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铁路系统防雷探讨

铁路系统防雷探讨
铁路系统防雷探讨

铁路系统防雷探讨

企业介绍:

深圳市安普迅通信技术有限公司是专业的防雷器生产厂商,主要的防雷系列有:AX 电源防雷箱,AM电源防雷模块、AS信号防雷器、AR天馈防雷器、AJ监控系统三合一(二合一)集成防雷器、防雷插座(排插),千兆网防雷器,POE以太网供电防雷器,并对外提供OEM等。

一、系统简介

随着现代化的进展,铁路站内设备越来越先进。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安全运输生产。

二、铁路站场雷电防护的分析

铁路站场设备遭受过电压和过电流攻击的途径可分为直击雷、感应雷、操作过电压三种。结合站场设备的分布特点及雷电攻击的途径类型,铁路站场雷电防护存在以下特点。

A、铁路站场占地面积较大,站场主要设备(如数字微波通信、车站数字通信分系统、站

场广播机、无线列调通信、平面调车通信、信号微机联锁等设备)集中在信号楼、通信楼。信号楼、通信楼的避雷针应能满足对整个信号楼、通信楼区域的保护,有效防止直击雷的袭击。

B、铁路道轨是接受直击雷和传导雷感应雷的良好导体。与道轨连接的相关铁路信号设备,如信号机、轨道电路箱、道岔电动转辙机等,将受到雷击的严重威胁。

C、信号楼微机联锁及通信机房、通讯楼通讯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电强度的感应雷击过电压,使设备损坏。

D、雷电防护的原则是“等电位”。由于机房存在多类接地系统,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“地电位反击”,使人员和设备遭受损害。

E、操作过电压引起的危害,如储藏设备的开关、输电线路的短路、周围大容量设备运行时产生的工业干扰或操作过电压在电源线上会产生5000~6000V、3KA的浪涌过电压及浪涌电流,它们的窜入也会将信号楼、通信楼内的设备产生很大的破坏后果。

从以上分析中可以得出:为了提高铁路站场建筑物安全及机房设备及计算机、通信网络的运行可靠度,整个站场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。同时必须在车站的供电系统、天馈系统、信号采集传输系统、程控交换系统、计算机网络系统、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、布线、布局等方面作完整的,多层次的综合防护。

铁路站场雷电防护总的原则是经等电位连接,使过电压(或电流)以最直接的路径尽快泄漏到大地,达到保护设备的目的。电磁兼容防护总的原则是利用室内的金属物有机地构成一个“法拉第笼”,进行接地连接。站场综合防雷设计本着安全可靠、技术先进、经济合理的原则,达到防御或减轻雷电灾害、提高防雷安全度的目的。

三、设计参照标准

铁路站场综合防雷的设计主要执行或参照以下标准

GB50057-94《建筑物防雷设计规范》2000年版

50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》

GA267-2000《计算机信息系统雷击电磁脉冲安全防护规范》

GB7450—87《电子设备雷击保护导则》

GB50174-93《电子计算机机房设计规范》

GB9361—88《计算站场地安全要求》等

四、雷电防护设计

1、外部防护

A、避雷针

到现在为止,防避直击雷都是采用避雷针、避雷带、避雷线、避雷网作为接闪器,把雷电流接收下来,然后通过良好的接地装置迅速而安全把它送回大地。所有的避雷装置都只是把雷击的机率和强度大大地降低,百分之百可靠的避雷装置即使能做出来,造价也是十分昂贵的。

常用的接闪装置,如避雷针、避雷带、避雷线、避雷网等,它们都是用金属做成,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。

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、以致接闪设备附近

空间电场强度相对比较大,比较容易吸引雷电先驱,使主放电集中到它上面,因而在它附近尤其是比它低的物体受雷击的几率就大大减少。而接闪器被雷击的几率却大大提高,所以就接闪器本身而言,它不但不能避免雷击,相反是招来更多的雷击,它以自身多受雷击而使周围免受雷击。

直击雷防护

铁路站场直击雷防护重点区域是通信楼、信号楼和户外岔群咽喉区设备。

通信楼直击雷防护。在安装避雷针,避雷针安装高度按滚球法则计算。针带结合原则,引下线采用Φ12mm的热镀锌扁钢。防雷接地装置接地电阻小于1欧。避雷针可保护通信楼、部分铁轨和场区部分咽喉区的部分信号机等铁路设备,免受直击雷的侵害。

户外岔群咽喉区直击雷防护。铁路站场岔群咽喉区的特点是设备分布较为集中,在岔群咽喉区附近各建立独立防雷铁塔,防雷接地装置接地电阻小于10欧。对咽喉区内大部分的轨道电路箱、道叉电动转辙机及信号机等设施进行了直击雷的保护,免受直击雷的侵害。

设计依据

依据GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》(2000版)第四章:防雷装置,第一节:接闪器;第五章:接闪器的选择与布置中关于避雷针的要求,参考IEC 61024《建筑物防雷》标准第一部分:通则,第二节:外部防雷装置(LPS);第二部分:防雷装置的设计、安装、维护及检查,第二节:防雷装置(LPS)的设计;第三节:外部防雷装置(LPS)的施工;在满足客户所提技术需求的情况下,按照99(03)D501-1 《建筑物防雷设施安装》标准图集进行施工。

根据GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》第4.1.1条的要求:

避雷针宜采用圆钢或钢管制成,其直径不应小于下列数值:

针长1m以下圆钢为12mm 钢管为20mm

针长1-2m 圆钢为16mm 钢管为25mm

烟囱顶上的针圆钢为20mm 钢管为40mm

B、避雷带和避雷网

设计依据

依据GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》(2000版)第四章:防雷装置,第一节:接闪器;第五章:接闪器的选择与布置中关于避雷针的要求,参考IEC 61024《建筑物防雷》标准第一部分:通则,第二节:外部防雷装置(LPS);第二部分:防雷装置的设计、安装、维护及检查,第二节:防雷装置(LPS)的设计;第三节:外部防雷装置(LPS)的施工;在满足客户所提技术需求的情况下,按照99(03)D501-1 《建筑物防雷设施安装》标准图集进行施工。

根据GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》第4.1.2条的要求:避雷带可采用圆钢或扁钢制成,其材料应符合以下要求:圆钢直径不小于8mm 扁钢截面积不小于48mm2 厚度不小于4mm。避雷带可沿建筑物四周女儿墙上敷设,并与避雷针、引下线、天面电磁屏蔽网做良好的连接。

根据GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》第4.2.1条的要求:引下线应采用圆钢或扁钢制成,优先选用圆钢,其材料应符合以下要求:圆钢直径不小于8mm 扁刚截面不小于48mm2 厚度不小于4mm。引下线设置不应小于2根,并应沿建筑物四周均匀或对称布置,其间距不应大于18m。当仅利用建筑物四周的钢柱或柱子钢筋作为引下线时,可按跨度设引下线,但引下线的平均间距不应大于18m。每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。当采用多根引下线时,应在个引下线上距地面0.3m至1.8m之间装设断接卡。

C、接地装置

设计依据

依据GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》;GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》(2000版)第三章:建筑物防雷设施;第四章:防雷装置,第三节:接地装置中关于接地的要求,参考IEC 61024《建筑物防雷》标准第一部分:通则,第二节:外部防雷装置(LPS);第二部分:防雷装置的设计、安装、维护及检查,第二节:防雷装置(LPS)的设计;第三节:外部防雷装置(LPS)的施工;在满足客户所提技术需求的情况下,按照99(03)D501-4 《接地装置安装》标准图集进行施工。

GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》标准第5.1.2条强制要求:需要保护的电子信息系统必须采取等电位连接与接地保护措施。5.2.5条强制要求:接地与交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置时,接地装置的接地电阻值必须按接入设备中要求的最小值确定。5.2.6条强制要求:接地装置应优先利用建筑物的自然接地体,当自然接地体的接地电阻达不到要求时应增加人工接地体。5.4.1-2条强制要求:电子信息系统设备由TN交流配电系统供电时,配电线路必须采用TN-S系统的接地方式。D、实施方案

