董躍林
【摘要】鐵路行業(yè)隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展已經(jīng)跨入信息化時(shí)代,信號(hào)系統(tǒng)的技術(shù)保障非常重要但卻很容易遭受雷擊危害影響。本文介紹了雷擊對(duì)鐵路信號(hào)系統(tǒng)的影響類型以及影響途徑,同時(shí)闡述了鐵路信號(hào)系統(tǒng)避免雷擊影響的措施。
【關(guān)鍵詞】雷擊鐵路信號(hào)系統(tǒng)危害影響
一、前言
我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和社會(huì)化進(jìn)程的不斷進(jìn)步,讓鐵路系統(tǒng)在城市建設(shè)中發(fā)揮越來越大的作用。而鐵路在交通保障過程中如果發(fā)生事故經(jīng)常都是因?yàn)樾盘?hào)系統(tǒng)的原因,鐵路信號(hào)系統(tǒng)很容易遭受雷擊的危害影響,應(yīng)該加強(qiáng)雷擊影響分析研究并針對(duì)性的根據(jù)實(shí)際情況采取更加科學(xué)合理的信號(hào)系統(tǒng)防雷措施。
二、雷擊對(duì)鐵路信號(hào)系統(tǒng)的影響類型
(1)電磁脈沖。如果雷電正面擊中設(shè)置了信號(hào)設(shè)備的建筑物或裝有信號(hào)設(shè)備場(chǎng)所附近的建筑以及地面高聳出來的其他物體,雷擊形成的雷電電磁脈沖就會(huì)在信號(hào)系統(tǒng)里面產(chǎn)生電流或者過電壓。(2)電磁感應(yīng)。當(dāng)雷云在放電或者雷電在雷云之間,在不遠(yuǎn)的戶外傳輸信號(hào)電纜線、信號(hào)路線、埋地電力線、設(shè)備間連接則會(huì)有電磁感應(yīng)同時(shí)侵入設(shè)備的現(xiàn)象叫做感應(yīng)雷。(3)沖擊波。假如沖擊波電壓的幅度沒有高到用動(dòng)作高壓避雷針和擊穿變壓器絕緣侵入回路時(shí),其實(shí)雷電沖擊波還可以通過繞在組間分布電容藕合的方式,入侵到信號(hào)低壓回路,讓信號(hào)電源設(shè)備產(chǎn)生過電流和過電壓。(4)軌道電路。當(dāng)雷擊侵入信號(hào)設(shè)備的軌道電路時(shí),軌道電路的傳輸線一般是比地面高出很多的鋼軌。由于受到地理環(huán)境的影響,有的鐵道旁的高大物體很容易遭到雷擊,例如大山、樹林、大橋等。(5)雷電浪涌。引起人們更加關(guān)注的一種雷擊危害影響是這幾年來電子設(shè)備比如說計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)設(shè)備的連續(xù)運(yùn)用,而且它的雷電防護(hù)方法也在推崇出新。這類雷擊危害的主要原因是電流和通訊線路在雷擊發(fā)生時(shí)感應(yīng)的電流浪涌而造成的,而不是因?yàn)橹苯永讚舸蟛糠制匠5碾娮釉O(shè)備而引起的危害。(6)直接雷擊。直接雷擊是指雷電活動(dòng)區(qū)域內(nèi)直接通過建筑物的構(gòu)架、鋼軌對(duì)地放電及其信號(hào)傳輸?shù)穆肪€而產(chǎn)生的一種電擊現(xiàn)象。
三、雷擊影響鐵路信號(hào)系統(tǒng)的主要途徑
(1)從交流電源系統(tǒng)侵入。雷電擊穿高低壓間的絕緣層是因?yàn)樗鼜慕涣麟娫聪到y(tǒng)侵入后,經(jīng)過高壓電線傳至沒有裝避雷設(shè)備的高壓變壓器造成的。(2)從軌道電路侵人。雷電波向信號(hào)設(shè)備采用鋼軌作為傳輸線的軌道電路侵入后到達(dá)軌道電路器材,從而造成器材的破壞。(3)由電纜通道侵入。即使電化區(qū)段使用地下電纜,但是因?yàn)槔自茖?duì)地放電的主放電電流會(huì)產(chǎn)生垂直電場(chǎng)和可以在電纜通道中感應(yīng)出很高雷電亞的水平電場(chǎng)。雷電波侵入了連接鐵路信號(hào)室內(nèi)、外設(shè)備的電纜,而且還被傳到了室內(nèi)設(shè)備造成內(nèi)部設(shè)備的破壞。
四、鐵路信號(hào)系統(tǒng)避免雷擊影響的應(yīng)對(duì)措施
1、充分利用各種防雷設(shè)備。(1)避雷針:它可以很好地預(yù)防直擊雷。對(duì)于面積不是很大的工程設(shè)施和建筑物有很好的保護(hù)作用,而且它是很平常的避雷工具。(2)避雷線:避雷線是一種懸掛在被保護(hù)物體上方的和避雷針一樣為了保護(hù)電器設(shè)備將雷電引向自己并通過接地系統(tǒng)導(dǎo)入大地的也叫架空底線的接地導(dǎo)線。(3)避雷網(wǎng)、避雷帶:主要是為了防雷保護(hù)建筑物的一種欲避雷線方雷裝置相似的東西。(4)避雷器:有三種主要的避雷器,分別是:管型、閥型和使用最廣泛的氧化鋅避雷器。
2、改善鐵路通信設(shè)備的室外環(huán)境。為了使雷電流通過低阻抗接地系統(tǒng)向大地泄放時(shí)讓信號(hào)系統(tǒng)處于雷電電磁波屏蔽中,以此來保護(hù)人員、設(shè)備和建筑物的安全,所以要規(guī)范等電位連接和基站建設(shè),因?yàn)楝F(xiàn)行的鐵路信號(hào)電纜一般都可以達(dá)到幾十公里長(zhǎng),所以在所有的電纜之間都要做好屏蔽連接,為了達(dá)到防雷的作用,還要求適當(dāng)?shù)亩嗵幗拥亍?/p>
3、加強(qiáng)室內(nèi)設(shè)備防雷措施。(1)電源系統(tǒng)的保護(hù):為了對(duì)低壓線路進(jìn)行過壓保護(hù)、防止浪涌電壓竄入為電子設(shè)備造成損壞、抑制電源浪涌電壓,所以要在室內(nèi)核心電子機(jī)柜的單元電源入口和電源線路入口安裝電壓保護(hù)裝置;(2)信號(hào)設(shè)備以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的保護(hù):為了保護(hù)信號(hào)設(shè)備等電位和符合要求的地線的可靠連接,所以信號(hào)樓內(nèi)的室內(nèi)不僅要形成連接均勻、完善均壓環(huán)的一層蔽網(wǎng),還有信號(hào)方面也要在計(jì)算機(jī)房、控制室、機(jī)械室、電源平室通過銅條在墻角環(huán)相連接的地方做好均壓。在機(jī)械室附近遭受雷擊后,為了最大可能的減少雷電對(duì)室內(nèi)信號(hào)設(shè)備的影響、屏蔽雷電產(chǎn)生的強(qiáng)電場(chǎng)干擾,故而在機(jī)械室安裝法拉第籠。
五、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,鐵路信號(hào)系統(tǒng)要避免雷擊危害影響安全順利發(fā)揮作用,必須加強(qiáng)對(duì)雷擊影響的分析研究,才能在信號(hào)系統(tǒng)的完善構(gòu)建過程中采取科學(xué)合理的防雷措施。
參考文獻(xiàn)
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