铁路系统防雷解决方案

铁路系统防雷解决方案内容摘要：

(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 (GA2672020 第 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 (GB5005794 第 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 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80100KA(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4060KA(8/20us) 电源防雷器及在车站综合柜入线端安装一套 4060KA(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 2040KA(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 15m 以上引入通信楼，在主配电箱安装两套 80100KA(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 4060KA(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 4060KA(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 5005794《建筑物防雷设计规范》、GB 5005495《低压配电设计规范》、 JGJ/T 1692《民用建筑电气设计规范》及 GBJ 6483《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 5005794《建筑物防雷设计规范》第六章：防雷击电磁脉冲；第四节， 第 至 条 LPZ0A、 LPZ0B 区对电涌保护器（ SPD）的要求及 GB 5005495《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 1692《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 6483《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/T6201997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合。