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【摘 要】随着现代社会高速发展，铁路用途越来越广泛，铁路信号设备也越来越先进。铁路信号决定火车在行驶过程中的安全问题，但是现在设备主要问题是在雷雨季节容易导致信号的不稳定，信号的不稳定直接引发火车行驶的不安全性。
【关键词】铁路信号；防雷；安全
1、 铁路信号防雷的重要性
针对雷雨季节雷害容易发生的情况，影响着铁路的安全运行，铁路部门应该专门针对雷害做一个预防措施，提高对于雷害的防范，同时开展信号设备防雷专项整治，做好针对突发雷害的应急措施，尽全力保证铁路运输安全。
据悉，由于雷击造成的设备故障影响铁路运输安全的现象较多。仅09年6月份，全国就因为雷击造成信号设备故障一百多件，造成故障延时一百多个小时。
雷害是避免不了的，只有努力提高信号设备的防雷标准，才是减少雷害发生的根本。《铁路信号设备电磁兼容及雷电电磁脉冲防护实施意见》是国家铁路部门在原有的防雷标准下在2006年新发布的一项措施。这项措施吸收了多年来铁路部门防雷措施、经验，并参考了国外的一些铁路部门的防雷方法，增加了地网、屏蔽等多项防护技术，综合提高了信号设备预防雷击的标准，另外，设备防雷的可操作性大大增加。同时，该项措施还明确了对于设备的安装到维护、维修的所有步骤。该项措施已经形成了我国现在铁路防雷的综合框架。另外，该项措施中还提到了因为维修或者管理不当所引起的设备发生雷害应该如何处罚的措施，这项规定的发布减少了一些人为的故障发生。铁路部门应该最大限度的避免因为雷害所引起的信号设备故障。
2、铁路信号设备雷电防护分析
2.1铁路信号设备遭受雷电特点
铁路上信号设备产生雷击，由雷电经过电压或者经过电流的情况可以分为以下三种：直击雷、感应雷、传导雷。结合信号设备分布特点和雷电攻击途径分析，可以发现铁路信号设备防雷存在以下几种特点：
（1）铁路信号设备占地面积大，况且许多信号设备都是分布在一些人烟稀少的山区或者平原旷野之上，容易遭受雷电的袭击。
（2）铁是电最好的传导体，而铁路都是由铁建造而成，因此一些连接在铁轨上的设备容易受到雷电的侵害。
（3）自动闭塞、半自动闭塞等信号条件线、控制线，在一些非电化区段有可能使用架空线。由于架空线是架在旷野之上，在雷雨季节最容易受到雷电的袭击，通过这些连接线侵入设备的内部，从内部对设备进行破坏。
（4）对于设备防雷所采用原则是“等电位”，设备都是由各类的接地系统所连接，其接地的电阻容易产生不均衡的情况。在发生雷击时，雷电所产生的雷电流容易引起电位差，也经常可以发生“地电位反击”，这些情况的产生往往都会造成设备的损害，有时也容易造成人员的伤亡。
上述几点简单的介绍了雷电容易在那些方面对设备造成损害。从上述情况可以分析出：对于铁路信号设备，整个车站都必须做好防雷措施，避免机房设备遭到损坏。车站具有良好的预防雷电措施，在雷电到来之前做好预防。另外，在一些容易遭到雷电损坏的地方做好可靠、有效的防护，对于整个车站有良好、多层次的综合防护。
2.2铁路信号综合防雷整治方案
在有机房建筑物容易遭受雷击的地方做好防护、屏蔽措施：放有机械设施的机械室建筑物采用电磁屏障，避免电磁进入机械之中。在计算机机房内放置屏蔽系统，屏蔽雷电对计算机有可能造成的损害。在周围建筑屋顶上建造避雷网、避雷带之类避雷设施，并把雷引入地下。整个车站由这些避雷系统对车站实行全方位的防护。在雷电击中防护设备后，雷电就被引入地下，无法对设施造成损害。
接地系统：在整个防护设施中，接地系统是重中之重，所产生的雷电都由这些接地系统引导到地下。信号设备应设置安全地线、屏蔽地线、防雷地线，这些地线都是由同一个接地系统引出；安置在屋内的信号设备接地线应构成网状，构成一个接地网；接地的所有设施上应该禁止安放开关。构成的接地系统连接所有接地线，另外，每条接地线之间都存在联系，构成一个环形接地装置，包围着整个建筑合成环，在一些条件不够好的地方可以设置成“U”型。机械室不是独立建筑时，应该在信号楼前后设接地装置，尽可能在建筑周围设置，包围着整个建筑，方便地网设施的连接。如下图所示：
