铁运[2011]144号-铁路通信设备雷电综合防护实施指导意见

铁路信号设备的雷电防护的几点建议【摘要】随着铁路信号设备向数字化，网络化,智能化和综合化方向发展，大规模集成电路和低耐压器件在信号设备中大量使用，雷电所带来的危害越来越严重，对雷电的防护已成为保证铁路安全运输的重要问题。

【关键词】铁路信号设备雷电防护前言近年来，雷雨季节发生雷害直接影响铁路运输安全的时有发生，铁路信号系统的防雷引起了铁路部相关部门的极大重视。

经调查统计表明，雷害多发地段就是微电子设备和微电子设备集中的区段。

针对铁道部积极建立防雷责任制，切实提高防雷工作标准，同时开展信号设备防雷专项整治，做好应急处置工作，尽最大努力确保铁路运输生产安全。

综合雷电防护方法是在全面考虑雷电损坏信号设备的各种可能途径的基础上，综合采用外部防护、屏蔽、等电位连接、接地、合理布线、使用电涌保护器等多种方法解决这个问题的有效措施。

特此我针对铁路信号设备的特殊性，结合建筑物及电子信息设备的防雷原理，综合国标和铁道部有关防雷的文件中对铁路信号防雷的要求，主要从下述几个方面简单的讨论一下我钱家营运输部室内、外铁路信号设备的雷电防护。

1 改善信号设备机房的电磁环境铁路信号的室内设备主要集中在信号楼内，由于车站的类型很多，按其新旧程度不同分为既有站与新建站,按其内部设备不同，又可大致分为计算机联锁车站与6502 电气集中联锁车站等。

所以针对不同种类的信号楼，对其内部不同种类的信号设备，采取不同的措施对其进行防护，力求做到安全、合理、科学、有效。

2 铁路信号机房建筑物的外部防雷装置铁路信号设备机房的外部防雷包括避雷带、避雷网、引卜线等直击雷防护装置以及接地装置等措施，按照不同类型的信号机房，采用不同的措施对铁路信号室内设各进行有效的防护。

3 既有站信号机房及新建机房建筑物的直击雷防护为抗御直击雷和降低雷电电磁干扰，既有站信号机房的建筑物应采用法拉第笼进行直击雷防护以及实现大空间电磁屏蔽。

而新建信号楼在机房的选址上除考虑生产需要、生活方便外，还应选在土壤电阻率低、腐蚀性小的地方，且应保证信号楼距变(配)电所大于200m 的位置。

一、铁路防雷技术标准规范体系简介
1.铁路信号防雷标准规范
➢ 分散式铁路信号防雷所执行的标准TB/T2310-92、 TB/T2311-92、TB/T2312-92、TB/T2313-92、 TB/T2653-1995
➢ 防雷元器件、防雷变压器等产品标准TB/T2310-92、 TB/T2311-92、TB/T2312-92、 TB/T2653-1995
➢ IEC国际标准
IEC 62305-1 雷电防护－第1部分：总则 IEC 62305-2 雷电防护－第2部分：风险管理 IEC 62305-3 雷电防护－第3部分：建筑物的实体损害和生命
危险
IEC 62305-4 雷电防护－第4部分：建筑物内电气和电子系统 IEC 62305-5 雷电防护－第5部分：公共设施
本标准采 用的三种 冲击波形
标准主要包括以下10个方面的内容： （1）适用范围； （2）引用标准： （3）概念术语的定义； （4）防雷器的分类：电源防雷器、通道防雷器； （5）防雷器的分级：根据其标称放电电流和限制电压大小进行分类，以适 应不同的保护要求；
标准主要包括以下10个方面的内容： （6）技术要求：电气要求、机械要求、环境要求、安全要求、外观要求等； （7）电气特性测试方法； （8）环境条件测试方法； （9）检验规则； （10）标志、包装、运输和储存。
输出、电源 三种端口的 抗扰度试验
处于特殊的位置、或
手持式发射器在距离
很近的地方使用，此
时，须采用特殊抑制
措施。
简介二：TB/T 3073-2003 《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及 其限值》
标准的主要内容： （1）使用范围； （2）规范性引用文件； （3）术语和定义； （4）发射试验和限值； （5）抗扰度试验； （6）附录A：牵引电流传导性干扰试验； （7）附表：

