蔣忠浩
摘 要:隨著現(xiàn)代技術的迅猛發(fā)展,鐵路運輸?shù)陌l(fā)展也越來越有優(yōu)勢,鐵路信號也逐漸向著高技術的方向發(fā)展,只有鐵路信號穩(wěn)定持續(xù)才能給鐵路運行提供良好的前提。鐵路信號設備擔負著保證安全行車和高運輸效率的責任,是鐵路運輸?shù)淖罡咧С?,保證運輸正常首先要保證鐵路信號設備的穩(wěn)定。然而,自然界雷電的發(fā)生,給鐵路信號設備帶來極大的威脅與破壞,這就要求人們時刻保持對鐵路信號系統(tǒng)的安全檢查以及及時做好防雷電問題。因此,做好雷電防護工作尤為重要。文章結合實際闡述防雷技術的關鍵以及措施。
關鍵詞:鐵路信號;防雷技術;防雷裝置
1 鐵路信號綜合防雷的意義
隨著電子技術的不斷發(fā)展,計算機技術獲得很大提高,數(shù)據(jù)傳輸技術也相應快速發(fā)展,我國鐵路信號設備也迅猛發(fā)展。然而在雷雨高發(fā)季節(jié),對于鐵路部門來說,做好雷電防范工作顯得尤其重要,否則將危害到鐵路的運輸安全。
影響鐵路信號設備的雷電一般分為兩種,即感應雷和直擊雷。所謂感應雷,也被稱為雷電感應,即在電磁感應的作用下,能夠在電氣設備上感應雷電的電壓以及電流,電流的極大變化會在周圍形成一個很強的磁場,內部感應電流過大,給設備信號造成的壓力很大,導致設備信號損壞。感應雷同樣分為橫向感應雷和縱向感應雷,感應雷發(fā)生的幾率較高,所以襲擊信號設備的次數(shù)也較多。所謂直擊雷,就是帶電的云層直接放電,對大地或者高層建筑物直接放電的行為。直擊雷可以直接對傳輸線路或者裸露在外的信號設備進行放電,由于電壓較高,被直擊雷擊中設備直接損壞,但是直擊雷的擊中率較低,因此,要提前預防,將事故發(fā)生率降到最低。
鐵路信號設備是列車在鐵軌上安全運行的關鍵,鐵路信號運行正常,穩(wěn)定,才能保證信息傳輸不被切斷,才能保證列車的安全運行。這就要求鐵路信號設備要有很高的技術,保證安全性,同時要有很高的可靠性。然而目前鐵路發(fā)展迅速,列車安全運行對鐵路信號設備要求很高,這就要求鐵路信號設備的數(shù)量種類不能太單一。而目前自然條件不可預期,具有很多的不確定因素,工作條件相當復雜,因此鐵路信號設備受到自然雷電的侵襲方式也有很多種,一旦鐵路信號受到侵害,必然導致鐵路中斷,信息不能正常傳輸,甚至引起火災和爆炸等嚴重的后果。所以從某種意義上來講,鐵路信號越發(fā)達,受到雷電侵害后造成的后果越嚴重。如圖1所示。
2 鐵路信號綜合防雷的關鍵技術與實施
鐵路防雷裝置是能夠保證在信號源受到雷電襲擊時,及時將雷電帶來的過大電壓以及過大電流直接導入地下,保護鐵路信號系統(tǒng)裝備不受到雷電侵害的一種裝置,在鐵信號受到雷電侵害時不受損壞,保證信號系統(tǒng)的正常工作。
2.1 避雷器
避雷器是一種很常見的室外防雷裝置,其作用是為了避免裸露在外的高層建筑物或者高壓軌道電纜或傳輸裝置受到雷電襲擊。避雷器又稱為接閃器,是一種金屬裝置,可以用來直接接受雷電的襲擊。避雷器由避雷針,避雷線和避雷帶三部分組成。避雷針是一段金屬裝置,也就是一段金屬桿,直接安裝在高層建筑物的最頂端用于接受雷電;避雷線是安裝在高壓輸電線上的金屬線,用于保護高壓線路不受到雷電襲擊;而避雷帶是避雷器的金屬帶和金屬網(wǎng),用于保護地面設備以及建筑物。
