2019年，中国高铁总里程将突破3万公里，提前一年实现《中长期铁路网规划》的宏伟目标。建成如此长距离的高铁线路意味着建立更多的高铁站场，因为我国人口众多，地大物博，需要高速铁路增大运力，提高运输效率，因此新建的高速铁路站场股道多，环境复杂。为了保证站内轨道电路正常工作，机械绝缘节会设置在站场内部各个地方。但是列车经过这些绝缘节的时候会产生过电压拉弧现象，烧毁绝缘节，情况严重时甚至会烧熔钢轨，影响行车安全，给国民经济带来损失，因此对于绝缘节过电压产生机理的研究就很有必要。
　　首先本文在建立高铁站场暂态模型的时候发现站内钢轨无法也无需建立完整模型，因此利用电磁暂态仿真软件ATP-EMTP，以经典贝杰龙模型为基础，建立了高铁轨道的仿真模型。根据波过程理论，电压波经过不同波阻抗值的传输线时会在末端产生折反射，据此可以仿真计算得到轨道的波阻抗数值。因此在建立完整高铁站场模型时，将轨道末端加上一个阻值等于轨道波阻抗数值的电阻，来模拟无限长的轨道模型，从而消除了电压波在末端的折反射过程。
　　然后本文建立完整高铁站场模型，模拟列车经过绝缘节过程，进行绝缘节两端电压仿真分析，分析绝缘节两端的电压波形及其两侧回流电缆的电流波形，定性的研究了列车经过绝缘节时其两端过电压产生机理。通过绝缘节过电压影响因素研究发现，牵引电流幅值及相位对绝缘节影响较大，绝缘节过电压幅值随着列车经过绝缘节瞬间电流幅值的增大而增大；列车速度较大时，其牵引电流也较大，虽然其经过绝缘节的时间会减少，但是幅值增大带来的影响会更加大，因此绝缘节过电压幅值也会随着列车速度的增大而增大；回流电缆位置对绝缘节过电压幅值没有较大影响，但是会影响绝缘节过电压峰值出现的时间。
　　其次从理论上分析了列车轮对经过两类绝缘节时冲击电流的产生机理，即列车后轮对脱离绝缘节的瞬间，绝缘节两侧会产生两个幅值相等、方向相反的冲击电流。根据两类不同的绝缘节，建立了不同的暂态冲击模型，两类绝缘节冲击电压均可用冲击电流与冲击阻抗乘积的两倍表示，不同类型的绝缘节的冲击阻抗不相同。利用电磁暂态仿真软件ATP-EMTP分别建立了两类绝缘节对应的站场模型，模拟列车经过上述两种不同类型的绝缘节，仿真计算得到两类绝缘节对应的过电压幅值，通过与计算理论值相比，误差均小于10%，可作为工程评估绝缘节过电压的估算方法。
　　最后在现场对扼流变中性点相连的绝缘节暂态过电压进行了测试，证实了此类绝缘节存在与本文波形一致的暂态冲击过电压,并且提出降低绝缘节过电压的措施。