趙亞峰
【摘要】 近年來,城市加大了對基礎設施建設的重視力度,隨著技術的飛速進步,高速鐵路的修建規模不斷擴展,不僅提高人們的出行效率,縮短了出行時間,而且促進了經濟的發展和進步。通訊設備電子化的趨勢日趨顯著,在鐵路中的應用逐漸增多,但是在應用的同時極易受到雷電的沖擊和影響。雷電放電產生的電場,可能通過線路傳導至電子設備,其電壓數值大,易造成設備的破損,如何有效做好防雷工作成為鐵路管理人員關注的重點。本文就鐵路通信綜合防雷整治施工技術進行了詳細的討論。
【關鍵詞】 鐵路通信 綜合防雷 施工技術
一、雷擊的種類
雷擊分類兩類,一類是直接雷擊,另外一類是感應雷擊。直接雷擊就是雷電直接擊中建筑物、結構物、樹木、動物以及自然界中的任意一種物體,這是一種自然現象。直擊雷電在發生時,同時伴隨著能量的轉換以及混合力的相互作用。直擊雷產生的電效應、熱效應、機械效應有可能直接摧毀建筑物、結構架構,更嚴重者將導致人員的傷亡。感應雷擊也叫作二次雷擊,是通過雷云之間,或者雷云對地面產生放電作用,導致周邊的架空線路、填埋線路、金屬管線以及相應導體上產生一定數值的感應電壓,電壓通過導體傳導至設備處,損壞機械設備。
二、雷電基本防護控制點
防雷工作可以歸結為分流、平均電壓、接地和屏蔽等技術的聯合體,只有充分考慮這些技術手段,遵照技術規范,才能夠達到理想的效果。實際的防雷工作中,要制定合理的防雷方案,全面管理與防護,包括以下幾個方面。
1.控制雷擊點。設計要依據滾球法,合理選擇避雷針,之后進行正確安裝,通過避雷針作用于不同的控制點,避免微波塔、天線等設施遭受雷擊。
2.正確引導雷電入地網。為了避免雷電流引發側向跳火,不與周圍的設備、電源、信號電纜產生電磁感應,應該使電子設備與雷電流之間保持一定的距離,也可以通過多層屏蔽線路來實現。
3.設置低阻抗地網。將降阻設備、化學地極、銅帶聯合使用,能夠使沖擊接地阻值降低,將雷電能量釋放至大地。
4.等電位連接。為了避免電位反擊現象發生,可采用等電位的連接方式。根據標準和規范的規定,采用聯合接地和等電位接地方式連接,避免電位反擊所造成的機械設備故障。
5.防護電源浪涌沖擊。電源的接線位置設置一些質量過關的電源避雷裝置,能夠有效抑制雷擊浪涌產生的沖擊。同時,多利用接地的方式,安裝合格的信號避雷器,能夠避免雷擊浪涌信號進入設備,進而導致設備故障。
三、雷擊防護措施
1.外部防雷措施。針對直擊防護區域的防護工作,較多采用外部防護措施,避免泄放電流。通過避雷針和避雷帶在樓頂部設置避雷網、避雷帶、外部引線、綜合接地線路布置,雷擊會產生數值較高的電壓和大電流,通過引線直接連接地網,與大連連接,對建筑物與人員起到了保護的作用。
2.內部防雷措施。可以設置等電位系統,將電源和通信線路中的電壓幅值降低,避免雷電流進一步傳輸至下一級設備和裝置上,保護設備不出現危險。外部的防雷主要依靠機房來進行屏蔽,接地和等電位連接,對線路進行合理的布置以后,能夠有效避免或者減少雷電造成的傷害。
外部防雷措施和內部防雷措施采用了同一個接地系統,名為共用接地系統,這是防雷工作中的主要部分,是防雷系統工作開展的基礎和保障。
四、地網防雷施工以及工藝標準
機房的地網由兩部分組成,分別為鐵塔和機房,機房地網的應用盡量以地樁等建筑物做基礎,將鐵塔基礎中的鋼筋以及其余地下金屬作為接地操作的執行工具之一。機房的地網需要將建筑物包圍起來,成閉合的環狀,如果由于外部原因,不能形成環狀,則需將其鋪設成L型或者U型。機房地網中接地布置的電阻值不允許大于1歐姆,當阻值的數值不能滿足要求時,可以通過加大地網外形尺寸的方式來解決,就是在地網周圍設置延長線或者環狀的接地設施。環形接地設施由兩類要素組成,分別為水平接地裝置和垂直接地裝置,水平接地裝置的四周是封閉狀的,其與地網保持在一個平面區域中,環狀接地裝置和地網間,環狀接地裝置相互之間的連通間隔為3米或者5米,或者在鐵塔四個邊界設置呈現輻射狀態的接地體,其長度約保持在10米-30米之間,環形接地裝置可以根據周圍狀況以及地理條件確定外形尺寸。地網的材質選擇需要首先由設計人員確定,再開展相應的采購工作,通常選擇鍍鋅鋼板,厚度約為4mm,長度約為40mm,將端部四個腳的構件通過焊接的方式進行連通,保證地網的外形尺寸小于3m×3m。
綜上所述,在開展鐵路通信綜合防雷工作時,需要全面分析鐵路的實際狀況,防雷措施中存在的缺陷,并及時針對問題和缺陷采取有效的解決辦法。建立一個全面可靠地防雷系統,保證鐵路內部建筑以及通信設備的安全,避免設備和人員由于直接雷擊或者感應雷擊而受到損害。
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