2.2 室內防雷
室內防雷主要是對電子信號設備加裝電壓過高時的一種保護裝置,一旦設備遭到雷擊,安全保護裝置立即釋放能量,進而起到保護設備的作用。室內防雷技術一般分為兩種,即電源線路防雷和傳輸線路防雷。
(1)電源線路防雷
所謂電源線路防雷,就是為了防止設備受到電擊時,過大的電壓以及電流通過電源線對計算機以及電子設備造成損害。一般的雷電防護裝置不能保證在電子設備受到雷電擊中,一次性釋放所有高壓電流,電源線中仍然存在殘余的高壓電流,為了保證電子設備信號源不受到二次侵害,鐵路人員應該采取分級保護裝置,逐漸的將高壓電流導入地下。也就是要在信號源總線處安裝首級高壓雷電釋放裝置,其次應該在距離手機雷電釋放裝置至少5米處安裝次級電源避雷器。
(2)信號線路防雷
信號線路是一種室內與室外的聯(lián)通裝置,保證信息傳輸?shù)陌踩孕盘柧€路兩端電子集成設備相當多,密集程度非常高??萍及l(fā)展迅速,電子集成線路智能化也越來越高,從而造成了電子信號源承受高壓電流的能力下降,一旦電子信號源受到雷擊,設備在受到過壓電流時損壞率非常高,降低了鐵路運輸信號傳輸?shù)目煽啃?。所以在信號源兩端加裝安全防護裝置必不可少,只有這樣才能保證信號設備的可靠性,保證信息傳輸?shù)陌踩浴?/p>
3 鐵路信號防雷的系統(tǒng)考慮
(1)對于鐵路信號防雷系統(tǒng)要進行全面的整體的考慮,系統(tǒng)實施防雷措施。鐵路防護系統(tǒng)是一種系統(tǒng)的工程,不能夠單靠一方面的防護系統(tǒng),這樣不能夠很好的保證信息傳輸?shù)挠行?。應該根?jù)國家和鐵路的技術標準,針對不同鐵路段進行詳細設計分析,制定整體實施方案,規(guī)范進行工程設計,從內到外,從天面到地面,從強電到弱電統(tǒng)籌綜合分析,制定可行實施方案,對建筑物以及鐵路信息傳輸?shù)谋芾灼?,室內接壓器以及雷電通過電纜導入進行全面規(guī)劃,設計出標準的可行性方案。
(2)對于鐵路信號來講,雷電入侵的方式有很多,可以通過電源線的引入,可以通過分線盤電纜線的引入,可以通過控制室的天線引入等等。因此對于鐵路信號防護裝置要求不能只有單一防護一部分,要進行多級分層防護。尤其是要在信號源兩端安裝二級防護裝置,保護信號源在受到雷擊時能夠很快的將高壓電流引入地下,同時要求鐵路人員根據(jù)鐵路信號特點已及雷點分布狀況等不同情況綜合考慮,制定出不同的信號設備系統(tǒng)防雷。根據(jù)信號防雷系統(tǒng)的要求,實行能量配合原則,達到防雷防電功能。
4 結束語
總而言之,隨著交通運輸業(yè)的發(fā)展,鐵路運輸發(fā)揮的角色也越來越重要,鐵路信號系統(tǒng)的安全是我們要尤為重視的問題。然而雷雨季節(jié),卻給鐵路的安全出行帶來了很大的困擾。相關鐵路部門應建立完善的鐵路運行安全機制,避免雷雨天氣鐵路信號的不穩(wěn)定,保證鐵路系統(tǒng)的安全運行,方便鐵路交通的安全運行。
參考文獻
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