综合防雷设计施工方案目录第一章、设计依据 (2)第二章、设计原则、设计思想及设计范围 (3)第三章、信号楼外部直击雷防护设计 (5)第四章、联锁机房电磁屏蔽设计 (9)第五章、接地汇集线及等电位连接设计 (11)第六章、电源防雷保安器设计 (14)第七章、通道信号防雷保安器设计 (15)第八章、分线盘防雷保安器设计 (15)第一章、设计依据●《铁道信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件》（TB/T 3074-2003）●《铁路电子设备用防雷保安器》（TB/T 2311-2002）●《建筑物防雷设计规范》GB50057 –94 （2000年修订版）●《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004)●《电子计算机机房设计规范》(GB50174 -93)●《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》（GA267-2000）●《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》（TB/T 3073-2003）●《铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护实施指导意见》铁道部运输局铁运〔2006〕26号文件●《车站信号综合防雷工程质量验收办法》太铁电信[2007]7号文件第二章、设计原则、设计思想及设计范围1、设计原则根据《铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护实施指导意见》铁道部运输局铁运〔2006〕26号文件的要求，铁路信号设备雷电电磁脉冲安全防护应采取综合防护措施，主要为三个方面：●改善电磁兼容环境条件，包括屏蔽、等电位设置以及合理布线；●分区分级设置防雷保安器；●良好接地措施。

雷电电磁脉冲安全防护框图见图1。

2、设计思想1、在不增加信号楼雷击概率的前提下，完善信号楼的外部防护装置，包括避雷带（网）、引下线及综合接地网，保证信号楼在遭遇直击雷袭击时可以安全的接闪、引下及泄放雷电流。

2、利用建筑物原有的主体钢筋和新增的避雷带（网）、引下线等构成法拉第笼，形成对信号设备的初级屏蔽，初步改善信号设备电磁兼容环境条件。

3、在计算机联锁机房实施屏蔽工程，进一步改善联锁设备电磁兼容环境，并将屏蔽层直接与综合接地网相连，从而将屏蔽层上由于电磁感应产生的雷电流直接泄放入地。

铁路通信设备防雷系统工程实施技术研究王建圣【摘要】通过研究雷电防护的基本概念,对铁路通信设备防雷工作的重要性、基本工作原理进行了说明,结合大同至西安铁路客运专线实施经验,对铁路客运专线通信设备防雷系统工程的实施进行了总结、研究,为其他普速铁路和客运专线通信设备防雷系统工程的实施提供了参考.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2015(041)013【总页数】2页(P147-148)【关键词】屏蔽网;电磁兼容;接地汇集线;浪涌保护器【作者】王建圣【作者单位】大西铁路客运专线有限责任公司,山西太原030027【正文语种】中文【中图分类】U284随着铁路建设的快速发展，在工程建设项目中大量运用集成电路、计算机、服务器等设施，由于这些设备的耐过压能力不高，雷击所产生的热效应、静电感应和电磁感应会对电子设备造成静电干扰或损伤。

为了确保通信技术装备的可靠性，确保铁路行车安全，对通信设施采取雷电综合防护措施可以将雷电对电子设备造成的灾害降低到最低限度，减少被保护的通信系统设备遭受雷击损害的风险，因此越来越凸现防雷设施对通信设备保护的重要性。

雷电发生时，地面的水蒸汽随空气上升，遇冷空气形成积云，云层中的水滴受气流摩擦，产生带有不同电荷的云，当这些电荷积累到一定的阀值，就会发生剧烈的放电现象，这就是雷电现象。

根据雷电侵入建筑物或建筑物内部的电子设备的方式，雷电的种类可分为直击雷、雷电电磁脉冲感应、雷电波侵入及球雷四种。

雷云对地放电，能够对地面上的建筑物和设施带来严重危害。

从危害方式来分，雷击的破坏作用表现为雷电的一次效应和二次效应的作用。

一次效应是雷电集中目标后直接破坏目标；二次效应是雷电电磁脉冲将设备损坏，即雷电间接破坏设备。

直接破坏作用表现为雷电引起的热效应、机械效应和冲击波等；间接破坏表现为雷电产生的静电感应、电磁感应和暂态过电压。

雷击产生的大电流对于采用电子元器件为主的通信设施来说是灾难性的，会引起通信故障，甚至会造成严重的通信网络中断，从而危及到列车运行安全，给铁路的运营维护和日常管理带来极大的不便。