引言：隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，鐵路提速技術(shù)的不斷提高，鐵路信號系統(tǒng)趨向復(fù)雜化、電子化發(fā)展。由于雷電事故時常發(fā)生，長給鐵路信號之間的設(shè)備造成故障，進(jìn)一步影響鐵路信號系統(tǒng)的安全使用，造成很多的設(shè)備隱患。因此，如何做好設(shè)備防雷技術(shù)是鐵路信號系統(tǒng)維護(hù)的重要課題，在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的時代，加強(qiáng)鐵路信號設(shè)備的防護(hù)，對提高鐵路信號系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有很重要的意義。

鐵路信號系統(tǒng)是由多種機(jī)電設(shè)備組成的復(fù)雜控制系統(tǒng)，對鐵路運行的安全、高效、快捷起著至關(guān)重要作用。雷電是發(fā)生在大氣中的一種瞬時高電壓、大電流、強(qiáng)電磁輻射災(zāi)害性天氣現(xiàn)象，雷電災(zāi)害是“聯(lián)合國國際減災(zāi)十年”公布的最嚴(yán)重的十種自然災(zāi)害之一，雷電感應(yīng)是雷電放電的強(qiáng)大電磁場在鄰近鐵路信號系統(tǒng)導(dǎo)線或系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生的電磁感應(yīng)脈沖，該電磁感應(yīng)脈沖產(chǎn)生的過電壓和過電流幅值并不太高，但由于現(xiàn)代鐵路信號系統(tǒng)設(shè)備采用了大量微電子設(shè)備，微電子設(shè)備耐過電壓和過電流的能力很低，雷電感應(yīng)引起的電磁感應(yīng)脈沖可以造成雷害。信號設(shè)備是鐵路運輸?shù)亩?，對行車安全關(guān)系很大。為了更好的確保鐵路信號系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保障鐵路安全、高效運行，因此加強(qiáng)對于鐵路信號系統(tǒng)防雷技術(shù)的研究是十分必要的。

一、鐵路信號防雷設(shè)備的重要性。

（一）雷電事故影響鐵路信號較大

近年來我國雷電事故越來越多。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，信號系統(tǒng)已普遍被應(yīng)用，但由于其防雷設(shè)備的不完善，造成的雷電事故逐漸增多。每年的6-8月份是雷電的高峰期，雷電事故明顯增多，由雷電造成的設(shè)備故障影響鐵路運輸安全現(xiàn)象較多，直接影響鐵路正常運輸，造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。僅6月份，全路因雷擊造成信號設(shè)備故障147件，故障延時117個小時。由以往事故案例總結(jié)，發(fā)生雷電事故的原因主要是因為缺少標(biāo)準(zhǔn)的避雷措施和設(shè)備，工作人員缺乏專業(yè)的避雷知識。因此，鐵路部門應(yīng)建立工作責(zé)任，提高防雷措施，整治鐵路信號防雷設(shè)備，積極處理問題，盡可能保證鐵路運輸?shù)陌踩浴?/p>

（二）鐵路信號系統(tǒng)設(shè)備多為微電子構(gòu)成

目前，鐵路上的安防監(jiān)控設(shè)備都是電子產(chǎn)品，這些安防監(jiān)控設(shè)備主要具有高密度、高速度、低電壓和低能耗的優(yōu)點，但其對雷電的過電壓、電力系統(tǒng)操作過電壓、靜電放電、電磁輻射等電磁干擾非常敏感，因此，安防監(jiān)控設(shè)備非常容易受到雷電的損害，結(jié)果會給整個監(jiān)控系統(tǒng)帶來損害，導(dǎo)致系統(tǒng)失靈，造成難以估摸的經(jīng)濟(jì)損失和安全方面的危險。因此，提高鐵路信號防雷設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)性，是減少災(zāi)害發(fā)生的根本。鐵道部在原有鐵路防雷標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，發(fā)布了《鐵路信號設(shè)備電磁兼容及雷電電磁脈沖防護(hù)實施意見》。其實施意見吸取了我國鐵路信號多年的防雷經(jīng)驗，并借鑒國外成熟的防雷措施，包括地網(wǎng)設(shè)置、屏蔽設(shè)置等諸多綜合防護(hù)措施，大大提高了鐵路信號設(shè)備的防雷標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步增強(qiáng)了設(shè)備防雷的可操作性。同時實施意見還防雷設(shè)計、管理、驗收、質(zhì)量責(zé)任、雷害處理、設(shè)備的采購等細(xì)節(jié)內(nèi)容，基本形成了信號設(shè)備雷電防護(hù)的綜合框架。目前，鐵道部已經(jīng)發(fā)布了《信號設(shè)計規(guī)范》，正在抓緊制定《鐵路防雷、電磁兼容及接地工程技術(shù)規(guī)范》，努力提高信號設(shè)備防雷的設(shè)計和建設(shè)水平，進(jìn)一步減少雷害發(fā)生。