依据以上标准要求,通常辅助接地网设计如下:

首先要将所有建筑物基础钢筋用40×4mm镀锌扁钢做两点连接,组成联合地网;其次要将所有外露电力设备的保护接地,建筑物顶部设备的保护接地,架设的避雷针的引下接地等与主地网进行连接;最后对信息控制系统的信号线路直流工作接地做单独接地处理,并在机房内部设置均压带和等电位汇流排。

考虑到地网使用的长期性和耐腐蚀性,建议使用非金属接地模块制作地网。地网布置依据地形进行设计。水平接地体使用40×4mm镀锌扁钢,埋深0.6米;垂直接地体使用L50×50×5×2000mm镀锌角钢;垂直接地体间使用非金属接地模块。地网引出地网测试极到地面上,以便以后检测地网情况。或者水平接地体使用40×4mm镀锌扁钢,埋深0.6米;垂直接地体使用非金属接地模块。

2、内部防护

A、雷击电磁脉冲防护

对缆线布放和接地系统的要求

铁路站场主要设备集中在信号楼、通信楼。雷击电磁脉冲防护的重点是信号楼和通信楼内的敏感电子设备。在进行电源和信号线防雷器配置时,根据有关规范要求,应从以下几个方面进行设计考虑。

(1) 电力电缆应埋地引入建筑物,电缆埋地部分不应小于15米(GA267-2000第 7、第8条)。室外卫星馈线和其它各种通信、信号电缆应采用具有双层金属防护层的电缆,其外层金属防护层在顶部及进入机房入口处的外侧应就近接地。当采用单层屏蔽电缆或无屏蔽线缆时,应穿金属管或金属线槽引入建筑物内,金属管(或线槽)的两端就近接地,金属管 (或线槽)的连接处应有效跨接(GB50057-94第6.3.1条)。

因此,出入信号楼、通信楼的电力电缆(线)、通信缆线、信号电缆应采用金属护套电缆或敷设在金属管内,缆线金属护套或金属管应在顶部及进入机房入口处的外侧就近分别接地;进入信号楼、通信楼低压电力电缆宜全程埋地引入,其电缆埋地长度不应小于 15m;微波铁塔上架设的同轴电缆应穿在金属管内,金属管应分别在上下端接地;进入机房的电缆桥架应屏蔽接地。

(2) 信号楼、通信楼应采用共用接地系统(GB5005794第6.3.3条)。因此,一栋楼内的电子设备应共用一组接地装置,应按均压、等电位的原理,将工作地、保护地和防雷地组成一个联合接地网。站内各类接地线应从接地汇集线或接地网上分别引入。通信楼的接地装置应按照YD5068—98(移动通信基站防雷与接地设计规范)的要求予以改造。

B、信号楼雷击电磁脉冲防护

信号楼主要包括微机联锁设备、无线列调及平面调车车站电台、计算机服务器、站场广播机及车站数字通信分系统等设备。

针对信号楼电源线分两路架空引入,供电方式为TT制式。在总配电箱安装两套80-100KA(8/20us)第一级电源防雷箱,在交直流配电屏电源入线端加两套40-60KA(8/20us) 电源防雷器及在车站综合柜入线端安装一套40-60KA(8/20us)电源防雷器为第二级电源防雷器。需要注意的是第一级与第二级防雷器之间的线路应保持10m以上的距离。无线列调及平面调车车站设备,在天馈线进入调度机房入口与设备联接处安装N头馈线防雷器,注意设备机壳及防雷器地线良好接地。一级防雷器前端均串接63A动力型空气开关,二级防雷器前端均串接32A动力型空气开关。

户外信号机、道岔、轨道电路与室内相连的信号线,是重要的引雷路径,需根据每一根信号线上电压的不同相应安装防雷器,分别选择同接口的信号防雷器进行防护:对于交流和直流220伏信号线采用20-40KA(8/20us)电源防雷器进行防护;对于交直流10~24V信号线采用24VSPD进行防护;电源防雷器前端均串接32A动力型空气开关。

由于信号设备的保护地与工作地严格分开,雷击发生时,两个地线系统可能出现瞬间电压差,造成电子设备及人身的损坏和伤害。为了达到有效的防雷保护,在两个地之间安装等电位连接器。其特点是:正常工作状态下,两地相互无干扰;雷击状态下,电位连接器迅速导通,两地电压均衡,消除反击电压;响应时间小,纳秒级导通;安装方便,直接连接于两接地汇流排之间。

C、通信楼雷击电磁脉冲防护

针对通信楼电源分两路架空引入,引雷几率较大,低压电缆应地埋15cm以上引入通信楼,在主配电箱安装两套80-100KA(8/20us)第一级电源防雷箱。在数字微波入线端第二级电源防雷器40-60KA(8/20us)由室外引入的微波收发馈线均安装N头馈线防雷器。在电缆充气设备电源入线端安装第二级电源40-60KA(8/20us)防雷器在机房内安装等电位连接排,机房内所有设备的机壳及防雷器接地线都连接至等电位连接排上。所有设备的机壳均可靠接地,所有接地线共用一组接地装置。接地电阻为1欧姆以下。防雷器前端均串接32A动力型空气开关。

D、电源系统防护

根据IEC 61312《雷电电磁脉冲的防护》、GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》、GB 50054-95《低压配电设计规范》、JGJ/T 16-92《民用建筑电气设计规范》及GBJ 64-83《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》中防雷及过电压规范有关防雷分区的划分和各级电源系统雷电及过电压保护要求,针对现场勘察报告中关于配电系统的描述,将其分为三个防雷区分别加以考虑。由于单级防雷可能会带来因雷电流过大而导致的泄流后残压过大或者保护能力不足引起的设备损坏。因此选用电源系统多级保护,可防范从直击雷到操作浪涌的各级过电压的侵袭。

(1)电源一级防护

设计依据

依据GB 50057-94《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.1至6.4.12条LPZ0A、LPZ0B区对电涌保护器(SPD)的要求及GB 50054-95《低压配电设计规范》第四章:配电线路的保护中有关低压防雷的有关规定;参照JGJ/T 16-92《民用建筑电气设计规范》第13部分:电力设备防雷、第14部分接地及安全以及GBJ 64-83《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》第五、六、八章;DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第三章到第十章;DL/T621-1997《交流电气装置的接地》第三章、第四章、第六章、第七章的部分条文。

实施方法

在铁路站场高压开关线路后级380V总配电电源处安装一台AX100防雷箱或者一套AM 100电源防雷模块,作为电源第一级保护。

(2)电源二级防护

设计依据

根据GB 50057-94(2000版)《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及GB 50054-95《低压配电设计规范》第四章:配电线路的保护中有关低压防雷的有关规定;参照JGJ/T 16-92《民用建筑电气设计规范》第13部分:电力设备防雷、第14部分接地及安全以及GBJ 64-83《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》第五章、第六章、第八章;DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第三章、第四章、第五章;DL/T621-1997《交流电气装置的接地》第七章、第八章的部分条文。

实施方法

在信息设备较多的信号楼、通信楼各楼层分配电电源处安装一台AX40防雷箱或者一套AM电源防雷模块,作为电源第二级保护。浪涌保护器前安装空气开关使用D曲线32A的空气开关。

在信号楼、通信楼各楼层照明配电电源处安装一台AX40防雷箱或者一套AM电源防雷模块,作为电源第二级保护。浪涌保护器前安装空气开关使用D曲线32A的空气开关。

在网络机房、控制中心机房、通讯机房、通信机房等安装有大量精密电子设备的机房分配电电源处安装一台AX40防雷箱或者一套AM电源防雷模块,作为电源第二级保护和机房电源一级保护。浪涌保护器前安装空气开关使用D曲线63A的空气开关。

