摘要:鐵路信號綜合防雷工作是是鐵路信號發展的重要研究課題,是保障鐵路信號通暢的重要因素。防雷施工具有重要意義與實用價值,是鐵路發展的重要組成部分。筆者在本文就鐵路信號防雷的問題進行簡單探討,結合國家有關文件提出鐵路信號綜合防雷施工方法。
關鍵詞:鐵路信號;綜合防雷施工;室內施工;室外施工
鐵道部于2006年頒布了《鐵路信號設備雷電及電磁兼容綜合防護措施指導意見》。該文件起到規范行內作業的作用。文件中提出的防雷措施對指導目前鐵路信號綜合防雷有重要意義。隨著時代的可持續發展,各行各業呈現信息化發展趨勢,鐵路信號設備信息化也有了長遠發展目標。信息化發展對雷電和電磁脈沖的防護提出越來越高的要求。通常情況下我們把鐵路信號設備防雷系統分為外部防雷和內部防雷。外部防雷置有引下線、避雷帶、避雷網及共用接地系統。內部防雷系統由屏蔽層、等電位、接地匯集線與共用接地系統組成。本文主要從這兩個方面總結如下防雷措施。
一、關于內部防雷的相關問題
1組合架鏈接問題
組合架是室內防雷措施的重要組成部分。組合架的核心技術就是組合架的鏈接問題。機械室同一排組合架或者組合柜之間的等電位鏈接一般采用大于10 mm2多股銅導線串聯栓接。此種串聯鏈接方法具有很大缺點,主要變現在若某一組合架或組合柜的鏈接點接觸不良、出現問題,將會導致線路上所有組合架(組合柜)失去等電位連接。串聯鏈接方式要求仔細監督施工過程中的每一個環節每一個細節,工程量大,排查工作復雜。筆者認為可以采用并聯方式鏈接,把同一排組合架(組合柜)用等長的30mm×3mm的紫銅排并聯起來,解決一損俱損的問題。將問題最小化,降至最低點。
2防雷保安器接線長度問題
在室內施工中我們還要注意防雷保安器的接線長度的問題。鐵道部在2006年頒發的文件中要求安裝信號傳輸線防雷保安器時,連接線長度嚴禁長于115m。傳統接線施工方法遠遠不能適應文件要求。如果按照傳統接線方法,其弊端主要表現在兩個方面。一是在具體施工過程中固定防雷柜的接線長度不得低于5mm,若在現實施工中采用傳統接線法,不僅增大工作量,而且由于限于文件接線長度要求,導致無法轉接到固定的防雷柜上;二是若防雷施工現場發生停電事故,接線施工時間無法得到保證,造成延誤工期,不必要的資金浪費。傳統接線方式要求很高的安全施工環境,不便于實際工作。其實解決這個問題的辦法也不難。既要滿足連接線長度小于 115m的要求,又要方便施工,可制作轉動式防雷柜,安裝在既有的分線盤 (分線柜) 背面,固定在 100mm × 50mm槽鋼門框內,一側與門框上下固定,防止柜子安裝防雷模塊后過重而發生傾斜,另一側底部安裝滑輪便于轉動。在實際的操作的時候還要考慮到美觀的因素,為了美觀,柜子平面應與墻面平齊,尺寸大小要到現場實際測量安裝。
3電源防雷箱的級配問題
在室內施工中還要注意的問題就是電源防雷箱的級配。機械室電源一級三相防雷箱內都有一個防護斷路器,當它的容量大于電源系統本身防護斷路器的容量時,防雷保安器被擊穿短路,電源系統本身的防護斷路器有可能比防雷箱內防護斷路器更早的脫扣 , 造成系統整體癱瘓停電。解決此類問題的關鍵之處就在于防雷箱防護斷路器與電源本身防護斷路器要實現級配。防雷箱防護斷路器的規格、型號是根據TB-2311選取的,其容量是固定的,因此,只有更換電源本身防護斷路器,才能實現級配,其容量應為防雷箱防護斷路器的 112倍。由于不同廠家的電源防護斷路器參數可能不一樣,我們為保證參數一樣,最好選用同一廠家生產的防護斷路器與電源斷路器,當然也可選擇不同廠家相同參數的防雷箱內防護斷路器一電源斷路器。我們在選擇過程中應該選用產品質量有保證,售后服務技術優質的。將質量問題降至最低,減少日后后顧之憂。
