轨道交通供电系统的防雷与接地PDF电子书下载

第一篇 防雷与接地的原理 3

第1章 电气化轨道交通发展概况 3

1．1 电气化铁路的发展概况 3

1．1．1 电气化铁路的发展历史 3

1．1．2 高速铁路的发展概况 4

1．1．3 我国高速铁路的发展规划 9

1．2 城市轨道交通的发展概况 11

1．2．1 城市轨道交通行业特点 11

1．2．2 世界城市轨道交通的发展概况 12

1．2．3 我国城市轨道交通的发展概况 15

1．3 防雷与接地技术的重要意义 19

参考文献 21

第2章 雷电机理及其参数统计法 22

2．1 雷电机理及其参数 22

2．1．1 雷电机理 22

2．1．2 雷电参数 24

2．1．3 雷电流波形参数估计 27

2．2 雷电参数的监测统计 35

2．2．1 雷电参数的监测方法 35

2．2．2 区域雷电参数统计 37

2．2．3 架空线路走廊的雷电参数统计 42

2．3 火花放电通道选择性实验 45

2．3．1 实验装置介绍 46

2．3．2 火花放电选择性分析 47

参考文献 50

第3章 架空线路雷击特性 52

3．1 反击计算方法分析 52

3．1．1 反击的规程分析法 53

3．1．2 反击的PSCAD仿真分析法 57

3．1．3 反击耐雷水平的影响因素 59

3．2 绕击计算方法分析 61

3．2．1 电气几何模型的三维拓展 62

3．2．2 输电线路绕击率的三维分析 63

3．3 避雷器在输电线路防雷中的应用 65

3．3．1 避雷器安装方式 66

3．3．2 避雷器的保护范围 68

3．3．3 避雷器放电电流和能量 69

参考文献 70

第4章 接地网的测量方法 72

4．1 地电参数 72

4．1．1 土壤电阻率及影响因素 72

4．1．2 特殊土壤 77

4．1．3 异质土壤的影响 82

4．2 土壤电阻率的测量 86

4．2．1 均匀土壤电阻率的测量 88

4．2．2 不均匀土壤电阻率的测量 91

4．2．3 CSAMT技术的应用 97

4．2．4 土壤参数的数值分析 100

4．3 地网接地电阻的测量 103

4．3．1 接地电阻的测量原理及方法 103

4．3．2 影响接地参数测试的因素 114

4．3．3 变频数字式接地电阻测量装置 117

参考文献 122

第5章 接地降阻的方法及其原理 123

5．1 外引地网的降阻效果分析 124

5．1．1 双地网接地电阻计算 124

5．1．2 双地网降阻效果分析 126

5．1．3 双地网降阻效果在工程中的应用 129

5．2 深井接地的降阻效果分析 133

5．2．1 深井接地电阻的计算方法 133

5．2．2 深井与地网之间的配合 141

5．2．3 深井接地效果的影响因素 143

5．3 接地模块及其降阻效果 147

5．3．1 接地模块的组成及降阻原理 147

5．3．2 接地模块降阻的影响因素 152

参考文献 154

第6章 地网接地电阻计算及其优化布置 155

6．1 水平双层土壤地网接地电阻的计算 155

6．1．1 地网模型 155

6．1．2 与均匀土壤中地网接地电阻的关系 156

6．1．3 地网接地电阻计算公式 157

6．2 垂直双层土壤地网接地电阻的计算 161

6．2．1 地网模型 161

6．2．2 与均匀土壤中地网接地电阻的关系 162

6．2．3 地网接地电阻计算公式 163

6．3 接地导体的优化布置 166

6．3．1 接地网网孔数的确定 167

6．3．2 地网均压带位置优化 168

6．3．3 长方形地网的优化设计 171

参考文献 172

第二篇 输电系统的防雷与接地 177

第7章 输电线路雷击跳闸率计算 177

7．1 雷电流幅值分布概率 177

7．1．1 行业标准给出的雷电流幅值概率 177

7．1．2 国外的雷电流幅值概率公式 179

7．1．3 实测的雷电流幅值概率 182

7．2 雷电易击区段地形特点及跳闸率计算 184

7．2．1 雷击区地形特点 184

7．2．2 常规绕击跳闸率的计算 185

7．2．3 地形与绕击跳闸率 186

参考文献 188

第8章 接触网线路的防雷 190

8．1 接触网直击雷过电压 190

8．1．1 接触网直击雷过电压产生机理 190

8．1．2 接触网直击雷仿真模型 193

8．1．3 接触网直击耐雷水平 197

8．2 接触网感应雷过电压 202

8．2．1 接触网感应雷过电压 202

8．2．2 悬式绝缘子的耐雷水平 205

8．2．3 棒式绝缘子的耐雷水平 208

8．3 接触网雷击跳闸率 212

8．3．1 接触网雷击范围 212

8．3．2 雷击跳闸率的计算方法 213

8．3．3 不同供电方式接触网的雷击跳闸率 215

8．4 接触网雷电防护措施 216

8．4．1 接触网雷电防护方法 216

8．4．2 避雷器的设置方法与效果 218

8．4．3 避雷线的架设方法与效果 221

参考文献 225

第9章 钢轨电位与地电位 227

9．1 钢轨电位形成机理及危害 227

9．1．1 钢轨电压电流数学模型与表征参数 227

9．1．2 钢轨电流及电位分布 231

9．1．3 理论分析与试验 249

9．1．4 钢轨电位对人员和设备的影响 255

9．2 钢轨电位影响因素 257

9．2．1 钢轨电位的等效电路 257

9．2．2 衰减常数对钢轨电位的影响 267

9．2．3 多辆机车运行对钢轨电位的影响 269

9．2．4 钢轨电位限制措施 272

参考文献 276

第10章 牵引网的接地与回流 277

10．1 牵引接地回流系统 277

10．1．1 牵引接地回流系统的构成 277

10．1．2 牵引接地回流系统的模型 278

10．1．3 牵引回流系统的仿真与现场试验 299

10．2 综合接地系统 301

10．2．1 综合接地系统仿真模型 301

10．2．2 综合接地系统的效果分析 302

10．2．3 综合接地系统的参数计算 308

参考文献 312

第11章 青藏铁路高原冻土环境下的防雷与接地 313

11．1 青藏铁路概述 313

11．2 铁路沿线雷暴活动与防雷 319

11．2．1 青藏铁路格拉段沿线雷暴活动特点 319

11．2．2 青藏铁路的防雷保护 323

11．3 青藏高原冻土区域接地网的降阻 324

11．3．1 青藏铁路的等效单层土壤结构 324

11．3．2 青藏铁路变电站立体接地网 327

11．4 基于人工智能的接地系统优化 335

11．4．1 人工智能算法 335

11．4．2 接地系统的智能优化 338

11．4．3 青藏铁路接地设计中的模糊规则 345

参考文献 353

第12章 地铁站接地系统 355

12．1 地铁地网组成 355

12．1．1 多层空间的土壤结构参数 355

12．1．2 多层接地网模型 358

12．2 多层地网性能分析 361

12．2．1 多个地网单独作用 361

12．2．2 多个地网共同作用 361

12．2．3 不同运行方式的效果 362

参考文献 366