信号设备接地示意图
3、綜合防雷整治施工中应注意的问题
3.1注重隐蔽工程质量
在地网建设时施工单位应该保证一些地下工程的质量，因为整个地网都是连接在一起的，如果某一点断开，就会产生一系列的问题发生，防护的不周密，引起某一地方等电位失效。因此，在施工中应该注意施工质量，地网连接中接口处必须采用焊接，对接口处进行防腐、防潮措施。在一些冬季比较寒冷的地区施工时应该保证地网可以在寒冷的冬季正常运行。
3.2各级防雷器的参数要匹配
防雷器在各区域配置，在配置中最好使用同一个厂家的产品，因为同一个厂家生产的产品参数基本一致。如果各区域配置的防雷器参数不一致容易在雷电进入时造成后一级断路器先于前一级先损坏的情况发生，从而造成系统停电严重情况产生。所以，配置时应该按照以下原则配置，即前一级大于后一级，如：室外0区大于机械实1区，机械实1区大与机房2区。只有参数一致，在雷电入侵时可以最好更好的预防。
3.3组合架的连接
机械室同一排的组合架连接非常重要，如果其中任何一个组合架连接处因为焊接问题出现缺口都会造成整个组合架失去等电位连接，现在一般是采用与同一排组合架等长的紫铜排与每一个组合架都连接，进行并联连接，组合架出现问题的几率就会大大减少。
3.4关于既有机房防雷贴面柜施工
既有机房存在许多贴面柜，在防雷贴面柜施工过程中一定要注意施工质量，注意引线正确，并固定好引线，防止在平常因为一些原因造成引线的脱落。
4、结论
现代科技飞速发张，铁路的运用越来越多，为了保障火车在运行时的安全，铁路信号设备的安全直接威胁了铁路的安全。现代铁路信息化越来越高，先进的信号设备也越来越多，但是这些信号设备能否在雷雨季节正常工作，这是摆在面前的一个问题。其中雷电问题最为严重，雷电可以使整个设备进入瘫痪状态，因此加强信号设备防雷措施尤为严重。
参考文献：
[1]闫明辉.铁路信号设备的防雷与接地研究[J].科技资讯，2012-12-03.
[2]周剑.铁路信号设备的系统防雷分析[J].科技致富向导，2012-11-25.
[3]邱俊丰.铁路信号设备防雷分析与研究[J].电子技术与软件工程，2015-02-05.
【关键词】铁路信号；防雷；安全
1、 铁路信号防雷的重要性
针对雷雨季节雷害容易发生的情况，影响着铁路的安全运行，铁路部门应该专门针对雷害做一个预防措施，提高对于雷害的防范，同时开展信号设备防雷专项整治，做好针对突发雷害的应急措施，尽全力保证铁路运输安全。
据悉，由于雷击造成的设备故障影响铁路运输安全的现象较多。仅09年6月份，全国就因为雷击造成信号设备故障一百多件，造成故障延时一百多个小时。
雷害是避免不了的，只有努力提高信号设备的防雷标准，才是减少雷害发生的根本。《铁路信号设备电磁兼容及雷电电磁脉冲防护实施意见》是国家铁路部门在原有的防雷标准下在2006年新发布的一项措施。这项措施吸收了多年来铁路部门防雷措施、经验，并参考了国外的一些铁路部门的防雷方法，增加了地网、屏蔽等多项防护技术，综合提高了信号设备预防雷击的标准，另外，设备防雷的可操作性大大增加。同时，该项措施还明确了对于设备的安装到维护、维修的所有步骤。该项措施已经形成了我国现在铁路防雷的综合框架。另外，该项措施中还提到了因为维修或者管理不当所引起的设备发生雷害应该如何处罚的措施，这项规定的发布减少了一些人为的故障发生。铁路部门应该最大限度的避免因为雷害所引起的信号设备故障。
2、铁路信号设备雷电防护分析
2.1铁路信号设备遭受雷电特点
铁路上信号设备产生雷击，由雷电经过电压或者经过电流的情况可以分为以下三种：直击雷、感应雷、传导雷。结合信号设备分布特点和雷电攻击途径分析，可以发现铁路信号设备防雷存在以下几种特点：
（1）铁路信号设备占地面积大，况且许多信号设备都是分布在一些人烟稀少的山区或者平原旷野之上，容易遭受雷电的袭击。
（2）铁是电最好的传导体，而铁路都是由铁建造而成，因此一些连接在铁轨上的设备容易受到雷电的侵害。