(3)电源三级防护

设计依据

根据GB 50057-94(2000版)《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及GB 50054-95《低压配电设计规范》第四章:配电线路的保护中有关低压防雷的有关规定;参照JGJ/T 16-92《民用建筑电气设计规范》第13部分:电力设备防雷、第14部分接地及安全以及GBJ 64-83《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》第五章、第六章、第八章部分条文。在LPZ2区内,浪涌保护器可将浪涌电压限制到一千多伏,防雷器通流容量为(8/20μs):≥10KA。实施方法

在网络机房、控制中心机房、通讯机房、通信机房等机房内数字微波通信、车站数字通信分系统、站场广播机、无线列调通信、平面调车通信、信号联锁微机、网络交换机、程控交换机等设备的设备电源处安装一台AX40 防雷箱或者一套AM型电源防雷模块,作为电源第三级保护。

五:信号系统雷电防护设计

A、天馈系统防雷

标准规定

根据GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第5.4.3条的要求,天馈线路的防雷与接地应符合下列规定:1、架空天线必须置于直击雷防护区(LPZ0B)内。2、天馈线路浪涌保护器的选择,应根据被保护设备的工作频率、平均输出功率、连接器形式及特性阻抗等参数,选用插入损耗及电压驻波比小适配的天馈线路浪涌保护器。3、天馈线路浪涌保护器,宜安装在收/发通信设备的射频出、入端口处。4、具有多副天线的天馈传输系统,每副天线应安装适配的天馈浪涌保护器。当天馈传输系统采用波导管传输时,波导管的金属外壁应与天线架、波导管支撑架及天线反射器作电气连通。并宜在中频信号输入端口处安装适配的中频信号线路浪涌保护器,其接地端应就近接地。5、天馈线路浪涌保护器接地端应

采用截面积不小于6mm2的多股绝缘铜导线连接到直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZl)交界处的等电位接地端子板上。同轴电缆的上部、下部及进机房入口前应将金属屏蔽层就近接地。

设计依据

根据GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-94(2000版)《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求,参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《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8/20μs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。

实施方法

在距离天线3.5米的距离安装足够高的避雷针对天线进行直击雷保护。避雷针的金属杆应与天线金属支架焊接。

根据被保护设备的工作频率、平均输出功率、连接器形式及特性阻抗等参数,在数字微波通信、站场广播机、无线列调通信等系统的天馈线路,选用符合参数要求的AR系列天馈电涌保护器,安装于收/发通信设备的射频出、入端口处。

对采用波导管传输的天馈系统,波导管的金属外壁应与天线架、波导管支撑架及天线反射器作电气连通。并在中频信号输入端口处安装适配的中频信号线路浪涌保护器,其接地端应就近接地。

B、计算机网络系统防护

设计依据

根据GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-94(2000版)《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求,参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《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8/20μs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。

实施方法

在以太网络服务器通讯线路由器前及网控器的PSTN外线接入网网线上各安装一套AS05J计算机网络通信线电涌保护器,用于服务器网络通信线路的防雷保护。在网络交换机通讯系统进线端分别安装一套AS05J计算机网络通信线电涌保护器,用于各设备网卡及通信线路的防雷保护。

对电话接入的帧中继线路采用一套AS180R电话通信线电涌保护器,用于帧中继通信线路的防雷保护。

网络间传输使用的光纤无须进行防护,但是光缆的金属加强筋需要做接地。

C、电话通信系统的防护

设计依据

根据GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-94(2000版)《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)

雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求,参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《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8/20μs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。

实施方法

在有线话音通信系统,与程控交换机连接的线路有电话外线上各安装一套电话通信线电涌保护器,用于电话通信线路的防雷保护。

在重要会议室内外线、重要管理人办公室内外线、重要实验机构办公室内外线及区域值班室内线电话通讯线上各安装一套AS电话通信线电涌保护器,用于电话通信线路的防雷保护。

D、站场通信系统的防护

设计依据

根据GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》第五章:防雷设计;GB 50057-94(2000版)《建筑物防雷设计规范》第六章:防雷击电磁脉冲;第四节,第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的第四节,第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器(SPD)的要求及YD/T 5098-2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》第五部分:SPD 的选择;第5.3条:信号线用SPD;第5.5条:计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求,参照IEC 61643-3 《低压系统的电涌保排器》第3部分《在电信系统中SPD的应用》和IEC 61644-1 1997《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8/20μs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。

实施方法

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AR型馈线电涌保护器,其SPD的参数要与该系统的主机参数匹配,用于站场电台的防雷保护。

在站场无线通信室的电源供电部分做到三级保护,在通信柜里串联安装 AM三级防雷器其残压在1250V下(8/20uS);精细保护通信设备。

浅谈铁路通信设备防火防雷安全防护技术(2020新版)

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 浅谈铁路通信设备防火防雷安全防护技术(2020新版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

浅谈铁路通信设备防火防雷安全防护技术 (2020新版) 摘要:简述了现今铁路通信系统中的火灾雷电安全隐患,以及对通信设备甚至是铁路系统的危害,并提出了在铁路通信设备中的防火防雷安全防护技术,而且做出了进一步的探讨。 关键词:铁路通信;防雷;防火 铁路系统是支撑我国国民经济稳定运行的主动脉,担负着巨大的货运和客运工作,而现代通信技术是加强铁路行业服务能力和顺利完成新世纪新任务的前提和基础。现代通信技术在铁路系统中的任务是实现铁路信息情况的采集、传递和加工,并利用高效的铁路运输系统,以相对较低的开销保证服务质量提升、加强运输安全。显然,在这种铁路运输高速发展与信息技术迅猛提升的双重时代背景下,加强铁路通信设备的防护技术显得尤为重要,本文将从防火

防雷等方面对铁路通信设备的防护技术加以简单阐述。 1铁路通信设备的防火技术 铁路通信系统构成了铁路系统的神经网络,如若发生火灾,将给铁路系统中各种设备、铁路干线等带来严重的破坏,波及铁路系统的正常运行,直接危及到国家的财产安全、普通百姓的生命安全。所以,铁路系统中通信设备的防火安全措施显得尤为重要,必须提升防火技术,加强防火意识。 1.1铁路通信系统中的火灾隐患 在铁路通信系统设计中,设计人员有时不能全面重视防火设计,笔者根据多年来对于铁路通信设备设计研究经验,认为在铁路通信防火设计中有以下几点的安全隐患:防火分区的划分不合理,不能综合考虑建筑面积并结合房间的重要性来划分防火分区;火器器材和装置配置不合理,未能采用通信设备等有关的电子设备的专用灭火器;通信设备材料耐火等级确定不规范;不注重通信设备的细部设计处理,留下火灾隐患等。 1.2铁道通信设备的防火措施

机房防雷接地施工工艺

编号: 机房防雷接地系统施工工艺 要求 ?浪涌保护器的规格、型号应符合设计要求,浪涌保护器安装位置、安装方式应符合 设计要求或产品安装说明书的要求 ?接地装置的规格、型号必须符合设计要求,并有相关机构出具的检测报告。 ?测试仪表应为接地电阻测试仪,量程在0.001~100Ω时,精度应为±2%(读数+2 个数)。 ?为保持稳定的系统信号及可靠的安全接地,机房内所有电源插座的极性必须保持一 致。 ?严禁在电源插座内将交流工作地与安全地连接在一起。 施工机具 电工组合工具、手锤、钢锯、电锤、冲击钻、电气焊机具、卷尺、小线、线坠、卷尺、粉线袋、大绳、绞磨(或倒链)、紧线器、铁镐、铁锹等。 作业条件 ?地面找平、防锈等施工已经完毕。 ?地板下均压环及静电带施工应配合桥架、配线及防静电地板等施工进行,项目经理 根据工程进度,合理安排接地系统与其他施工工序衔接,避免交叉打架现象。 ?各预留接地线预留到位。 技术准备 ?施工图纸和技术资料齐全。 ?施工方案编制完毕并经审批。 ?施工前应组织施工人员熟悉图纸、方案,并进行安全、技术交底。

