铁路信号综合防雷系统浅析

一、铁路信号设备雷电防护特点分析

1、铁路信号的设备因为体积较大, 在应用中会占用较多的土地面积, 由于其材质和分布地点的特殊性, 容易在雷雨天气受到雷电的影响, 尤其是在一些比较空旷的地方。

2、铁路的钢轨因为材质原因具有较好的导电性, 在雷雨天气中, 比较容易受到雷电的攻击。

3、很多铁路信号设备的线路都通过架空方式来体现, 为了有效控制成本, 很多线路都搭设在一些自动闭塞的高压线路上, 无法进行有效的遮蔽, 加上会因为接地故障在雷雨天气引起电击, 电流的作用会通过线路破坏连接的信号设备。

4、当然铁路信号设备会进行一定的雷电防护措施, 但是在遇到雷电攻击的时候, 防护的原则是“等电位”, 在机房内有较多的接地装置来保护设备, 如果在雷击天气接地的时候发生不均衡的现象, 导致雷电流的电位差, 就会对设备造成反向损坏。

由于以上原因会对铁路信号设备造成严重的损坏, 要进一步提升雷电防护水平。在车站一定要建立完善的防雷设施建设, 通过避雷设施的安装和接地线等避免雷击的措施进行有效的防护。还要对雷电天气进行准确的预测。利用直击雷、感应雷防护措施进行完善的防护。

二、铁路信号综合防雷整治的原则

为了实现铁路运行的安全性, 国家已经出台了《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》来规范铁路信号设备的电磁兼兼容性, 电磁兼容防护是防雷的重要举措, 其主要原理是对室内的电流通过金属的完整连接构成一个“法拉第笼”进行接地导流, 保护设备。铁路信号防雷综合整治需要遵循的原则在于通过最直接的接地路径实现电流的导流, 保护设备。

三、铁路信号综合防雷系统构成

主要集中在以下五个方面:

1、既有机房建筑物直击雷防护和屏蔽;

铁路信号综合机房的防雷主要是通过法拉第笼进行电磁屏蔽, 在接地电流的导流作用下转移是对设备的雷击伤害。主要的设施则有屋顶的避雷网和避雷带以及引下线和接地系统。

2、室外信号设备直击雷防护和屏蔽在露天的设备则采用直接雷进行防护

铁路信号设备的存放和转移需要一定的载体, 载体应该具备较好的防雷击性能, 比如通过电力贯通和电磁屏蔽的作用进行防雷保护。在室外盒子必须进行接地的处理。

3、接地系统

3.1一般要求

在设备的安装中就应该遵守接地的原则, 设置安全底线、防雷网等。室内的设备基地则应该设置成网状, 避免连流的不均衡分配伤害设备。另外接地的导线有严格的规定, 不能设置任何的开关或者其他装置以防引发安全隐患。

3.2地网

地网指的是在设备周围设置的环形接地装置, 这些装置相互连接构成防护带。一般的组成是水平和垂直接地体, 在设置的是够要沿着设备周围进行闭合的连接。也可以随着设置条件改变为“U形”或“L形”, 机房室一般都并非独立出现, 在两栋建筑之间还要设置“一字形”接地装置。形成完善的接地保护。

3.3贯通地线

在铁路信号设备的机房周围还可以设置贯通地线、贯通地线指的是在建筑的两侧进行地线的设置, 对建筑周围设置一定的区段, 并且就近通机房内的接地线连接起来。

4、接地汇集线及等电位连接

4.1对铁路信号设备的机房进行基地汇集线的连接, 另外还要连接相应的继电器室、电源使等, 保证机房在雷击天气能与其他供应室进行安全的连接。

4.2机房的所有设备都应该进行绝缘的设置, 在设置的时候保证其中的防雷和安全等地线都就近连接与上述的接地汇集线, 进行有效的防护。

4.3设备线路的架空线咋遇到雷击时要形成闭合回路并进行绝缘装置的安装, 严禁环形设置。

4.4有些信号机房的面积分布比较大, 为了实施有效的防雷措施, 可以单点冗余地网连接总的地线汇集线。

4.5当机房处在不同楼层的时候可以设置建筑的总接地汇集线。

4.6建筑物内所有不带电的导体必须与环形接地装置做等电位连接。

四、综合防雷整治施工中应注意的问题

1、隐蔽工程质量

由于防雷设施的设置有很多是在地下进行的, 很容易因为施工的不仔细疏忽了某一处的具体施工造成接地断开, 导致防雷击效果的下降, 损害设备。另外当施工中出现问题要进行排查也有很高的难度。因此地网的施工中要注意焊接的质量, 并进行一定的防腐蚀处理, 避免长久的使用对其造成破坏影响功能的发挥。

2、匹配各级防雷器的参数

在防雷击的设置中, 有各种类别和级别的防雷器应用在不同的地方。这就要求在安装中合理配置不同级别的防雷器。如果具体的通流量与设备的流量不匹配就会导致系统的停电, 影响设备的使用和信号的传输。对铁路的运行产生负面影响。

3、组合架的连接

在具体的设备机械室中, 一般我们对同一排组合架之间的等电位连接是通过铜导线实施串联连接的, 这种铜导线一般是多股的, 且直径至少10mm。但这种串联方式容易导致连接出现问题, 只要有一个连接点接触不良, 就会造成串联内所有连接失败。因此应该采用并联的方式进行具体的连接。

4、关于既有机房防雷贴面柜施工

对既有的机房防雷贴面桂的施工中, 需要注意的重点在于要规避机房内部的各种线路, 防止破坏线路的原有系统改变原有功能。在安装引线的时候要注意将其安装低地点安置在分线盘前段, 另外为了防止后期使用过程中因为拆卸等原因产生的松动要加装螺丝帽。

5、设置信号设备专用防雷保安器

5.1对铁路信号的电源要进行有效的防雷保护, 电源的正常供电是信号正常传输的必要前提, 因此要对所有的信号机安装避雷措施, 比如进站、预告和出站信号机等;

5.2还要对设备中的中转联电路实施避雷设施的安装, 例如方向电源电路、长间和车站之间的电路;

5.3轨道中的电源也需要加装防雷设施, 避免因为轨道的导电性影响电源的使用, 对位于分线盘端子上的送电电源继续拧纵横交错的防雷保安器安装;

5.4铁路信号的传输需要通过显示器显示出来才能起到应有的作用, 而一般的计算机上位机位会安置在专业的微机房里, 与控制系统的显示器有很长的距离, 两者之间通过线路传送, 雷击天气对线路造成影响和破坏, 延迟信号的传输, 破坏铁路运输的安全性。因此在计算机的接口也要安装的防雷保护器。

摘要：铁路信号综合防雷系统在现代化科技的武装中应用了先进的设备, 这些设备是否能有效地发挥其防雷的作用成为人们对电力系统的重点关注点。

关键词：铁路信号综合防雷