（3）自动闭塞、半自动闭塞等信号条件线、控制线，在一些非电化区段有可能使用架空线。由于架空线是架在旷野之上，在雷雨季节最容易受到雷电的袭击，通过这些连接线侵入设备的内部，从内部对设备进行破坏。
（4）对于设备防雷所采用原则是“等电位”，设备都是由各类的接地系统所连接，其接地的电阻容易产生不均衡的情况。在发生雷击时，雷电所产生的雷电流容易引起电位差，也经常可以发生“地电位反击”，这些情况的产生往往都会造成设备的损害，有时也容易造成人员的伤亡。
上述几点简单的介绍了雷电容易在那些方面对设备造成损害。从上述情况可以分析出：对于铁路信号设备，整个车站都必须做好防雷措施，避免机房设备遭到损坏。车站具有良好的预防雷电措施，在雷电到来之前做好预防。另外，在一些容易遭到雷电损坏的地方做好可靠、有效的防护，对于整个车站有良好、多层次的综合防护。
2.2铁路信号综合防雷整治方案
在有机房建筑物容易遭受雷击的地方做好防护、屏蔽措施：放有机械设施的机械室建筑物采用电磁屏障，避免电磁进入机械之中。在计算机机房内放置屏蔽系统，屏蔽雷电对计算机有可能造成的损害。在周围建筑屋顶上建造避雷网、避雷带之类避雷设施，并把雷引入地下。整个车站由这些避雷系统对车站实行全方位的防护。在雷电击中防护设备后，雷电就被引入地下，无法对设施造成损害。
接地系统：在整个防护设施中，接地系统是重中之重，所产生的雷电都由这些接地系统引导到地下。信号设备应设置安全地线、屏蔽地线、防雷地线，这些地线都是由同一个接地系统引出；安置在屋内的信号设备接地线应构成网状，构成一个接地网；接地的所有设施上应该禁止安放开关。构成的接地系统连接所有接地线，另外，每条接地线之间都存在联系，构成一个环形接地装置，包围着整个建筑合成环，在一些条件不够好的地方可以设置成“U”型。机械室不是独立建筑时，应该在信号楼前后设接地装置，尽可能在建筑周围设置，包围着整个建筑，方便地网设施的连接。如下图所示：
信号设备接地示意图
3、綜合防雷整治施工中应注意的问题
3.1注重隐蔽工程质量
在地网建设时施工单位应该保证一些地下工程的质量，因为整个地网都是连接在一起的，如果某一点断开，就会产生一系列的问题发生，防护的不周密，引起某一地方等电位失效。因此，在施工中应该注意施工质量，地网连接中接口处必须采用焊接，对接口处进行防腐、防潮措施。在一些冬季比较寒冷的地区施工时应该保证地网可以在寒冷的冬季正常运行。
3.2各级防雷器的参数要匹配
防雷器在各区域配置，在配置中最好使用同一个厂家的产品，因为同一个厂家生产的产品参数基本一致。如果各区域配置的防雷器参数不一致容易在雷电进入时造成后一级断路器先于前一级先损坏的情况发生，从而造成系统停电严重情况产生。所以，配置时应该按照以下原则配置，即前一级大于后一级，如：室外0区大于机械实1区，机械实1区大与机房2区。只有参数一致，在雷电入侵时可以最好更好的预防。
3.3组合架的连接
机械室同一排的组合架连接非常重要，如果其中任何一个组合架连接处因为焊接问题出现缺口都会造成整个组合架失去等电位连接，现在一般是采用与同一排组合架等长的紫铜排与每一个组合架都连接，进行并联连接，组合架出现问题的几率就会大大减少。
3.4关于既有机房防雷贴面柜施工
既有机房存在许多贴面柜，在防雷贴面柜施工过程中一定要注意施工质量，注意引线正确，并固定好引线，防止在平常因为一些原因造成引线的脱落。
4、结论
现代科技飞速发张，铁路的运用越来越多，为了保障火车在运行时的安全，铁路信号设备的安全直接威胁了铁路的安全。现代铁路信息化越来越高，先进的信号设备也越来越多，但是这些信号设备能否在雷雨季节正常工作，这是摆在面前的一个问题。其中雷电问题最为严重，雷电可以使整个设备进入瘫痪状态，因此加强信号设备防雷措施尤为严重。
参考文献：
[1]闫明辉.铁路信号设备的防雷与接地研究[J].科技资讯，2012-12-03.
[2]周剑.铁路信号设备的系统防雷分析[J].科技致富向导，2012-11-25.
[3]邱俊丰.铁路信号设备防雷分析与研究[J].电子技术与软件工程，2015-02-05.