操作工艺 工艺流程: 等电位均压带→汇流排施工→大楼接地体电阻测试→接地体制作→电源防雷器安装→信号防雷器安装→分项验收。 等电位均压带制作 主机房和辅助区的地板或地面应有静电泄放措施和接地构造,防静电地板、地面的表面电阻或体积电阻值应为2.5×104~1.0×109Ω,且应具有防火、环保、耐污耐磨性能。 等电位联结网格应采用截面积不小于25mm2的铜带或裸铜线,并应在防静电活动地板下构成边长为0.6~3m的矩形网格。铜排之间连接采用钻孔,螺丝拧紧,要求更高的采用氧焊焊接。 每台电子信息设备(机柜)应采用两根不同长度的 等电位联结导体就近与等电位联结网格连接。机房四个 角的静电地板支撑架应采用不小于6 mm2的铜芯线连接 到均压环上。 等电位连接带应与地绝缘悬浮安装。 接地引线与接地极相连之前,宜安装接地连接箱, 作为接地阻值的测试点。

建筑物的综合防雷技术及应用(新版)

建筑物的综合防雷技术及应用 (新版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0731

建筑物的综合防雷技术及应用(新版) 雷击是一种自然现象,它的巨大能量众所周知。几个世纪来,人类对雷击的破坏性的研究、探索和采取预防的措施,已经有了一套比较成熟的理论。从EMC(电磁兼容)的观点来看,防雷保护由外到内应划分多级保护区。最外层为0级,是直接雷击区域,危险性最高,主要是由外部(建筑)防雷系统保护,越往里则危险程度越底。保护区的界面划分主要通过防雷系统、钢筋混凝土及金属管道等构成的屏蔽层而形成,从0级保护区到最内层保护区,必须实行分层多级保护,从而将过电压降到设备能承受的水平。一般而言,雷电流经传统避雷装置后约有50%是直接泄入大地,还有50%将平均流入各电气通道。 总体防雷原则是:

1.将绝大部分雷电流直接接闪引入地下泄散(外部保护); 2.阻塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压波(内部保护及过电压保护); 3.限制被保护设备上浪涌过压幅值(过电压保护)。 这三道防线,相互配合,各行其责,缺一不可。 一、建筑物的综合防雷技术应用 (一)铁路站场 铁路站场直击雷防护重点区域是通信楼、信号楼和户外岔群咽喉区设备。 1.通信楼直击雷防护 利用通信楼附近的高约45米微波塔,在塔顶上安装IF3避雷针,避雷针安装高度超出塔顶2.5米。经计算,避雷针对地面的保护半径可达119米。引下线采用截面大于12mm×4mm的镀锌扁钢。防雷接地装置接地电阻小于1欧。 2.信号楼直击雷防护 利用被保护建筑物信号楼,高度约为10米,在信号楼顶部安装

铁路信号设备防雷要点分析

铁路信号设备防雷要点分析 经济的快速发展使得我国各地之间的人员与物资的联系更为紧密,交通的便利也使得我国的经济发展更富有活力。随着我国铁路网络的不断完善铁路已经成为了我国最重要的陆上交通方式。随着铁路运量的增加做好铁路列车的调度是确保列车安全运行的重要保证,在铁路列车的调度中铁路信号设备是列车调度控制的重要设备,在铁路信号设备的使用过程中会受到周边恶劣自然环境的影响,尤其是雷电这一自然现象的侵入会导致铁路信号设备出现故障或是瘫痪,从而对铁路列车的运行造成了极大的安全隐患。做好铁路信号设备的防雷措施的研究分析是现今乃至今后一段时间铁路信号设备安全防护的重点也是难点,文章将在分析雷击对铁路信号设备所造成的影响的基础上,对如何做好铁路信号设备的防雷进行分析阐述。 标签:铁路信号设备;雷击;防雷 前言 随着电子信息技术及通信技术的发展,铁路信号设备中各类电子设备的应用越来越多也越来越广泛,电子设备在铁路信号设备的应用在提高了铁路信号设备高效性的同时也带来了一定的安全隐患,雷电这一自然现象会对铁路信号设备的安全运行带了极大的影响,为确保铁路信号设备的安全、稳定的运行应当加强对于铁路信号设备的防雷保护。 1 雷电对铁路信号设备的危害分析 (1)电磁脉冲影响。在铁路信号设备的运行过程中如铁路信号设备周边的建筑遭到雷击,雷电所含有的超高压在击中周边建筑时会向周边产生较强的电磁脉冲,这些电磁脉冲冲击铁路信号设备会在铁路信号设备中产生过电压或是过电流从而导致铁路信号设备故障或是损坏,影响铁路信号设备的正常运行。 (2)电磁感应。在雷雨天时,雷电在雷云中或是放电之时,户外的电力线、信号线等会处在一个强磁场内从而在电力线、信号线中产生电磁感应电流,这些感应电流通过线缆进入到铁路信号设备的终端从而会对铁路信号设备的正常使用造成严重的影响。 (3)冲击波。在铁路信号设备的运行过程中如防雷装置未能产生效果将会导致雷电侵入到铁路信号设备中,雷电所具有的高波幅值会导致变压器的初、次级绕组过载击穿从而导致雷电侵入到交流低压电源中,雷电所形成的冲击波会对低压侧的铁路信号设备造成损坏。当雷电所形成的冲击波电压幅度较低时其侵入到线路时会被变压器的初、次级回路所阻隔从而使得雷电冲击波通过变压器的绕组间的分布电容耦合的形式侵入到低压系统中并在铁路信号设备电源系统中形成过电流和过电压损害。

铁路通信的发展趋势

铁路通信的发展趋势 铁路通信网发展至今,发生了天翻地覆的变化,从模拟到数字,从电缆到光缆,从PDH到SDH,从STM到ATM,从ATM到IP/DWDM……。一代又一代新技术、新系统层出不穷。然而,绝大多数新技术、新系统都是应用于骨干网中,用户接入网仍为模拟双绞线技术所主宰。由于社会经济和通信技术的发展,单纯的语音业务已难以满足用户和发展的需求,特别是光纤技术的出现,以及用户对新业务,尤其是对数据业务的需求增加,给整个网络的结构带来了影响,同时也为用户接入网的改造和更新带来了转机。所谓接入网是指骨干网络到用户终端之间的所有设备。其长度一般为几百米到几公里,因而被形象地称为"最后一公里"。由于骨干网一般采用光纤结构,传输速度快,因此,接入网便成为了整个网络系统的瓶颈 2 铁路无线通信接入网的发展过程 20世纪50年代,中国铁路车站值班员和编组场内线路值班员开始使用列车无线调度电话和站内无线电话,采用工作频率为2MHz和40MHz的电子管设备。70年代初,全部改用150MHz和450MHz频段的晶体管设备。80年代初,在编组场上推广应用携带小型的150MHz、450MHz的站内无线电话。铁路沿线维护作业人员的无线电话也相继推广使用。养路、施工的报警无线装置也得到迅速的发展和应用,并进行了山区隧道区段的列车无线调度电话试验。形成了铁路无线通信的覆盖范围为铁路沿线的狭长地带和站场、车站所在地的区域。由于铁路沿线地形复杂、无线电传播环境恶劣,加之列车的快速移动,决定了铁路无线通信网与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网的差别,它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。 3 铁路无线通信接入网的应用现状 由于铁路列车具有高速运动的特点,因而无线接入网在铁路通信网中占有相当大的比重。随着铁路现代化改造进程的迅速推进,从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要,这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能,必须可以实现线路管理区间的公务移动通信功能,同时还必须能够实现调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能。这样,专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统GSM-R(GSMforRailways)就应运而生了。GSM-Railway属于专用移动通信的一种,专用于铁路的日常运营管理,是非常有效的调度指挥通信工具。GSM-R是基于分组数据的通信方式。它在GSMPhase2+的规范协议的高级语音呼叫功能,如组呼、广播呼叫、多优先级抢占和强拆业务的基础上,加入了基于位置寻址和功能寻址等功能,适用于铁路通信特别是铁路专用调度通信的需要。主要提供无线列调、编组调车通信、区段养护维修作业通信、应急通信、隧道通信等语音通信功能,可为列车自动控制与检测信息提供数据传输通道,并可提供列车自动寻址和旅客服务。 4 铁路无线通信接入网的发展趋势 随着铁路安全、重载、信息化及运营管理等方面对无线通信业务需求日益增多,铁路客票、机务、工务、车辆、电务等多个部门均需提供车地之间无线数据传输通道。铁路车地之间的无线数据传输需求包括:工务轨道动态监测信息无线传输;工务线路环境监测信息无线传输;客车运行安全监控信息(TCDS)无线传

