信号楼防雷施工毕业论文.doc

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1、目录摘 要3引 言4雷电入侵与防护4(一)雷电入侵的途径4(二)整体防护4(三)分区保护5(四)主要技术措施5信号楼综合防雷6(一)既有信号楼机房建筑物直击雷防护和屏蔽措施6(二)新建信号楼机房建筑物直击雷防护和屏蔽措施7(三)室外信号设备直击雷防护和屏蔽8(四)接地系统8(五)室内均压环（等电位连接）9(六)电源防雷11(七)信号机防雷11(八)信号设备防雷11(九)微机系统防雷13(十)安装防雷插座14(十一)信号线的防雷15信号楼综合防雷施工方法17(一)信号楼避雷带、避雷网的施工方法17(二)信号楼引下线的施工方法19(三)信号楼接地网的施工方法19(四)连锁机房屏蔽的施工方法（650

2、2不要求做屏蔽）21(五)设备接地汇集线及等电位连接的施工方法23(六)防雷保安器的施工方法24(七)电源屏内保安器安装方法26(八)UPS前电源保安器安装方法26(九)防雷型分线柜或防雷柜的安装方法26(十)视频通道信号保安器的安装方法27(十一)网络信号保安器的安装方法28(十二)表志和标识的设置28综合防雷施工工艺原理28防雷施工工程验收30(一)现场勘查及方案制作30(二)加强施工管理，提供施工质量31(三)严肃图纸管理，做到图实相符31(四)严格执行竣工交接验收制度31防雷施工常见问题总结32(一)防雷等电位母排的取地点的选择32(二)防雷等电位连接导体之间的连接方法选择32(三)机

3、房墙体屏蔽的处理32(四)焊接处理33结束语33摘 要随着现代化科技飞速发展，铁路信号设备电子化程度大幅提高，先进的设备在雷雨季节能否安全稳定的运用，是摆在我们面前的一个新课题。雷击放电诱发电磁脉冲过电压和过电流会经电源系统、信号传输通道等途径损坏信号设备，直接威胁铁路正常的安全生产。所以，加强信号设备防雷工作尤为重要。关键词：铁路信号 雷雨季节 防雷 安全 危害AbstractWith the rapid development of modern science and technology, the railway signal equipment electronic level is

4、 greatly improved, advanced equipment in the thunderstorm season can be safe and stable use, is to be placed before us a new topic. Lightning electromagnetic pulse discharge induced over voltage and over current of the power system, signal transmission channel and other pathways are damaged signal e

5、quipment, a direct threat to the safety and production of the railway. Therefore, to strengthen the signal equipment lightning protection work is very important.Key word: Railway signal lightning protection safety thunderstorm season引 言随着我国电气化铁道的飞速发展，铁路信号设备有了突飞猛进的发展。以电子和微电子技术装备起来的铁路信号设备被大量应用。雷击放电诱发电

6、磁脉冲过电压和过电流会经电源系统、信号传输通道等途径损坏信号设备，直接威胁铁路正常的安全运输生产。因此采用先进的防雷技术对铁道信号设备进行防护尤为重要。雷电入侵与防护(一) 雷电入侵的途径1. 雷电直击车站或区间装置有信号设备的建筑物，及配置有信号设备的场所附近的构筑物、地面突出物或大地时，雷电电流的感应电磁脉冲将在信号系统内产生过电压和过电流。该现象亦称空间电磁感应。2. 与信号系统设备相连的信号传输线路、钢轨等设施上，遭受直接雷击时产生的电磁脉冲，或与信号系统设备相连的信号传输线路附近遭受直接雷击时，感应在信号传输线上的电磁脉冲，经线路传导侵入信号系统内的过电压和过电流。3. 向信号设备供

