我国高速铁路多采用高架桥结构建设,高架桥使接触网的对地高度高达30m,引雷概率远高于普速铁路,雷击已经成为危害高铁安全运行的重要因素之一。高架桥桥墩是雷击接触网时雷电流泄流的主要通道,桥墩泄流的雷电流数据是高速铁路雷电防护研究的基础。然而桥墩空间尺度大,结构复杂,难以用传统方式进行测量。因此,研究结构简单、测量精度高的墩雷电流测量方法,具有重要的理论意义和工程价值。本文提出了基于矩形非均匀磁传感阵列的高架桥桥墩雷电流测量方法,并研制了基于分立式磁场测量装置的桥墩雷电流测量系统,通过开展桥墩缩比模型实验和现场雷电流测量实验对本文提出的测量方法进行验证。研究内容如下:（1）建立了高架桥桥墩的雷击瞬态计算模型,研究了桥墩截面的磁场分布特性,提出了适用于矩形桥墩布置传感器阵列的分段积分方法,减小了由于环路拐角处磁场变化不连续引入的计算误差。（2）提出了基于Gauss-Legendre积分算法和Chebyshev积分算法的两种积分节点配置方案,通过仿真验证了两种积分算法求解桥墩电流可行性。对比分析了积分节点数量、积分环路大小、阵列位置偏移等因素对两种积分方法计算精度的影响。结果表明,同等条件下采用Gauss-Legendre积分算法求解桥墩电流计算精度比Chebyshev积分算法高0.06%～6.38%,而且在阵列位置偏移10cm时,Gauss-Legendre积分算法计算最大误差仅增大0.88%。因此,在后续实验中依据Gauss-Legendre积分算法对传感节点进行配置。（3）研制了基于分立式磁场测量装置的桥墩雷电流测量系统,并对该装置开展了灵敏度、带宽等指标的标定测试。测试结果表明,磁场测量装置的灵敏度为1.2292m V/（A/m）,带宽为DC-3MHz,即该测量装置可以满足宽频雷电流测量的各项指标要求。利用桥墩雷电流测量系统开展了1:15缩比桥墩模型实验,实验结果表明,对于幅值为1400A的雷电流,该测量系统可以将雷电流幅值测量误差控制在5%以内,并且测量所得到的雷电流陡度、波头时间、半峰值时间等参数与实际雷电流基本一致,验证了该系统测量桥墩雷电流的准确性和有效性。（4）利用桥墩雷电流测量系统在福厦线某高架桥区段开展了桥墩雷电冲击实验,进一步测试了积分环路对其测量结果的影响,结果表明,对于幅值为15.73k A的雷电流,利用上述测量系统测得的雷电流波形与注入的雷电流波形相比误差较小,雷电流幅值误差可控制在10.53%以内,进一步验证了磁场积分法反演桥墩雷电流的可行性。