摘要：铁路信号设备的安全可靠对于铁路运行的影响非常重要，随着我国铁路运行的不断发展，铁路系统当中加设的与铁路信号相关设备的数量非常多，这些相关设备为我国铁路的安全运行提供了保障，所以这些相关设备在铁路运行当中的重要性不言而喻。近年来随着我国铁路运行的速度的不断提升，铁路信号设备在铁路运行当中所起到的作用功不可没，虽然在铁路运行当中铁路信号设备的增加提升了铁路运行的效率，但是这也给雷电破坏相关设备创造了条件，给铁路运行安全带来的巨大的安全隐患。基于此，文章就信号设备防雷措施在铁路运行当中的重要性和雷电环境下对信号设备的危害以及就如何提高铁路信号设备的防雷综合能力进行了全面的阐述，以期为铁路运行更好的预防雷电破坏和为我国铁路系统全面建立雷电综合防护体系提供切实有效的参考。
关键词：铁路信号设备；雷电；综合防护体系
引言
随着我国相关信息技术的飞速发展，越来越多的大型信息设备被广泛应用于铁路运行过程中，尤其是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大，对雷电的防护己成为保证铁路安全运输的重要问题。因此，相关部门必须重视铁路信号设备的雷电综合防护体系这一课题的研究。实际工作中，铁路信息设备遇到雷电危害主要有两种，一是直击雷，二是感应雷。为了进一步保障人们的出行安全，在此，针对现阶段铁路信息设备防雷系统中存在的主要问题，进而提出相对应的措施，希望能够为铁路系统的正常运营提供一定的保障。
1、铁路信号设备防雷系统建设的必要性
随着现阶段铁路事业的飞速发展，为了不断提高铁路运输的稳定性，铁路信息设备的质量应该不断提高，铁路相关部门不得不增加增加相应的设备来为铁路的正常运营提供一定的保障。从目前情况来看，铁路部门所配备的设备数量较多，同时，这些设备大部分都位于室外，并与铁路轨道相连。在这种情况下，相关设备十分容易受到相关天气以及其他因素的影响，特别是雷电损害。通过分析发现，雷电对于铁路信息设备的影响方式各种各样，一旦有相关设备被雷电损害，将会直接导致铁路信号的混乱，在一定程度上影响到铁路的正常运行，若是相关部门不对这一情况采取有效的措施，就会引起相关铁路安全事故的发生。在实际工作中我们可以发现，若是相关设备技术含量越高，其受到雷电损害的可能性就越来越大，为了不断降低雷电对铁路信号的危害，我们必须建设并不断完善相关防雷系统，进而为铁路信号的通畅提供一定的保障。
2、雷电环境下对信号设备的危害分析
2.1直击雷带来的危害
由于雷电是通过带电云层将携带电量直击到地面某个放电点的，所以钢轨、信号传输线等相关设备很容易会成为雷电的直击目标。然而，在自然环境下铁路信号设备受到雷电攻击的几率是很小的，受到雷电攻击影响最大的主要是铁路信号设备当中的微电子设备，由于微电子设备抵御雷电的能力很差，当微电子设备连续受到雷电攻击后其内部构件很容易就会失效或者坏掉导致铁路运行中断或者瘫痪其后果不堪设想。
2.2感应雷带来的危害
感应雷的放电方式不同于直击雷，在自然环境下带电云层之间的放电过程就会产生感应雷，但是感应雷的放电方式并不是直接作用在地面的某个点上，而是通过在设备电源和设备的相关数据线当中先产生感应过压点电，设备电源和数据线在过压点的作用下会形成电子感应，然后通过埋设在地下的电缆或是信号传输线路侵入到相关信号设备当中对终端电子设备造成破坏。
2.3雷电浪涌带来的危害
微电子设备在雷击作用下有可能会失效或损坏，给铁路信号设备的正常通讯造成严重的影响。其中雷电浪涌就是破坏微电子设备的雷击形式之一，也是一种较为常见的雷击形式。
2.4雷电冲击波带来的危害
在自然界当中雷电冲击波产生的电压要远远高出铁路信号设备所能承受的范围。铁路信号相关设备一旦遭到雷电冲击波的入侵其后果不堪设想。所以，雷电冲击波的破坏力对于信号设备是致命的。