建筑电气系统的接地与防雷

安全管理编号:LX-FS-A48731 建筑电气系统的接地与防雷 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

建筑电气系统的接地与防雷 使用说明:本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 随着社会经济的快速发展,科技的不断进步,出现了大量的智能建筑,这对建筑的电气设计提出了更高的要求,其中接地系统的设计是尤为重要的一个环节,对于建筑的弱电系统经常出现故障造成严重的后果,根据有关部门的调查显示,其中超过25%的事故是由于雷电以及其它的电磁干扰引起的,保护电气设备的安全,不要受到雷电以及浪涌电压的影响成为电气接地系统设计的一个重要课题。电力系统的使用安全关系到建筑的正常使用,以及使用的安全性和可靠性,对于建筑内的设备和人员安全也是一个保证,为了更好的设计接地系统,就要清楚建筑中接地系统

浅谈铁路通信设备防火防雷安全防护技术(新版)

Enhance the initiative and predictability of work safety, take precautions, and comprehensively solve the problems of work safety. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 浅谈铁路通信设备防火防雷安全 防护技术(新版)

浅谈铁路通信设备防火防雷安全防护技术 (新版) 导语:根据时代发展的要求,转变观念,开拓创新,统筹规划,增强对安全生产工作的主动性和预见性,做到未雨绸缪,综合解决安全生产问题。文档可用作电子存档或实体印刷,使用时请详细阅读条款。 摘要:简述了现今铁路通信系统中的火灾雷电安全隐患,以及对通信设备甚至是铁路系统的危害,并提出了在铁路通信设备中的防火 防雷安全防护技术,而且做出了进一步的探讨。 关键词:铁路通信;防雷;防火 铁路系统是支撑我国国民经济稳定运行的主动脉,担负着巨大的货运和客运工作,而现代通信技术是加强铁路行业服务能力和顺利完成新世纪新任务的前提和基础。现代通信技术在铁路系统中的任务是实现铁路信息情况的采集、传递和加工,并利用高效的铁路运输系统,以相对较低的开销保证服务质量提升、加强运输安全。显然,在这种铁路运输高速发展与信息技术迅猛提升的双重时代背景下,加强铁路通信设备的防护技术显得尤为重要,本文将从防火防雷等方面对铁路通信设备的防护技术加以简单阐述。 1铁路通信设备的防火技术

铁路通信系统构成了铁路系统的神经网络,如若发生火灾,将给铁路系统中各种设备、铁路干线等带来严重的破坏,波及铁路系统的正常运行,直接危及到国家的财产安全、普通百姓的生命安全。所以,铁路系统中通信设备的防火安全措施显得尤为重要,必须提升防火技术,加强防火意识。 1.1铁路通信系统中的火灾隐患 在铁路通信系统设计中,设计人员有时不能全面重视防火设计,笔者根据多年来对于铁路通信设备设计研究经验,认为在铁路通信防火 设计中有以下几点的安全隐患:防火分区的划分不合理,不能综合考虑建筑面积并结合房间的重要性来划分防火分区;火器器材和装置配置不合理,未能采用通信设备等有关的电子设备的专用灭火器;通信设备材料耐火等级确定不规范;不注重通信设备的细部设计处理,留下火灾隐患等。 1.2铁道通信设备的防火措施 针对以上提出的几点火灾隐患,笔者在这里提供几点铁道通信设备需要采取的必要防火措施。 (1)防火区的合理划分。划分防火分区是防火设计中的第一个关键环节,合理地划分防火分区是减少或杜绝火灾危害的一项主要措施。

运基信号号附件铁路信号防雷举例设计方案说明

个人资料整理仅限学习使用 铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护举例设计说明 北京全路通信信号研究设计院 二○○七年十月 个人资料整理仅限学习使用

目录 1.设计依据1 1.1规范性引用文件1 1.2有关文件1 2.设计原则1 3.设计内容1 4.设计说明2 4.1金属物件搭接、焊接、冷压接要求2 4.2既有屋面避雷带、避雷网设计2 4.3既有建筑物引下线及地网设计3 4.4避雷针设计4 4.5既有微电子设备法拉第屏蔽笼设计4 4.6新建信号建筑物避雷带与法拉第屏蔽笼设计5 4.7新建建筑物水平接地体及垂直接地体设计6 4.8室内接地汇集线及等电位连接设计6 4.9浪涌保护器

铁路信号防雷

浅谈铁路信号防雷施工的一些问题 高春根 摘要:本文通过本人对甬台温和沪宁城际铁路信号综合防雷的技术负责,浅谈铁路信号的综合防雷需要注意的一些问题,避免不必要的整改,节约成本。 关键词:铁路信号综合防雷整改 引言:随着铁路信号设备信息化的发展,对雷电及电磁脉冲的防护要求越来越高,先进的设备能否在雷雨季节安全稳定的运行,直接关系到行车,信号设备不能稳定运行造成的间接损失无法估量,所以铁路信号防雷是摆在我们面前的一个新课题,现就本人在甬台温和沪宁城际工程实施中发现的一些问题和大家共同探讨。 1铁路信号设备雷电防护分析 铁路信号设备遭受过电压和过电流的途径主要可分为以下几种:直击雷,感应雷,传导雷,辐射雷以及操作过电压。结合信号设备的分布特点及雷电攻击的途径分析,铁路信号设备雷电防护存在以下特点。 1.1信号设备占地面积较大,且很多设备分布在山区、旷野等易遭受直接雷电攻击的地区。 1.2 铁路的钢轨是雷电流的良好导体,与钢轨连接的相关铁路信号设备,如信号机、轨道电路、电动转辙机等较容易受到雷电流的威胁。 1.3 自动闭塞、半自动闭塞等信号条件线、控制线,在非电化区段大部分使用架空线,它们均架设于信号与通信混合线路或自动闭塞高压信号线路上,由于它们暴露在旷野郊外,在雷雨季节容易遭受到雷电的袭击,线路中的大电流会串入信号机房内部,从而引起对内部设备的损坏。 1.4雷云对地放电实质上是雷雨云中的电荷向大地的突然释放过程,一次闪电平均包含有上万个脉冲放电过程,电流脉冲平均幅值为几万安培,持续时间几十到上百微秒,从而对信号设备造成误动作甚至永久性破坏。 1.5 雷电防护的原则是“等电位”,由于机房存在多类接地系统,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,也容易造成“地电位反击”,使人员或设备遭受损害。 从以上情况很容易看出:为了提高铁路信号设备安全性及机房设备、计算机的运行可靠度,整个车站信号雷电防护要在分流(D)屏蔽(S)搭接(B)接地(G)等方面做完整的,多层次的综合防护。 2外部防雷施工的一些问题 2.1.接地装置的施工 根据设备的要求,共用接地体接地电阻必须不大于1Ω,利用自然接地体在保证最小接地电阻时不太可靠,所以在自然接地体可用而又能满足条件的情况下,也敷设人工接地体,并使人工接地体与自然接地体相连。 在信号楼外四周距离墙体1m以外敷设一条由水平接地体和垂直接地体组成的环形接地网,受条件限制是可设成“U”型或者“L”型。 水平接地体埋深不小于0.7m,本人以为是从下面几个方面考虑的:一是防止跨步电压,二是防止氧化腐蚀水平接地体和避免机械损伤,三是为了减少外界温度和湿度变化对流散电阻的影响。扁钢水平接地体应立面竖放,这样有利于减少流散电阻。垂直接地体一般选用石墨接地极,在建筑物四周对称敷设4到6根,防雷引下线下必须设置垂直接地体,为的是加快把雷电流泄入大地。 对于新建站房为了美观利用主筋作为引下线,所以人工接地体与基础接地体每隔5m用扁钢连接一次,在房屋接闪带遭受雷击时,形成一个等电位环岛,避免电压反击。同时,贯通地线在信号机房建筑物一侧每隔2-3m用50mm2裸铜线与环形接地装置连接,两端各连接两次,因为贯通地线的地阻小于1Ω,这样也就确保了环形接地体的接地电阻小于1Ω。 2.2.引下线的施工

