弓网系统(受电弓-接触网)是高速铁路动车组能力供给的核心,随着高速铁路运营速度的提升,弓网离线率显著增加,导致弓网电弧频发,严重影响了动车组的能受流质量,成为制约我国高速铁路速度进一步提升的瓶颈。在受电弓滑板与接触网导线(以下简称“弓-网”)分离或者接触的瞬间,受强电场作用“弓-网”之间的气隙被击穿时引发弓网电弧；且能量的激变会使机车电气参数发生变化从而产生离线过电压。弓网电弧电压和电弧电流中存在丰富的直流分量和高次谐波,直流分量入侵车载变压器,会使其励磁电流畸变、铁心饱和,影响车载变压器的正常工作；离线过电压则严重影响车载电气设备的绝缘性能和使用寿命,这些问题对机车的行车安全构成巨大威胁。因此,研究弓网电弧的谐波特性及其对车载变压器的影响具有重要的理论意义和工程应用价值。本文结合电气化铁道的运行特点和气体放电理论,阐述了弓网电弧的产生机理,利用弓网电弧模拟试验系统,进行了弓网电弧的动态特性试验,分析了弓网电弧谐波特性与列车牵引电流和运行速度的关系、负载特性对弓网电弧能量的影响和离线过电压的影响规律。建立了弓网电弧和主要车载电气设备的模型,构建了简化的牵引供电系统模型,按离线时间将弓网离线划分为小离线、中离线和大离线,仿真分析了不同离线方式下的过电压水平；构建了变压器直流偏磁和励磁涌流的仿真模型,分析了不同直流分量时励磁电流和励磁涌流的影响规律。最后,针对离线过电压、直流偏磁和励磁涌流等问题分别提出了相应的抑制措施,并对其抑制效果进行了验证分析。