铁路信号综合防雷关键技术

摘 要：随着现代技术的迅猛发展，铁路运输的发展也越来越有优势，铁路信号也逐渐向着高技术的方向发展，只有铁路信号稳定持续才能给铁路运行提供良好的前提。铁路信号设备担负着保证安全行车和高运输效率的责任，是铁路运输的最高支持，保证运输正常首先要保证铁路信号设备的稳定。然而，自然界雷电的发生，给铁路信号设备带来极大的威胁与破坏，这就要求人们时刻保持对铁路信号系统的安全检查以及及时做好防雷电问题。因此，做好雷电防护工作尤为重要。文章结合实际阐述防雷技术的关键以及措施。

关键词：铁路信号；防雷技术；防雷装置

1 铁路信号综合防雷的意义

随着电子技术的不断发展，计算机技术获得很大提高，数据传输技术也相应快速发展，我国铁路信号设备也迅猛发展。然而在雷雨高发季节，对于铁路部门来说，做好雷电防范工作显得尤其重要，否则将危害到铁路的运输安全。

影响铁路信号设备的雷电一般分为两种，即感应雷和直击雷。所谓感应雷，也被称为雷电感应，即在电磁感应的作用下，能够在电气设备上感应雷电的电压以及电流，电流的极大变化会在周围形成一个很强的磁场，内部感应电流过大，给设备信号造成的压力很大，导致设备信号损坏。感应雷同样分为横向感应雷和纵向感应雷，感应雷发生的几率较高，所以袭击信号设备的次数也较多。所谓直击雷，就是带电的云层直接放电，对大地或者高层建筑物直接放电的行为。直击雷可以直接对传输线路或者在外的信号设备进行放电，由于电压较高，被直击雷击中设备直接损坏，但是直击雷的击中率较低，因此，要提前预防，将事故发生率降到最低。

铁路信号设备是列车在铁轨上安全运行的关键，铁路信号运行正常，稳定，才能保证信息传输不被切断，才能保证列车的安全运行。这就要求铁路信号设备要有很高的技术，保证安全性，同时要有很高的可靠性。然而目前铁路发展迅速，列车安全运行对铁路信号设备要求很高，这就要求铁路信号设备的数量种类不能太单一。而目前自然条件不可预期，具有很多的不确定因素，工作条件相当复杂，因此铁路信号设备受到自然雷电的侵袭方式也有很多种，一旦铁路信号受到侵害，必然导致铁路中断，信息不能正常传输，甚至引起火灾和爆炸等严重的后果。所以从某种意义上来讲，铁路信号越发达，受到雷电侵害后造成的后果越严重。如图1所示。

2 铁路信号综合防雷的关键技术与实施

铁路防雷装置是能够保证在信号源受到雷电袭击时，及时将雷电带来的过大电压以及过大电流直接导入地下，保护铁路信号系统装备不受到雷电侵害的一种装置，在铁信号受到雷电侵害时不受损坏，保证信号系统的正常工作。

2.1 避雷器

避雷器是一种很常见的室外防雷装置，其作用是为了避免在外的高层建筑物或者高压轨道电缆或传输装置受到雷电袭击。避雷器又称为接闪器，是一种金属装置，可以用来直接接受雷电的袭击。避雷器由避雷针，避雷线和避雷带三部分组成。避雷针是一段金属装置，也就是一段金属杆，直接安装在高层建筑物的最顶端用于接受雷电；避雷线是安装在高压输电线上的金属线，用于保护高压线路不受到雷电袭击；而避雷带是避雷器的金属带和金属网，用于保护地面设备以及建筑物。

2.2 室内防雷

室内防雷主要是对电子信号设备加装电压过高时的一种保护装置，一旦设备遭到雷击，安全保护装置立即释放能量，进而起到保护设备的作用。室内防雷技术一般分为两种，即电源线路防雷和传输线路防雷。

（1）电源线路防雷

所谓电源线路防雷，就是为了防止设备受到电击时，过大的电压以及电流通过电源线对计算机以及电子设备造成损害。一般的雷电防护装置不能保证在电子设备受到雷电击中，一次性释放所有高压电流，电源线中仍然存在残余的高压电流，为了保证电子设备信号源不受到二次侵害，铁路人员应该采取分级保护装置，逐渐的将高压电流导入地下。也就是要在信号源总线处安装首级高压雷电释放装置，其次应该在距离手机雷电释放装置至少5米处安装次级电源避雷器。

（2）信号线路防雷

信号线路是一种室内与室外的联通装置，保证信息传输的安全，所以信号线路两端电子集成设备相当多，密集程度非常高。科技发展迅速，电子集成线路智能化也越来越高，从而造成了电子信号源承受高压电流的能力下降，一旦电子信号源受到雷击，设备在受到过压电流时损坏率非常高，降低了铁路运输信号传输的可靠性。所以在信号源两端加装安全防护装置必不可少，只有这样才能保证信号设备的可靠性，保证信息传输的安全性。

3 铁路信号防雷的系统考虑

（1）对于铁路信号防雷系统要进行全面的整体的考虑，系统实施防雷措施。铁路防护系统是一种系统的工程，不能够单靠一方面的防护系统，这样不能够很好的保证信息传输的有效性。应该根据国家和铁路的技术标准，针对不同铁路段进行详细设计分析，制定整体实施方案，规范进行工程设计，从内到外，从天面到地面，从强电到弱电统筹综合分析，制定可行实施方案，对建筑物以及铁路信息传输的避雷器，室内接压器以及雷电通过电缆导入进行全面规划，设计出标准的可行性方案。

（2）对于铁路信号来讲，雷电入侵的方式有很多，可以通过电源线的引入，可以通过分线盘电缆线的引入，可以通过控制室的天线引入等等。因此对于铁路信号防护装置要求不能只有单一防护一部分，要进行多级分层防护。尤其是要在信号源两端安装二级防护装置，保护信号源在受到雷击时能够很快的将高压电流引入地下，同时要求铁路人员根据铁路信号特点已及雷点分布状况等不同情况综合考虑，制定出不同的信号设备系统防雷。根据信号防雷系统的要求，实行能量配合原则，达到防雷防电功能。

4 结束语

总而言之，随着交通运输业的发展，铁路运输发挥的角色也越来越重要，铁路信号系统的安全是我们要尤为重视的问题。然而雷雨季节，却给铁路的安全出行带来了很大的困扰。相关铁路部门应建立完善的铁路运行安全机制，避免雷雨天气铁路信号的不定，保证铁路系统的安全运行，方便铁路交通的安全运行。

参考文献

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[2]赵军.铁路信号综合防雷中接地的具体做法[J].铁路通信信号，2007.

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