机房工程与防雷接地等系统方案

机房工程及防雷接地等系统 12.1概述 XXXX大酒店弱电机房共有 2 个,一层西侧为监控和消防机房,主要布臵安保监控、背景音乐等系统,机房面积约为 80 平方;五层为通信及计算机网络机房,它也是我们所设计的重点,机房内布臵计算机网络设备、配线架机柜、程控交换、话务管理、卫星机房、 UPS 机房以及智能化服务中心等。根据国家对弱电机房的要求,浙 江XXXX 大酒店的机房按照 C 类机房进行设计。其中重点考虑五层的计算机网络机房,一层的机房主要考虑静电地板、应急照明、双电源以及UPS 系统的设臵,其中 UPS 系统是从五层 UPS 机房引出 5KW 作为其后备电源。五层网络机房除上述功能外,还要求考虑机房的供电、接地、消防、装修、静电处理等要求,装修可由专业公司统 一装修。 中心机房位于一层的通信机房,面积为 80 平方,根据功能区分可以分为网络中心、通信中心、 UPS 间、监控中心、数字电视机房、配线区及管理值班间。其中 UPS 间、网络中心二者之间应有分割,便于管理与操作。房间的分割也应根据功能区进行划分。 UPS 间采用隔音轻钢龙骨石膏板(中间采用石膏棉)隔离,并设臵不同的进 出通道,网络中心内的隔断采用透明玻璃隔断完成(玻璃隔断下方 1.2M 为轻钢龙骨石膏板)。 12.2设计原则 参照国家机房设计标准 C 级标准设计。 12.3设计依据 在计算机机房设计中必须遵循国家以及相关行业的标准规范执行。 《电子计算机机房规范》GB 50174-93 《计算机场地技术条件》GB 2887-89 《计算机站场地安全要求》GB 9361-88 《计算机机房用活动地板技术条件》GB 6550-86

铁路通信技术的应用及发展趋势

铁路通信技术的应用及发展趋势 发表时间:2017-10-13T11:16:27.137Z 来源:《基层建设》2017年第16期作者:商宝山 [导读] 不仅能够方便了人们的出行,更对高速铁路的发展有着非常关键的技术支撑作用。基于此,文章就铁路通信技术的应用及发展趋势进行简要的分析,希望可以提供一个有效的借鉴。 天津南环铁路电务有限责任公司天津 300381 摘要:铁路交通运输产业不仅是我国经济结构中的支柱型产业,与社会经济发展、人们生活更是存在着非常紧密联系。通信技术在我国铁路干线中有着非常广泛应用,加强了我国铁路运输的管理力度,将现代通信技术运用到高速铁路中,不仅能够方便了人们的出行,更对高速铁路的发展有着非常关键的技术支撑作用。基于此,文章就铁路通信技术的应用及发展趋势进行简要的分析,希望可以提供一个有效的借鉴。 关键词:铁路通信技术;应用;发展趋势 1.铁路中加强通信技术运用的重要意义 铁路通信技术就是通信手段在铁路运输中的应用。从铁路诞生以来,通信技术经历了由简单的通话调度技术以及报文传输技术发展到了如今的现代化通信技术,大大提高了铁路运行的安全性和可靠性。在铁路系统中通信技术主要是传输和监控铁路系统中的各个环节,将实时的数据传输给指挥中心,通过“人机对话”模式对数据进行分析、管理和控制,以制定相应的应对策略。铁路通信技术的应用包括对行车安全和可靠的控制、行车调度自动化控制、路况的实时监控、设备状况的检测、故障报警和分析等方面。 目前,我国铁路交通运输线路覆盖区域越来越为广泛,铁路交通运输领域发展也得到了国家众多部门的高度重视。铁路通信技术与客运专线的融合,使得我国铁路与客运领域迎来了新的发展机遇。铁路通信技术在客运专线中的应用虽然取得了非常可观成就,但是与西方发达国家相比较还存在一定的差距,技术应用还存在着众多方面进行进一步改善。但是不可否认的是,铁路通信技术在客运专线中的应用具有良好的发展前景。 2.通信技术在铁路系统中的应用 2.1有线通信技术 铁路工程中应用有线通信技术,主要是对基站之间的连接和固定方式以及设施之间的通讯方式进行重要应用,从而达到安全效率高、质量优化和成本低的效果。目前,有线通信技术主要是基于SDH(Synchronous Digital Hierarchy,同步数字体系)进行综合性建设,这是一种非常成熟,应用十分广泛的技术,实现了光纤通信技术的进一步发展。在传输过程中,这项技术在对数据和图像处理上,实现了数据相互融合和交换,在速度上实现了提升,可以达到80Gbit/s,从而可以提高这项技术对数据和图像的传送速度。近年来,通信技术创新较多,随着ATM交换技术、IP通信技术、PTN分组化技术(PTN=分组技术+SDH体验+G/EPON)、OTN(Optical Transport Network,光传送网)等技术的不断更新,创建了接入网和骨干网等连接方式,保证了通信传输技术的安全和效率。 2.2无线通信技术 在铁路工程运输过程中,保证列车高速运行是最直接的目标,因此,为了保证列车的运行安全,需要通过技术应用来实现。传统的铁路工程项目的通信技术,只是在列车即将行驶或即将进站的环节进行应用,而在列车运行过程中一般不进行无线通信,使这项技术在应用环节上受到了限制,也限制了铁路工程的现代化发展。因而应建设先进、发展速度快的系统,在全线区间实现指挥中心和列车运行期间的通信功能。无线通信技术可以为铁路运输提供语音通信、调度通信、列车控制数据传输、调度命令和无线车次号校核信息传送等业务。 2.3集群通信技术 集群通信系统是一种专业化的移动通信系统,其功能性相对比较强大,能够实现通信和程序控制以及计算机网络技术等方面的相互结合,并且实现集中控制和通信一体化发展。在应用过程中,通过对信道进行分配,并利用无线拨号方式将技术进行系统化分配,能对系统资源和效率进行充分利用,提升通信资源的利用率,保证服务质量,降低系统损耗。但是系统在发展中还存在很多问题,例如对公用网络的选择和分配的问题,网络信息不完善或网络容易受到干扰等情况。 3.以光纤通信在铁路信号系统中的应用为例进行分析 3.1铁路通信系统中的光纤通信 铁路通信系统处理提供信息收集与传输平台以外,还连接很多传输系统,其中包括通信专业接入系统,数据通信系统,调度通信系统、专用移动通信系统,应急通信系统;信号专业调度集中系统、微机监测系统、列控监测系统;PASCA-DA系统;信息专业旅客服务系统、票务系统、经营管理信息系统、防灾安全监控系统等,并提供包括64Kb/s、2Mb/s、155Mb/s、622Mb/s、2.5Gb/s、10M/100M及光纤传输通道。在铁路通信的整个传输系统中,中继层和接入层的光纤传输结构不同,中继层的作用是保护光信号不丢失,并且能将信息正确的传输到正确的路线上,因此需要采用高于SDH2.5Gb/s的速率等级,接入层的要求相对较低,主要是建立自愈网路,其速率等级高于SDH622Mb/s即可。此外环境也是影响信息传播的重要因素,铁路运输过程中经过山区和隧道,这些复杂的环境会阻断或影响GSM-R信号传递,车辆脱离控制会造成重大的损失。因此现在光纤技术运用到铁路通信中,在铁路周边建立光纤直放站,辅助天线传播方式,使整个传输系统包括近端机、远端机、光纤、耦合器、天馈线或漏缆等部件,在平坦的地区只需要使用光缆传递信息即可,即可以加快信息传递速度,亦可以节约成本。光缆纤芯数量应满足相关业务需要。 3.2铁路信号系统中的光纤网络 在列车通信系统中,地面设备会不断收集列车运行控制所需的信息,将这些信息以电信号的形式经过轨道电路和点式环线传递给列车头部的信息接收器,列车操控员在接收信息以后对其进行处理,然后通过钢轨(或无线等方式)将信息传递给计算机,计算机经过计算测绘出最佳的速度变化曲线,将绘制的速度曲线与实际运行速度进行对比,如果差别不大就能够保证列车安全运行,如果差距太大,其影响因素多,其中包括雾气等影响因素,则需要列车员作出紧急处理。CTC系统采用光纤将各个串行接口与计算机联锁,车站列控中心系统设备相连;采用光电隔离串行接口通信方式与无线车次号校核、调度命令无线传送、无线调车机车信号和监控装置、微机监测等系统设备相连。将这个系统信息传递方式有电缆传播转变成光纤传播,可以在雷雨天气不受雷电的影响,保证信息传播过程畅通无阻。 综上所述,随着技术的不断更新和改革,铁路通信技术未来的发展中,需要更高的要求和网络保障。相信通过众多科研人员的努力,

