铁路站场通信系统雷电防护方案的研究.doc

《铁路站场通信系统雷电防护方案的研究.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铁路站场通信系统雷电防护方案的研究.doc（7页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、铁路站场通信系统雷电防护方案的研究?自动化技术与应用20l1年第30卷第2期铁路站场通经验交流TochnicaICommunications信系统雷电防护方案的研究谢永超(湖南铁道职业技术学院,湖南株洲412001)外部雷电防护和系统内部防雷防护进行设计,通过对通信信号设备进行雷电防护,减少雷电磁脉冲影响,提高设备的平安性和可靠性.关键词:站场通信系统;雷电防护;外部雷电防护;内部防雷防护中图分类号:TN911.4文献标志码:A文章编号:10037241(2021)02021203StudyofIntegratedLightningProtectionSystemforRailwayStati

2、onCommunicationSystemXIEYong-chao(HunanRailwayProfessionalTechnologyCollege,Zhuzhou412001China)Abstract:Basedontheanalysisoftherailwaystationcommunicationsystemofthecharacteristicsoflightningprotection,electromagneticpulseincommunicationsignalequiptmentisreduced,anditimprovesequipmentsafetyandreliab

3、ility.Keywords:railwaystationcommunicationsystem;lightningprotection;externallightningprotection;internallightningprotection;internallightningprotection1引言随着铁路无线通信系统的开展,铁路信号微机联锁设备,无线列车调度控制系统等智能化设备投入使用,对铁路站场通信系统的雷电防护提出了更高的要求.雷击发生时,雷击放电诱发雷击电磁脉冲过电压和过电流,经站场电源系统,通信信号传输通道,接地系统及建筑物直击雷防护系统,通过传导,感应的方式损坏站内通信信

4、号设备及网络通信设备,造成损失巨大,直接威胁铁路正常的平安运输生产.因此,有必要对铁路站场通信系统进行雷电防护系统进行研究,利用现代雷电基金工程:湖南铁道职业技术学院课题(编号K202110)收稿日期:20211013防护标准,借鉴雷电防护设计标准,减少雷电对通信信号设备的影响,延长设备使用寿命,提高设备的平安性和可靠性1l【2l.2站场通信系统雷电防护特点分析站场通信系统设备遭受雷击的途径有直击雷,感布局特点和雷电攻击的途径,铁路站场通信系统的雷电防护具有以下特点1】:1,通常情况下,铁路站场设备包括铁道通信设备,铁道信号设备等诸多复杂设备,站场主要的通信设备(如平面调车通信系统,车站数字通

5、信分系统,无线列调通信系统,数字微波通信设备,站场播送机等)集中在通信楼.根据现代雷电防护标准,通信楼的避雷针应经验交流TechnIcaICommui3ications?自动化技术与应用2021年第30卷第2期能满足对整个设备区域的保护,有效防止雷电对通信设备的危害.2,铁路站场中遍布的铁轨是接受雷电的良好导体.导致与道轨连接的相关铁路通信设备,容易受到雷击的严重威胁.3,通信机房等重要区域的户外线路可能遭受到直击雷后,线路中的大电流串入各机房内部,从而引起对内部设备的损坏.当雷雨云之间,雷雨云对大地之间放电时,雷闪电流的高频电磁场对暴露在空间或室内的电源线,信号线,数据线上产生远远超过设备抗

6、电强度的感应雷击过电压,使设备损坏.接地系统,其冲击接地电阻不均衡,在雷击发生时,雷电流引起地电位差,造成地电位还击,使铁道通信设备遭受损害.因此,为了提高铁路站场通信系统的平安,整个站场铁路通信系统的雷电防护系统一定要有良好的避雷针,引下线和统一的接地网,采取完善的直击雷防护措施.同时必须在车站的信号采集传输系统,程控交换系统,计算机网络系统和机房接地系统等进行可靠有效的多级综合防护.在拦截,分流,均衡,接地,场综合防雷设计本着平安可靠,技术先进,经济合理的原那么,到达防御或减轻雷电灾害,提高防雷平安度的目的.3站场通信系统外部雷电防护方案研究3.1避雷针,避雷带,避雷网根据现代雷电防护标准

7、,防避直击雷是用避雷针,避雷带,避雷线,避雷网作为接闪器,把雷电流通过良装置,如避雷针,避雷带,避雷线,避雷网等都是用金属导体,将其安装在建筑物的最高点,如屋脊或屋角等最易受雷击的地方.避雷网是用金属线造成的网,架在建筑物顶部空间,然后用截面积足够大的金属物让它与大地连接21.当高空出现雷云的时候,大地上由于静电感应作用,必然带上与雷云相反的电荷,然而接闪设备(避雷针,避雷带,避雷线,避雷网等)都处于地面上建筑物的最高处,与雷云的距离最近,而且与大地有良好的电气连接,所以它与大地有相同的电位,导致接闪装置附近空间电场强度相比照拟大,比拟容易吸引雷电集中到接闪装置上,致使它附近尤其是比它低的物体

