线路避雷器是降低线路雷击跳闸次数的措施之一。接触网的额定电压为25 kV，其绝缘等级与电力系统中配电网相当，但由于牵引供电网的特殊性，对接触网防雷还需要进行更为精确的理论分析。

本文利用国内线路绝缘子和雷电概率分布的基础数据，建立牵引网的雷击跳闸概率模型，分析线路避雷器与雷击跳闸概率的关系。

1 雷击时支柱顶部电压

1.1 雷击导线的情况

当雷击接触网导线时，如果绝缘子在雷电过电压下被击穿，雷电流一部分沿支柱泄入大地，另一部分沿接触网继续向前传播，如果在接触网上继续传播的电流足够大，还会引起后面的支柱绝缘子闪络，为了分析这种多根支柱绝缘子同时闪络的情况，应首先确定支柱的分流系数。

雷击接触网时，雷电流向2个方向传播，可以认为这2个方向上雷电流的分布是对称的，只对其中的一个方向支柱的分流情况进行分析即可。设：接触网一个方向上传播的雷电流是ic，为斜角波头，ic=at，波头长度为τ，每档接触网的等值电感为Lc，支柱的等值电感为Lp，支柱的接地电阻为Rg，雷电流分流系数为βc。则βc的计算电路如图 1所示。

图1 支柱分流系数计算电路图

可以推导出，当雷电流最大时支柱的分流系数

设雷电流的幅……