浅谈铁路通信设备防火防雷安全防护技术(标准版)

浅谈铁路通信设备防火防雷安全防护技术(标准版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0422

浅谈铁路通信设备防火防雷安全防护技术 (标准版) 摘要:简述了现今铁路通信系统中的火灾雷电安全隐患,以及对通信设备甚至是铁路系统的危害,并提出了在铁路通信设备中的防火防雷安全防护技术,而且做出了进一步的探讨。 关键词:铁路通信;防雷;防火 铁路系统是支撑我国国民经济稳定运行的主动脉,担负着巨大的货运和客运工作,而现代通信技术是加强铁路行业服务能力和顺利完成新世纪新任务的前提和基础。现代通信技术在铁路系统中的任务是实现铁路信息情况的采集、传递和加工,并利用高效的铁路运输系统,以相对较低的开销保证服务质量提升、加强运输安全。显然,在这种铁路运输高速发展与信息技术迅猛提升的双重时代背景下,加强铁路通信设备的防护技术显得尤为重要,本文将从防火

防雷等方面对铁路通信设备的防护技术加以简单阐述。 1铁路通信设备的防火技术 铁路通信系统构成了铁路系统的神经网络,如若发生火灾,将给铁路系统中各种设备、铁路干线等带来严重的破坏,波及铁路系统的正常运行,直接危及到国家的财产安全、普通百姓的生命安全。所以,铁路系统中通信设备的防火安全措施显得尤为重要,必须提升防火技术,加强防火意识。 1.1铁路通信系统中的火灾隐患 在铁路通信系统设计中,设计人员有时不能全面重视防火设计,笔者根据多年来对于铁路通信设备设计研究经验,认为在铁路通信 防火设计中有以下几点的安全隐患:防火分区的划分不合理,不能综合考虑建筑面积并结合房间的重要性来划分防火分区;火器器材和装置配置不合理,未能采用通信设备等有关的电子设备的专用灭火器;通信设备材料耐火等级确定不规范;不注重通信设备的细部设计处理,留下火灾隐患等。 1.2铁道通信设备的防火措施

医院综合防雷技术方案

XX医院综合防雷设计方案 一、概述 现在是一个电子信息化的时代,任何单位、任何工作都离不开信息化,各行各业也都在积极的开展信息化业务,医院也不例外,如何更高效的管理医院、如何更好的节约人工成本、如何快速准确的统计出医院管理中所需要的一系列数据等都是医院管理者最关心的问题。 从七九年改革开放到现在已经三十余年时间了,人民的生活也从单一的寻求温饱到现在的更追求品质的生活。在就医过程中,如何既让医院简化流程又让患者享受更便捷的服务、如何限制医院的不合理收费、如何杜绝骗保事件的发生等等一系列问题已经成为人们最关心的话题,也是目前的社会热点问题。如何能同时解决医院管理者最关心的问题的同时,也解决就诊人群最关心的问题,答案就是实行医院信息化建设。 目前,随着医疗技术的快速发展,许多高新技术的医疗设备和先进的现代医疗信息系统已被广大医院采用,但这些设备和系统在使用时的安全性则是每家医院必须考虑的问题,预防雷击是其中的一个重点,每年都有很多医院的建筑大楼、医疗设备以及医院的医疗系统遭受雷击,这些设备和信息系统基本上都绝缘强度低、过电压耐受能力差,因此对医院部门开展防雷措施就非常有必要。 本方案制定的目的是考虑实际环境因素和用户实际需要而做出一套比较完整而易于操作的防雷设计及安装技术的防雷方案,从而保护人员,达到机房网络设备、电子设备安全地运行。 二、现场勘查 ×××第二人民医院位于×××,共五幢建筑物,分别为:前排两幢为门诊大楼和放射科,后排为两幢为住院部大楼,中间近东侧住院部大楼为配电房,均为钢筋框架结构,背靠高山。该医院设施主要CT扫描仪、收费系统、计算机机房等。无论外部防雷,还是内部防雷,均未做任何雷电保护措施。一旦雷雨季节到来时,会存在较大雷击安全隐患。为保证医院内各种医疗设备、医务人员和病人的安全,防止雷电波通过各种途经侵入医院各个系统及医院建筑物免遭直击雷击,强烈建议医院做好雷电综合防雷措施。 (1)医院所有建筑未做直击雷保护措施,建筑物均为钢筋框架结构。住院部东楼顶设有2个大的金属储水罐。 (2)配电房有2台变压器,分别给医院医疗设备和照明及其它用电供电。每幢大楼均为单独线路供电,共有5组供电线路,其中4组线路是供给4幢大楼的医疗设备的,1组线路为医院的照明及其它用电的,线路敷设为架空敷设。 特别提醒的是,架空敷设线路要比埋地屏蔽敷设线路感应到雷电的机会要大、要强。在防雷器选型上应选较大通流参数的防雷器。 (3)微机主机房设在住院部大楼三楼,设备有UPS电源、卫星接收机等。 三、设计依据 (1)《建筑物防雷设计规范》(2010版) GB50057-2010(2)《电子计算机机房设计规范》 GB50174-93(3)《雷电电磁脉冲的防护》 IEC 6I312(4)《过电压保护器》 IEC 61643(5)《SPD 通讯网络防雷器》 IEC 61644 (6)《低压配电设计规范》 GB 50054-95

