Tema

När blixten slår ner i järnvägen

Åskblixtar kan orsaka stor skada på järnvägar, bland annat trafikstopp och förseningar. Nelson Theethayi föreslår i sin avhandling modeller som bättre än tidigare kan beskriva blixtens samspel med det elektriska järnvägsnätverket.

Elektriska järnvägar är känsliga för blixtnedslag. Blixten kan vara orsaken till att den utrustning som styr tågens rörelse förstörs. Följden av detta kan bli trafikstopp och förseningar. Statistik från Banverket visar att blixtnedslag har orsakat ungefär 1000 timmar förseningar per år under 2001-2002.
Blixtnedslag orsakar överspänningar i spår, kontaktledning eller nedgrävda kablar. Detta sker antingen genom direkta blixtnedslag eller genom de elektromagnetiska fält som orsakas av avlägsna blixtnedslag. Nelson Theethayi forskning handlar om att förstå de mekanismer som uppstår p.g.a. blixtnedslag i järnvägssystems olika utrustningar och apparater. I sin avhandling har han utarbetat beräkningsmetoder som beskriver vad som händer när blixten slår ner i ett järnvägsnätverk.

Nelson Theethayi har använt sig av den så kallade ”Multiconductor Transmissionline Theory” för att utveckla modeller som beräknar spänningen och strömmen från en blixt. Han har även utvecklat en modell som kan förutsäga det avlägsna elektromagnetiska fältet.
Tidigare modeller som beskriver hur ström fortplantar sig är inte direkt applicerbara för järnvägssystem och blixtnedslag. Detta beror främst på att jordens ledningsförmåga kan vara väldigt låg, framför allt i Sverige, samt på det faktum att själva ledningen hos järnvägen ju sitter en bra bit ovan jord. Nelson Theethayi har därför modifierat den gängse modellen så att den går att applicera på elektriska ledningar ovan jord. Hans modell tar hänsyn till ett brett frekvensspektra, hur bra jorden leder elektricitet samt ett stort spann på vilken höjd ledningarna befinner sig på.

Nelson Theethayi har också gjort experimentella studier på hur elektriska laddningar orsakade av blixtar kan ta sig in i järnvägens maskinhus. Han har utvecklat olika simulationsmodeller som lätt kan konverteras till användarvänliga program för ingenjörer inom järnvägsindustrin.

Kontaktinformation
Nelson Theethayi kan nås på tel, 018-471 58 07 eller via e-post: Nelson.Theethayi@angstrom.uu.se

När blixten slår ner i järnvägen

 lästid ~ 1 min