浅议铁路信号设备防雷技术

张彦青

摘 要：随着科技的不断进步，铁路系统的信号设施逐渐由电气化和智能化技术所普及。电力系统的运行会产生电磁感应而引来雷电袭击的侵害。针对这个普遍存在具有严重威胁的问题，需要对铁路信号设备系统做好科学有效的防雷技术应用。本文将对铁路信号设备以及相关设施的防雷系统进行详细的讲述，通过对防雷技术应用作用的明示以及相关预应措施的分析。针对具体的雷害类型进行详细的专业分析和问题应对。

关键词：铁路信号设备；防雷技术

在铁路信号设备系统中，由于主要设施和设备以及中心操控系统均为电力或者电控系统，因此，极易受到雷电的侵扰而导致设备的损毁。在铁路信号系统的应用中不仅需要对自身系统的设备和功能进行合理的分配和综合的运用，更要重视起防雷工作的进程和安置。

1 雷电类型的概述和防雷的必要性

在执行相关工作之前，首先要了解雷电危害的类型，才能够根据实际情况的类别来实施有效的应用策略。

雷电侵害的主要类型有：

1）电磁脉冲。即雷电直接击毁带有信号设备的建筑物或者装置。由于电力引力的作用，地面上的突出物体以及高大建筑物和具有电磁信号的设备都会极易遭受雷电的侵袭。这也是需要在各种设备中进行防雷设备安置的重要原因之一。

2）电磁感应。雷电在空中放电过程中，对于附近户外的传输信号线路，如信号电缆线以及埋地电力线、设备以及连接终端设备进行损毁。

3）雷电在对信号设备供电系统进行入侵过程中，侵入高压线传至高压变压器。对于变压器的防雷装置以及避雷器失效会遭横雷电波幅值以及较大的电浪袭击。

4）轨道电路。在信号设备的轨道电路入侵的过程中，轨道电路需要以钢轨作為传输线路，通过对高出地面的设施进行袭击，以现其巨大的危险性。

5）雷电浪涌。在近年来的微电子设备大量应用的背景下，电子设备受到雷电的侵害也时长对用户和施工人员造成了困扰。

6）直接雷击。在雷电活跃的区域，对于建筑物、信号传输系统以及钢轨，雷电可能会构成直接袭击。通过对以上雷电类型的分析和总结能够明确看出铁路信号设备需要科学的防雷系统护理和配备。

2 铁路信号设备的防雷措施

2.1 通过网状接地系统进行防雷

在铁路信号体中需要在信号楼周围埋设电阻小于1Ω的网状接地线，通过其环绕的布局对铁路信号的外设进行有效的防护。其在防雷的过程中能够有效的把雷击电流引入大地，从而起到保护铁路信号系统的重要作用。当雷电对铁路信号系统进行伤害的时候，网状防护线路能够通过自身的电阻系数对雷电进行有效的干扰和引流，并将雷电引入大地，之后再对雷电电流进行分流，减缓雷电电压对设备造成的危害。通过建筑物各个点位均衡电流的处理，避免点位差对设备造成的危害。一般建筑物都会有防雷的接地设施。网状接地系统能够很好的保障建筑物在防雷过程中的安全和稳定。

2.2 建构屏蔽接地栅

选用导电良好的镀锌铜条作为材料，在信号的顶部和周围进行建造，构建成屏蔽接地栅，并且与地面的网状结构进行连接。从而有效的实现屏蔽接地栅稳定防雷系统。基于信号楼里有大量的低压电子和逻辑系统以及遥控系统等相关设施，这些设备具有小功率信号电路，很容易引来雷击，因此，需要对其进行专门的屏蔽和铺设。运用防雷技术原理和标准，进行整个屋面网络布置，大小在3m×3m、5m×5m、6m×4m左右，进行压环避雷带点位连接。

2.3 进行等电位连接

在室内进行合理的设备分类和线路分配。每逢金属管线都需要进行接地处理。由于分布的不均和金属的串联性，需要进行等电位连接。这种方法可以通过对信号楼中的金属部件以及钢筋构成自然的屏蔽接地网络。能够很好的额实现防雷屏蔽的作用。通过对雷击和电流引入大地的效用能够很好的对标准的运作。

等电位连接对于入侵的高压电击能够进行有效的分流处理和起到保护作用。等电位连接在实际意义上是能够有效的减低防雷空间金属构件和系统之间的电位差，能够防止电流不稳，从而从整体上防控雷电对各个部件的算坏。对于不同的内层进行合理的保护区设置。在进行等电位连接布局的过程中需要对相互连接做到等电位处理，并且保证电位均衡，保持导体良好。对于防雷引流系统提供有效的低阻通道并且完成迅速的引流工作。

2.4 进行并接过电压护件处理

电源线路通过对电子机柜的应用和技术总结，进行电压保护器件的控件处理，对于防护浪涌电压窜入有着非常重要的安全防护作用和意义。通过对弱点设施的防护，能够减少电源线路中的雷电入侵。通过高压避雷设施的功能进行有效的电力数显网络对电压的控制，应该小于6000V，对于线与线之间的控制，需要配用380V低压线路进行安全的电路保护，通过有效的防护措施可以构成国家标准的几个层面。

2.5 串接电流保护器

对于信号线路的电流保护，需要合格标准的电路电流保护器进行浪涌电压的过滤和屏蔽。能够有效的防止电压产生的电流和应用电流传入电子设备构成的损坏。对于信号系统中浪涌电压的成因是由于雷电干扰、电磁干扰、以及无线电干扰和静电干扰等种种因素。因此，需要进行标准的串接过电流保护器件安置。通过对电流保护器件的安置，能够有效的防止雷电对整体串联线路和电路系统的干扰和破坏。在电流保护器件的作用下，能够对整体配电设施的电压、电磁、无线电干扰、等等现象进行有效稳流处理和防雷安置。

2.6 运用光纤电缆技术

目前信息数据网络技术逐渐成熟，在防护系统中需要对计算机的连锁设备和设置行车室进行有效的终端构建。进行终端显示器、打印接口和运用标准光纤电缆作为数据传输线的具体应用。通过对光缆的传输调整能够对电磁干扰的原理予以运用，在一定程度上能够有效的防止雷击事故的发生。

在光纤电缆的应用方面需要对材料和工程用料的规划进行合格的技术监管，在完成设备安装的同时对能源的匹配和技术标准进行检测和数据汇报。完成此项防雷技术的安全施工和对接。

3 结语

综上所述，文章对铁路信号设备防雷系统的分析，了解到铁路信号系统需要正确的防雷技术应用和建设。通过对雷电袭击类型的总结和原理分析，以及其不同的危害程度衡量，结合相关的信息理论知识和技术经验，对铁路信号系统以及设备的防雷技术应用策略进行科学的拟定和总结。旨在，为广大专业人士提供科学的参考和指导。