浅谈铁路信号设备的防雷措施

浅谈铁路信号设备的防雷措施 摘要:新时期经济发展下我国铁路运输水平不断提高,铁路信号设备是铁路运 营管理中非常重要的设备组成,文章结合常见的雷害现象对铁路信号设备运行下 防雷措施展开探讨。 关键词:铁路信号;信号设备;设备防雷;防雷措施 引言 铁路工程是一项重要的民生工程项目,历经长时期的发展,涌现了大量的先进技术,在 新时代背景之下,针对铁路运行效率与安全性能方面提出了更高的要求,铁路信号设备的自 然灾害应对能力也需要大力提升。通过提升铁路信号设备的防雷性能,可以减小雷害对设备 产生的影响,保证铁路的安全运行。 1铁路信号设备雷害产生原因分析 雷电对铁路信号设备产生的危害类型有直击雷和感应雷2种。直击雷是雷电直接对铁路 信号设备产生冲击和影响,这种雷电灾害对铁路信号设备的影响非常大,造成的破坏程度也 比较严重,更严重的情况可能会直接导致信号系统的瘫痪与崩溃。其次,感应雷。这种雷电 所产生的影响明显要小于直击雷。它对铁路信号设备的影响主要是来自于雷电的感应磁场, 通过感应磁场对信号系统造成一定的干扰,最直接的结果就是铁路信号设备出现信号错误、 信号干扰等方面的问题,并不会产生根本的损害,因此维修难度大大降低。但是感应雷对信 号设备的干扰往往会导致铁路信号设备出现错误的显示内容,这严重干扰了正常的铁路运行,给铁路出现带来难以估量的麻烦。雷电对铁路信号设备的干扰主要是通过入侵信号完成的, 主要有3种入侵方式。第一,通过交流电完成入侵。雷电通过交流电完成入侵时会先进入高 压线路,然后通过高压变压器转换为低压再入侵低压设备。第二,通过轨道电路完成入侵, 轨道电路传输线的主要材料是钢轨,钢轨是很容易传输雷电的材料。第三,通过电缆完成入侵。铁路信号设备连接的主要材料是电缆,电缆是一种很容易传输雷电的材料,当恶劣天气 出现时,雷电就很容易通过电缆入侵到室内,导致事故的出现。因此,雷电干扰破坏铁路信 号设备的方式是多种的,想要规避或者减少损害还需要从根本环节入手,斩断连接,这样才 能够更好地完成铁路信号设备的防雷整治工作。 2铁路信号设备的防雷措施 2.1提高室内防雷技术方案成熟度 要强化对室内防雷技术应用重点的关注,从电源的角度出发,制定针对电源为主的关键 性机械部位的多级防护保障机制,使终端电子设备可以得到更加成熟的应用,为室内防雷技 术故障的识别和隐患的排除提供技术支持。要针对铁路路网的运行情况进行多方位的分析, 并对其信号所受干扰及影响进行总结,提高室内防雷技术方案的设计针对性。 2.2设置屏蔽接地棚 屏蔽接地棚,又常被人们称作法拉第笼,通常设置在铁路信号设备的顶部与周围,利用 导电性较好的镀锌铜条,将接地网进行有效的连接。信号楼的内部包含了大量的小功率电气 设备,包括电压较低的电子逻辑系统与遥控系统,为了保证这些设备的安全运行,减小雷击 对设备产生的损害,在条件允许的基础上,可以有效设置屏蔽网。结合有关规范标准能够知道,该网格的规格不能够超过3.0m×3.0m,网格需要全部压环处理,并采用避雷带进行等电

浅谈铁路信号设备的防雷方法

浅谈铁路信号设备的防雷方法 我国的铁路系统伴随着不断的发展,已经在科技方面有了很大的应用。铁路信号的科技应用就是一个非常显著的应用实例。文章主要针对铁路信息设备的防雷工作进行详细的阐述和分析,希望通过文章的阐述和分析能够为我国铁路信号的防雷发展贡献力量。 标签:铁路;信号设备;系统防雷;雷电灾害 我国电子科技技术不断的发展促进了我国的电子科技产品的应用越来越普及。现阶段电子科技在我国的铁路系统也有很大范围的应用。我国铁路系统中的自动化程度逐渐的提升,给我国的铁路系统的运行带来了很多的帮助和便利。可以说我国铁路运输之所以成为我国主要的交通运输方式,很大程度上是因为铁路系统提升了自动化的应用。铁路的运输离不开铁路信号的指挥,铁路信号的自动化程度的提升能够为我国的铁路系统的运输带来准确的指挥信号,能够提升我国铁路系统的运行效率,避免运行事故的发生。但是电子设备还有一个非常明显的缺陷,这就是电子设备受到外界信号源干扰的几率非常大,尤其是对于雷电的防护。电子设备对于雷电的防护非常差,这对于铁路系统来讲是一个隐患。铁路信号对于铁路系统的运行是非常重要的,但是一旦铁路信号设备受到了雷电的破坏,就会影响铁路系统的正常运行,严重的会导致铁路系统的运行事故。虽然我国现在对于铁路信号设备进行不断的升级改造,但是铁路信号设备的防雷问题还是没有很好的处理方式。针对这样的情况,就要求我国的相关的铁路信号的设计人员对信号设备的防雷系统有非常周全的考量,尽量的避免信号设备受到雷电的损害。 1 我国的雷电灾害问题 对于铁路系统影响最严重的两种雷电形式分别是:直击雷电和感应雷电。直击雷电就是直接对铁路系统中的信号设备进行破坏,直击雷电具有很强的破坏能力,但是直击雷电的发生概率较小。感应雷电在发生的过程中,释放出的磁场会对铁路信号设备进行严重的干扰和干涉,这种干扰对于整个铁路系统来讲危害性不大,通常情况下不能够给铁路信号设备造成严重的破坏,但是感应雷电的发生概率非常的频繁,会干扰铁路系统的正常运行,因此无论是哪一种雷电形式,我们铁路系统都要给予足够的重视,积极地进行防雷系统的建设。 2 我国铁路信号设备在防雷方面的主要方法 关于我国铁路信号设备在防雷方面的主要方法的阐述和分析,文章主要从两个方面来说。第一个方面是铁路信号设备的室内防雷方法。第二个方面是铁路信号设备的室外防雷方法。下面进行详细的阐述和分析。 2.1 铁路信号设备的室内防雷方法

UPS和防雷接地系统方案

1.1.UPS和防雷接地系统方案 1.1.1.UPS系统概述 随着信息产业的蓬勃兴起,计算机网络、通讯设备、精密仪器、工业控制系统等高精尖设备越来越广泛的应用在各行各业。这些设备承担着十分重要的任务,时时都进行着大量的数据处理和传送。然而,由于客观上的原因,电力供应在我国的大部分地区尚且不足,再加上其它一些自然现象,使电网质量问题尤为突出。由于各行业对信息产业的依赖加强,因电源问题使计算机网络等造成数据丢失甚至损坏设备,其造成的损失越来越无法估量,实际上,45.3%的数据丢失都是因电源问题造成的,是病毒危害的15倍。为了克服这些电源问题,合理、准确的选择UPS电源具有十分重大的现实意义。 UPS,即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当市电输入正常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用,此时的UPS就是一台交流市电稳压器,同时它还向机内电池充电;当市电中断( 事故停电)时, UPS 立即将机内电池的电能,通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。 1.1. 2.系统建设目标 本系统主要是为嘉兴教育学院校内的计算机系统、通信系统、安防系统、电视系统、广播系统和重要部门等的重要设备等提供一套UPS解决方案。通过UPS 系统解决来自电网的电涌、高压尖脉冲、暂态过电压、电压下降、电线噪声、频

率偏移、持续低电压、市电中断等影响电源质量的因素,从而保证负载正常和安全运行。 UPS作为一级供电设备,连接着很多重要的负载,因此,它的可靠性是最重要的,如果市电一切正常,而由于UPS出现故障使负载断电,造成经济损失,那可真是得不偿失,还不如将负载直接接到市电上。衡量UPS可靠性的指标有工作效率、输出电流峰值系数、输出电流浪涌系数、过载能力和年均无故障时间等。这些指标是衡量一台UPS可靠性的标准,也是在购买UPS时应该重点考虑的。 用户也要注意UPS对电网的适应能力。UPS对电网的适应能力包括输入电压范围、输入功率因数、对电网的谐波干扰和频率跟踪能力等。UPS对电网的适应能力越强,它对用户负载的限制就越少。 1.1.3.UPS系统主要设备介绍 1.1.3.1.城堡系列在线式UPS 山特(Castle)系列在线式UPS,包括容量1KVA至20KVA的一系列的UPS产品,与在线互动式或后备式UPS相比,在线式UPS能够为负载提供更佳的电源环境,无论从稳压输出范围、频率范围、输入杂讯的滤除,乃至市电模式与电池模式零转换时间等方面考虑,在线式均是最佳的UPS结构,因此,重要的设备,或是对电力环境要求苛刻的设备几乎都应选用在线式UPS。 城堡系列在线式UPS,除了具备传统在线式功能外,更为要求极高可靠度的用户着想,除了全面供应长效机以外,容量6KVA以上的机种,更可以使用双机热备份,使故障率大为降低,有效提高使用电源的安全性与可靠性,为用户最重要的设备提供安全无忧的电力保障。

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