8、受雷击的伤害的概率减少,接闪器被雷击的几率却提高,接闪器接收更多雷击而使周围免受雷击.铁路站场直击雷防护重点就是站场通信系统设备.通信设备直击雷防护措施是安装避雷针,避雷针安装高度按滚球法那么计算.避雷针可保护通信楼内设备,免受直击雷的侵害.接地装置由接地极,接地极引线和接地母排组成,可以实现铁路站场通信系统与大地相连,实现电气连接的金属物体为接地极.其可以是人工接地极,也考电位点,通过它将电气装置内需接地的局部与接地极相连接,也通过它将电气装置内诸等电位联结线互相连通,实现铁路信号设备楼内大件导电局部间的总地极引线.4站场通信系统内部雷电防护方案研究站场通信系统的信息化程度越来越高,铁路的运

9、输,指挥,调度等已完全实现了计算机智能管理,正因为这些微电子设备的大量应用,雷电灾害对站场通是大气层中常见的强电磁干扰源,为了更好地防御雷击电磁脉冲,不但要正确选择机房位置,还应采取有效中机房位置的选择,由雷电流的集肤效应可知,雷电流几乎全部集中在有钢筋层的外墙,而室内的磁场强度在电流流经的柱子附近最大,所以计算机房应放在建筑物的中间位置,而且还要避开大楼外侧作为引下线的柱子.二是机房内设备摆放的位置,由于雷电流有极大的峰值和陡度,在它周围的空间会出现很强的瞬变电磁场,处在电磁场中的导体会感应出较大的电动势.所以在机房内布置设备时,也应与外墙立柱保持一定的距离.三是等电位连接技术,使用连接导?

10、自动化技术与应用?2021年第30卷第2期经验交流TechnIcalCommUnications线或过电压(浪涌)保护器将防雷装置和建筑物的金属装置,外来导线,电气装置等连接起来,以减小雷电流流过时各金属器件之间的电位差.四是屏蔽措施,将建筑物的金属构架,门窗,地板等相互焊(连)在一起,形成一个法拉第笼,并与地网形成良好的电气连接.五是雷电过电压的保护,当雷电击中电网或在电过电压沿着线路传播进入机房内,造成站场通信系统内计算机及相关设备损坏.电源系统应多级保护,变电磁场,可在信号线路及其回路上感应产生过电压,损坏相应的接口电路.因此实际安装时,要求保护装置近被保护设备,保护元件两端采用双绞线;

11、使得耦合备的雷害是多方面的,只有采取综合防雷保护措施,才能有效防止雷击对设备的损坏.据(建筑物电子信息系统防雷技术标准?,(?建筑物防雷设计标准?,通信局(站)雷电过电压保护工程设计标准,低压系统的电涌保排器,?在电信系统中SPD的应用?(通信系统用SPD)标准要求,对于通信线路的防护,需对设备进线缆线使用8/20s波形,通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值.5结束语在无线通信系统,与站场电台主机连接的天线进线处安装一套馈线电涌保护器,其SPD的参数要与该系统线通信室的电源供电局部做到三级保护,在通信柜里串联安装防雷设备,保护通信设备.参考文献:【1】张新

12、军.浅谈接地装置及其运行维护J.中国西部科技,2021;9(4):27-28.【2】孙国良.铁路信号楼综合防雷系统方案设计J.梅山科技,2021;9:54-56.作者简介:谢永超(1984一),男,讲师,硕士研究生,研究方向:通信技术.(上接69页)(5)改变电气指导自控的传统设计模式,在工艺的统一要求下,电气应满足自控要求;(6)提倡统一规划,分步实施的指导思想,建立完整的测,控,管一体化系统;(7)强调培训,改变观念,减少手动环节,提高自动化程度.4结束语通过对国内外已建通用型泵站自动化控制系统及工艺设备智能化的开展趋势的现状分析,提出了建立一套测,控,管一体化自动化系统的设计原那么,并利用该技术,计算机技术,网络通讯技术等的快速开展为建立一套高效实用的测,控,管一体化系统提供了条件.在满足工艺要求的情况下,提高了设备自动化程度和经济效益.参考文献:【1郭凤文.水工业自动化控制技术的开展趋势J】.中国给水排水,2001.17(3):3235.【2】于常友等.IEC61158中不同现场总线的评价和选择【J】.电气自动化,2001.23(2):46.【3】许景文.1a本生活污水处理技术的趋向【J.上海环境科学,1995.14(2):3839.作者简介:陈金法(1965一)男,本科,工业电气自动化工程师,长期从事电气自动化方面工作.