前言：铁路牵引供电接触网的雷电保护对铁路线路的正常运行起着极其重要的作用。在未来发展过程中，有关部门应根据实际情况不断完善铁路牵引供电接触网的雷电保护措施，确保铁路线路运行的安全。

1雷电种类

1.1直接雷过电压

当雷云直接击中房屋、塔、电力装置等物体时，强雷电流流流过物体，泄漏到地面，物体上产生高电压降，称为直接雷电过电压。由于直接雷电过电压范围极高，任何绝缘都不能直接承受，因此必须采取有效的保护措施，通常使用避雷针、避雷线、避雷带或避雷网进行保护。

1.2感应雷过电压

当雷击设备或架空线路附近地面时，设备或导线上静电感应和电磁感应产生的过电压称为感应雷电过电压。感应过电压对35kv及以下绝缘危险，应采取措施保护，但对于110kv及以上设备，由于绝缘冲击耐压水平高于500kv，无危险。

1.3侵入波过电压

它是指架空线路或架空金属管道上直接雷电或感应雷电引起的高压冲击雷电荷，可能沿线路或管道侵入室内。据统计，在电力系统中，雷电波入侵造成的雷电事故约占雷电总数的一半以上。

2常用防雷装置的类型和功能

避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、避雷器是常用的防雷装置。一套完整的防雷装置包括闪光接头、引线和接地装置。上述针、线、网、带只是闪光接头，避雷器是一种特殊的防雷装置。

2.1接闪器

避雷针、避雷线、避雷网、避雷带均为闪光接头，利用其高于被保护物的突出位置，将雷电引向自身，然后通过引线和接地装置将雷电流泄漏到地面，保护被保护物免受雷击。闪光接头使用的材料应满足机械强度和耐腐蚀性的要求，并应具有足够的热稳定性，以承受雷电流的热损伤。

2.1.1避雷针

一般采用直径约20mm的镀锌圆钢或钢管，长约2500mm，端尖，也可分叉设置，通过引线与接地装置连接。避雷针主要用于保护高耸和孤立的建筑物或结构及其周围设施，也常用于保护室外变配电装置。

2.1.2避雷网

沿屋顶边缘设置镀锌圆钢或扁钢避雷线，然后用同一钢管制成6根×6m或6×10m或10×10m方格。避雷网主要用于平屋顶或斜屋顶，屋顶面积较大的建筑物。

2.1.3避雷带

沿建筑物周围设置镀锌圆钢或扁钢。避雷带主要用于保护高层建筑的立侧免受雷击。它与屋顶的避雷针或避雷网一起形成一个完整的避雷系统。

2.1.4避雷线

一般采用截面积不小于35mm2的钢芯铝绞线与架空线同杆同塔架设，架设在支柱顶部，高于要保护的设备，并与接地装置连接在首尾中间。避雷线主要用于保护架空线路及其与同杆架设的周围设施。

2.2避雷器

避雷器并联在受保护的设备或设施上。正常情况下，装置与地面绝缘。当雷击过电压发生时，装置与地面由绝缘变为导通，击穿放电，将雷电流或过电压引入地面，起到保护作用。过电压终止后，避雷器迅速恢复不通状态，恢复正常工作。避雷器主要用于保护电力设备和电力线路，也用于防止高压侵入室内。避雷器包括保护间隙、管道避雷器、阀门避雷器和氧化锌避雷器。

2.2.1保护间隙

保护间隙采用高压带电体穿透空气间隙的原理。结构简单，价格低廉，自制方便，但性能差。一般用于电压低、不重要的线路。

2.2.2管型避雷器

管式避雷器主要由瓷套、灭弧管和内外间隙组成，结构复杂，常用于10kV配电线路，作为变压器、开关、电容器、电缆头等电气设备的防雷保护。

2.2.3阀型避雷器

阀门避雷器是高压线路、高压电器、常用避雷器，主要由瓷套、火花间隙和非线性电阻组成，结构复杂，常用于3-550kV电气线路、变配电设备、电机、开关等防雷保护，适用于交流直流电网，不受容量、线路长度、短路电流等限制。

2.2.4氧化锌避雷器

氧化锌避雷器是一种新型避雷器。采用非线性优质氧化锌和氧化铋金属氧化物烧结而成的多晶半导体陶瓷电阻片，取消了火花间隙，提高了保护的可靠性。其特点是无放电延迟，大气过电压后无工频续流，能承受多种雷击，残压低，通流容量大，使用寿命长，用于0.25-550kV电气系统和电气设备的防雷和过电压保护，也适用于低压侧的过电压保护。

2.3引下线

防雷装置的引线应满足机械强度、耐腐蚀性和热稳定性的要求。

（1）引线一般采用圆钢或扁钢，尺寸和防腐要求与避雷网和避雷带相同。钢绞线作为引线，截面积不小于25mm2。用有色金属导线引线时，应使用截面积不小于16mm2的铜导线。

(2)引下线应沿建筑物外墙敷设，避免弯曲，通过最短途径接地。

（3）在易受机械损伤的地方，地面以下0.3m至地面以上1.7m的引下线应加竹管、角钢或钢管保护。采用角钢或钢管保护时，应与引下线连接，以降低通过雷电流时的电抗。

(4)引下线截面锈蚀30%以上者应更换。

2.4防雷接地装置

接地装置是防雷装置的重要组成部分。接地装置向地面释放雷电流，限制防雷装置对地面的电压不过高。除独立避雷针外，防雷接地装置还可与其他接地装置共用，以满足接地电阻的要求。

（1）防雷接地装置材料。防雷接地装置所用材料包括热镀锌扁钢、圆钢、降阻器、接地模块、石墨烯接地鞭等。

（2）防雷接地电阻一般是指冲击接地电阻，接地电阻值取决于防雷类型和建筑类型。独立避雷针的冲击接地电阻一般不超过10Ω;对于不太重要的第三类建筑，可以放宽到30Ω。防感应雷装置的工频接地电阻不得大于10Ω。

（3）抑制跨步电压。为防止跨步电压损坏，防雷接地装置距建筑物、构筑物出入口和人行横道的距离不小于3m。当小于3m时，水平接地体局部埋深超过1m。