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3、加强铁路信号设备的雷电综合防护体系的措施
3.1加强对直击雷的防护
直击雷是目前铁路信号设备所遭受的雷电侵人的最主要的方式之一，要想降低直击雷对铁路信号设备损害的几率，就必须采取有效的措施对铁路信号设备进行防雷保护。目前保护效果最明显的就是在铁路信号楼的最顶端安装接闪器，所谓的接闪器是一种由接闪网、将接闪杆以及金属屋面构成的能够对直击雷电流起到防护作用的金属导体，它能够对雷电有一定的引导作用，当直击雷对铁路信号系统侵人时，接闪器可以通过自身的设置吧雷电引至安全位置，从而减少直接雷对铁路信号系统的损害。
3.2加强对感应雷的防护
由于在铁路信号设备中大多都为弱电设备，一般情况下，当空间中的电磁场有所变化时，弱电设备都会表现出比较明显的反应，因此这就导致了信号系统更容易被感应雷损害，因此在铁路信号设备的雷电综合防护体系的建设中必须加强对感应雷的防护。在对铁路信号设备进行感应雷防护的过程中要根据铁路信号楼的脉冲等级确定最合适的防雷方案，最大程度的降低感应雷对于铁路信号设备的损害。
3.3加强信号楼微机联锁的计算机房防雷
在对信号楼微机联锁的计算机房防雷过程中也要注重对其静电的处理和排放，一般所采用的防静电的具体方式就是采用地线的连接计算机房进行静电泄放，从而最大程度的减少人员安全事故的出现以及设备损害的情况的出现。在静电排放的基础之上才能够进行计算机防雷设施的安装，为防雷设备作用的发挥提供良好的条件。
3.4加强室内防雷
虽然铁路信号设备大都位于室外，在对信号设备进行防雷保护时也应该把室外防雷做为最主要的方面，但是要想最大程度的发挥出防雷体系的作用就必须加强对室内防雷的重视。在轨道电路室内要加强相关防雷设备的应用，尤其是通向室外变压器的部位。除此之外，室内防雷最主要的方式之一就是对相关设备进行接地处理，像电缆缆、数据线等金属线都应该连接上合理的过电压保护装置，且该装置还必须连接到该电路室防雷接地装置。从而形成安全的电气连结，形成等电位。在电路室中，应设置局部等电位板，通过引下线与桩基接地相连接，在避免信号被干扰的同时消除雷击电流的隐患与危险。从而降低雷电对于铁路电路室的损害，为铁路系统的正常运行奠定基础。
3.5加强铁路信号设备防雷保护的针对性
在对铁路信号设备防雷保护综合体系进行建立时，要充分的考虑铁路系统的特点，以及轨道所处地点的气候状况，从而能够让铁路信号设备的防雷设计更具有针对性。在防雷保护工程正式建立前，相关技术人员要对铁路信号设备所处的电磁环境进行考量，从而划分出铁路信号设备防雷保护的等级，为防雷保护工程的顺利实施提供依据。针对性的防雷设备的设立将会最大程度的发挥出防雷体系的作用，对于降低雷电对铁路信号设备的损害有着极大意义。
结束语
在铁路运输当中只有做好对铁路信号设备的防雷措施，才能确保铁路运输安全可靠的运行。由于铁路信号设备大都加设在自然环境下，所以在雷电的高发地区，除了要合理设置防雷设施外，还要做好对防雷设施外部建筑物的保护工作。以此来提升防雷设施的安全性与可靠性。另外，为了确保铁路信号设备雷电综合防护体系能够安全高效的运行，在对相关设备进行铺设当中应做好对设备电源和设备相关数据线，信号电缆等的精确铺设，避免雷电冲击波通过设备电源、设备相关数据线产生感应过压形成电子感应，通过埋设在地下的电缆或是信号传输线路侵入到相关信号设备当中对终端电子设备造成破坏。
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论文作者:李跃
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/15
标签：设备论文; 雷电论文; 防雷论文; 铁路论文; 铁路信号论文; 信号论文; 感应论文; 《基层建设》2017年第35期论文;