4、微機室屏蔽材料的選用問題
在實際的施工中其實也是一項重要的內容需要注意。這一問題主要包括墻面評比材料和靜電地板下屏蔽網格材料兩個方面。
4.1 墻面屏蔽材料的選擇
由于墻面評比材料暴露于室內,所以在考慮它的具體功能性強弱的同時還要考慮美觀性的因素,不能只看功能而影響了施工對象的使用。微機室內屏蔽材料大都采用 0.16mm鋁扣板,這種鋁扣板的屏蔽效果不如鐵磁材料板,而且鋁扣板在運輸和施工當中易受運輸條件和施工環境影響,會造成板子表面坑洼不平,影響室內美觀。所以微機室在做屏蔽時應采用 016mm厚鍍鋅鐵板與墻體可靠固定,外加石膏板后刮大白,屏蔽效果好又美觀經濟。
4.2靜電地板下屏蔽網格材料
微機室內防靜電地板下的屏蔽網格大部分采用 011mm × 50mm的銅鉑,符合技術及文件要求。但是在施工過程中發現 011mm × 50mm的銅鉑易斷并且不平整,建議采用 012mm × 50mm的銅鉑這種銅箔從規格上看要比前者粗一點,所以它在實際使用中往往更耐用且更平整。
5、機械室內金屬構件的等電位連接。
一般來說 ,機械室 (微機室 ) 的金屬構件如暖氣管、空調、滅火器等 ,均進行了等電位連接,但棚頂的煙感設備經常被忽視。煙感設備進出線是由 <20mm鋼管防護的,同時也是容易引進雷電過壓的通道,建議將防護鋼管就近與接地匯集線連接。
二、室外施工中的問題
1、室外地網按照要求原則上布置成單線環型,但實際中受現場條件限制只能是單線 L或 U型,在實際的使用中一旦某一點斷開即造成等電位失效。建議采用更新的方式將室外地網布置成雙線的 L或 U型地網這樣即使一點斷開仍然不會造成電位失效,這就避免了上面所說的問題。
2、目前平房避雷網是貼屋頂面敷設,頂面敷設之后對屋頂做了改動,而且在建筑部門做防水時也是要貼著頂面進行施工這就對這方面的施工造成了很大的不便。在這里我們建議在實際的工作中不一定采用頂面敷設的方式,可以的交叉處將避雷網用支架支起大約20cm的空隙,這樣即保證了避雷網的正常使用有不會對其他的施工項目產生影響。
3、避雷網格在工作中往往是按不大于 3m ×3m施工的,網格交叉處采取兩面焊接。存在的問題是脫焊現象時有發生,原因是有人為假焊因素。建議在避雷網格交叉處用 <8mm螺栓緊固,這樣就避免了人為假焊的存在,保證了不會發生脫焊現象。
4、信號樓平房樓頂無防護墻,避雷帶無法在樓頂直接布置。這一問題可以增加輔助架對其進行固定已達到在樓頂直接布置的目的。
5、地網與引下線連接時,經常會出現銅與鋼的連接 ,很多施工中用螺栓栓接 , 雖然做過防腐防銹處理,但對于潮濕或地下電解質含量較高的地方,幾年后栓接處就會腐蝕而接觸不良或斷開 , 很難保證十年以上的壽命。解決措施是必須施焊 , 或用銅鐵轉換頭, 再做防腐防銹處理。
結語:
通過以上問題,不難發現具體施工設計、施工工藝直接影響著信號防雷效果。我們一定要以扎實的理論知識為基礎,在實踐中認真總結經驗教訓,在實踐中靈活應用知識,根據各地區不同需要制定出有效實際的防雷設備設計方案。切不能拘泥于死理論知識,忽略實際地區特殊因素。施工技術人員需要仔細考察施工地,根據具體情況對施工工藝做相應調整,最終制定靈活的防雷施工措施。在實際施工過程中,應遵循減少雷電對鐵路信號設備影響的原則。所有的施工項目施工環節都應緊緊圍繞這一中心內容。施工計劃應遵循實際客觀規律。施工過程中還要注意周邊行業的施工方便,不能因為我們的施工而造成其他行業的問題,綜合各家因素協調的對鐵路運輸進行宏觀的管理,這樣才能保證鐵路運輸的高效、有序進行。
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