二、鐵路信號設(shè)備雷電防護(hù)分析。

（一）鐵路信號設(shè)備遭受雷電的原因

（1）鐵路信號設(shè)備的占地面積較大，并且很多信號設(shè)備分布在較高的山區(qū)上，還有的是在曠野中，構(gòu)成易遭受雷電的特點。（2）鐵路的鋼軌是雷電流的良好導(dǎo)體，與鋼軌連接的信號設(shè)備就較容易受到雷電的襲擊。（3）自動閉塞和半自動閉塞的諸多信號線、控制線都是使用架空線，均架設(shè)在信號線路中，暴露在曠野中，在雷雨天氣，保護(hù)措施較弱，極易受到雷電的威脅，線路中的大電流會串入信號機(jī)房，從而引起對內(nèi)部設(shè)備的損害。（4）信號機(jī)房存在較多的接地系統(tǒng)，其沖擊接地電阻不均勻，在雷電襲擊時，雷電流引起地電位差，也容易造成“地電位反擊”，形成“不等電位”，威脅到機(jī)房人員和設(shè)備的安全。從上述原因不難看出，為了提高鐵路信號設(shè)備的防雷標(biāo)準(zhǔn)，一定要有良好的避雷設(shè)施、接地網(wǎng)等，采取完善的直擊雷、感應(yīng)雷防護(hù)措施。同時在信號機(jī)房、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、信號傳輸系統(tǒng)、機(jī)房接地系統(tǒng)等采取有效的防護(hù)措施，在攔截、分流、均衡、接地、布線、布局等方面做好完善的綜合防護(hù)。

（二）針對以上原因，應(yīng)采取相應(yīng)的防雷措施

（1）在各地的鐵路信號設(shè)備加強(qiáng)防雷措施，在各地的機(jī)房上盡量安裝防雷設(shè)備，尤其是暴露在曠野中的機(jī)房、鐵路建筑物一定要做好防雷設(shè)施。有關(guān)企業(yè)單位要嚴(yán)格按照防雷法規(guī)，通過正規(guī)的機(jī)構(gòu)檢測、完善本單位的防雷設(shè)施，避免貪圖便宜，或者為了省事，請不正規(guī)的機(jī)構(gòu)檢測和完善防雷設(shè)施。（2）通過有效途徑加強(qiáng)防雷宣傳，組織人員參加防雷有關(guān)知識培訓(xùn)，提高工作人員的專業(yè)知識和能力。在雷雨天氣，工作人員不要在開闊地工作，不能再金屬旁避雨，避免遭受雷電的襲擊；雷雨天氣盡量少使用電器設(shè)備。（3）信號機(jī)房或機(jī)械師建筑物要采取電磁屏蔽，安裝避雷網(wǎng)；室外信號設(shè)備直擊雷防護(hù)和屏蔽，機(jī)房信號設(shè)備安裝好接地線。

三、綜合防雷整治施工中應(yīng)注意的問題。

（一）注意隱蔽工程的施工質(zhì)量

施工和監(jiān)管單位一定要保證隱蔽工程的施工質(zhì)量，如果地網(wǎng)的某個地方一旦斷開，就會形成“不等電位”，因此，地網(wǎng)的連接處一定要處理好，可采取焊接，并進(jìn)行防腐處理。

（二）各級防雷器的參數(shù)要匹配

防雷器的通流量在分區(qū)分級的配置中要實現(xiàn)匹配，若出現(xiàn)不匹配現(xiàn)象，就容易出現(xiàn)在雷電流侵入時，后一級斷路器先于前一級斷路器脫扣掉下，造成系統(tǒng)停電的嚴(yán)重問題。所以，要按以下原則進(jìn)行配置：室外0區(qū)大于機(jī)械實1區(qū)，機(jī)械實1區(qū)大與機(jī)房2區(qū)，以電源防雷為例，信號樓引入之前為40KA以上，電源屏室前為20KA以上，微機(jī)房電源柜前為10KA以上。為了參數(shù)的一致，防雷箱內(nèi)防護(hù)斷路器與電源的斷路器最好選用同一個廠家的產(chǎn)品。

（三）組合架的連接

機(jī)械室同一排組合架之間的等電位連接一般采用大于10mm 的多股銅導(dǎo)線串聯(lián)栓接，這種連接方式存在一定的缺點：如果某一個組合架的連接點接觸不良就會導(dǎo)致所有組合架失去等電位連接。如果采用與同一排組合架等長的30mm×3mm紫銅排與每個組合架并聯(lián)連接，就能解決此問題。

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