1、1论谈铁路信号防雷技术摘要：铁路信号设备在铁路运输系统中起到了重要作用。在雷电频发的季节和地区，铁路信号设备很容易遭受雷电及其电磁脉冲的破坏，所以在铁路信号设备的安全防护中，防雷技术非常重要。本文根据笔者多年经验就铁路信号的防雷技术进行了分析。 关键词：铁路信号；防雷技术 Abstract: the railway signal equipment in railway transportation system plays an important role in the. In the lightning frequent season and area, the railway sign
2、al equipment is subject to lightning and electromagnetic pulse damage, so in the security protection of railway signal equipment, lightning protection technology is very important. Based on the years of experience on the lightning protection technology for railway signal analysis. Keywords: railway
3、signal; lightning protection technology 中图分类号： F530.32 文献标识码：A 文章编号： 一、雷击对铁路信号造成的危害 （一）直击雷 直击雷是雷击危害最主要的一种形式，由于直击雷是带电的云层对大地上的某一点发生猛烈的放电现象，所以它的破坏力十分巨大，若不2能迅速将其泻放入大地，将导致放电通道内交通信号灯控制系统摧毁，影响铁路交通安全。 （二）雷电波侵入 雷电不直接放电在交通灯和设备本身，而是对布放在外部的线缆放电。线缆上的雷电波或过电压几乎以光速沿着电缆线路扩散，侵入并危及室内电子设备和自动化控制等各个系统。因此，往往在听到雷声之前，我们的电子设
4、备、控制系统等可能已经损坏。 （三）感应过电压 雷击在设备设施或线路的附近发生，或闪电不直接对地放电，只在云层与云层之间发生放电现象。闪电释放电荷，并在电源和数据传输线路及金属管道金属支架上感应生成过电压。 雷击放电于具有避雷设施的建筑物时，雷电波沿着建筑物顶部接闪器，避雷带、避雷线、避雷网或避雷针、引下线泄放到大地的过程中，会在引下线周围形成强大的瞬变磁场，轻则造成电子设备受到干扰，数据丢失，产生误动作或暂时瘫痪，严重时可引起元器件击穿及电路板烧毁，使整个系统陷于瘫痪。 二、雷电侵入信号设备的主要途径 （一）由交流电源侵入雷电冲击波侵入高压电线路传至高压变压器，若未装设避雷器或其失效，容易侵
5、入低压设备。 （二）轨道电路 轨道电路用钢轨作为传输线，它一般高出地面，容易遭雷击。 （三）由电缆侵入 铁路信号的室内、室外设备通过电缆连接起来，雷电从电缆侵入，3并传输至室内设备。 三、铁道信号设备防雷原则 铁道信号设备防雷应从单纯一维防护转为三维防护，包括：防直击雷，防感应雷电波侵入，防雷电电磁感应。防地电位反击以及操作瞬问过电压影响等多方面作系统综合考虑。 多级分级（类）保护原则：即根据电气、微电子没备的不同功能及不同受保护程序和所属保护层确定保护要点作分类保护；根据雷电和操作瞬问过电压危害的可能通道从电源线到数据通信线路都应做多级层保护。 按照防护范围可将弱电设备的防雷措施分为两类，外
6、部防护和内部防护。外部防护是指对安装弱电设备的建筑物本体的安全防护，可采用避雷针、分流、屏蔽网、均衡电位、接地等措施，这种防护措施人们比较重视、比较常见相对来说比较完善。内部防护是指在建筑物内部弱电设备对过电压（雷电或电源系统内部过电压）的防护，其措施有：等电位联结、屏蔽、保护隔离、合理线和设置过电压保护器等措施这种措施相对来说是比较新的办法，也不够完善，针对弱电没备防雷的特性机理，对雷电浪涌及地电位差的防护进行探讨。 从 EMC（电磁兼容）的观点来看防雷保护由外到内应划分为多级保护区。最外层为级，是直接雷击区域，危险性最高，主要是由外部（建筑）防雷系统保护，越往里则危险程度越低。保护区的界面
7、划分主要通过防雷系统、钢筋混凝土及金属管道等构成的屏蔽层而形成，从级保护区到最内层保护区，必须实行分层多级保护，从而将过电压降到4没备能承受的水平。一般而言，雷电流经传统避雷装置后约有 50是直接泄入大地，还有将平均流入各电气通道（如电源线，信号线和金属管道等） 。 简而言之可归纳为以下三条：（）利用人工引雷装置直接将雷电流引入地，防止直击雷损坏建筑或没备；（）阻塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压波（内部保护及过电压保护） ；（）限制被保护设备上浪涌过压幅值（过电压保护） 。 四、铁路信号防雷的主要技术措施 （一）搭接 搭接或称为均衡连接、等电位连接。就是把各种金属物用粗的铜导线焊接起来，或
8、把它们直接焊接起来，以保证各个分系统的电位相等。完善的等电位连接可消除因“地电位骤然升高”而产生的反击现象。等电位概念是雷电防护最重要的理论基础。 （二）传导 这是防范“直接雷击”的措施。传导的作用是把闪电的巨大能量引导到大地耗散掉，不使它对防雷保护的对象产生破坏作用。但是，引导闪电入地的导流线有巨大的作用，会产生感应电磁场，也可能损坏设备。所以，它必须与其它防雷措施联合起来，才能使被保护设备处于安全状态。 五、结束语 在我国铁路高速发展的今天，做好铁路信号设备的防雷工作至关重要，防雷工作的好坏将直接关系整个运输部的安全运输生产及设备和人5身安全，因此，在整个防雷体系中，应从外部到内部统筹综合考虑，保障铁路运输安全稳定的进行。 参考文献 1贾毓杰.铁路信号与通信设备m.中国铁道出版社，2010. 2建筑物电子信息系统防雷技术规范.gb50343 一 2009s. 3建筑物防雷设计规范.gb50057 一 2010s. 4李祥超.防雷工程设计与实践m.北京:气象出版社，2010.
