曹肇非

(中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北武汉 430063)

随着铁路电力系统电气化、自动化、信息化的高速发展，高集成度和微电子化的设备被广泛使用，由于微电子设备耐过电压和过电流的能力很低，导致系统遭受外界干扰或冲击时变得脆弱，铁路牵引变电站也不例外。雷电流可能通过各种导体(包括铁轨、导线、电缆等)侵入变电站，使铁路系统设备损坏或失效，影响列车运行的正常秩序，带来较大的直接和间接经济损失。为保证铁路系统的供电安全，牵引变电站的二次防雷起着非常重要的作用。而二次防雷的关键设备防雷保安器的持续、可靠运行则是防雷成败的重中之重。

1 雷电感应及其危害

雷电会导致铁路系统多种不同形式的危害，其主要的雷电形式及雷害情况大致有以下几种。

(1)直击雷:是指雷电直接击在建筑物构架、动植物上，因电效应、热效应和机械效应等造成建筑物等损坏以及人员的伤亡。

(2)感应雷:是指雷电在雷云之间或雷云对地放电时，强大电磁场在附近铁路弱电系统导线或系统设备内产生的电磁感应脉冲，并侵入设备，使串联在线路中间或终端的电子设备遭到损害。雷电感应发生概率较大，一般雷电直击点周围半径1 km左右都会产生雷电电磁脉冲。雷电感应是铁路弱电设备防护的重点。

(3)雷电浪涌:是指由于雷击发生时在电源和弱电线路中感应的电流浪涌引起的。主要形式是电源浪涌。

由于电子设备内部结构的原因造成设备耐过电压、耐过电流的水平下降和来源路径增多，对电磁干扰敏感，系统更容易遭受雷电波侵入。……