7、电的电源系统上遭受直接雷击产生的电磁脉冲，或电源馈线附近遭受直接雷击时，感应在电源线上的雷电电磁脉冲，经电源馈线传导，在信号系统电源设备上产生的过电压和过电流。雷击车站信号设备场地建筑物的避雷针（或避雷带、避雷网）时，雷电流沿避雷针（或避雷带、避雷网）引下线进入接地装置引起地电位升高，这时，在信号系统接地导体和其他导体间产生的反击雷过电压。(二) 整体防护雷电防护的对象主要有直接雷击、感应雷击、地电位反击、雷电磁脉冲对建筑（构筑物）、内部设备和人的危害。现代防雷理论的技术原则同时强调分区、分级的防护。因此，需要综合使用各种防护措施，把雷电防护工程看作是一个系统工程。 传统的雷电浪涌保护方法，在

8、选择浪涌保护器时，仅考虑被保护的设备本身，没有根据电磁兼容性原理，把局部或单一的防护措施提升到系统防护，即整体防护概念。由于缺乏整体防护概念，导致在电源系统，甚至在雷电防护的薄弱环节的不同点安装过电压保护器时，各类防护器件不能相应协调，相互间不能匹配。而局（站）的系统防护，各级防护器件是相辅相成的，互相影响的，从而影响到局（站）整体的防护。引入整体防护的概念就是要在选择防护器件时，应考虑使它们能相互协调工作。(三) 分区保护局（站）的雷电保护区域可以按照需要保护区域的不同，将局（站）划分为几个保护区域，并按电磁兼容的要求确定避雷器的安装位置，引入雷电保护区域的概念使各个区域分界处的雷电冲击负荷

9、依次减小，从而可以选择相应通流容量（或其它相应性能指标）的防雷器；同时也可使不同区域内的易受雷电过电压破坏的设备，其基本受低于其耐压水平。这样既可降低工程施工难度与成本，又可使系统得到有效的保护。应将需保护空间划分为不同的雷电保护分区（LPZ），以界定具有不同LEMP严酷程度的各个空间，并指明各防雷区界面上等电位连接点的位置。以电磁条件有显著改变作为防雷分区划分的根据。(四) 主要技术措施1. “搭接”，或称为均衡连接、等电位连接。就是把各种金属物用粗的铜导线焊接起来，或把它们直接焊接起来，以保证各个分系统的电位相等。完善的等电位连接可消除因“地电位骤然升高”而产生的反击现象。等电位概念是雷电

10、防护最重要的理论基础。2. “传导”，这是防范“直接雷击”的措施。传导的作用是把闪电的巨大能量引导到大地耗散掉，不使它对防雷保护的对象产生破坏作用。但是，引导闪电入地的导流线有巨大的作用，会产生感应电磁场，也可能损坏设备。所以，它必须与其它防雷措施联合起来，才能使被保护设备处于安全状态。3. “分流”，其做法是凡从室外来的导线（包括电力电源线、电话线、信号线或者这类电缆的金属外套等）都要并联（串联）一种避雷器接至地线，不仅是在入户处、在每个需要防雷保护的仪器入机壳处都要安装，它的作用是把循导线传入的过电压波通过避雷器瞬态分流入地，这也是普遍意义的“防雷”。针对不同的局（站）需要考虑进行不同的“

11、拦截方式”。4. “接地”，它是搭接、传导、分流、屏蔽等防雷措施的基础，接地的妥当与否，直接影响到防护的效果，是防雷工程的难点和重点。5. “屏蔽”，就是用金属网、箔、壳、管等导体把需要保护的对象包围起来，就是把闪电的脉冲电磁场从空间入侵的通道阻隔起来，这需要考虑实际情况和依据经济原则来选择，确定屏蔽材料的厚度，各种屏蔽都必须有效的接地。信号楼综合防雷(一) 既有信号楼机房建筑物直击雷防护和屏蔽措施为抗御直击雷和降低雷电电磁干扰，信号机房的建筑物应采用法拉第笼进行电磁屏蔽。法拉第笼由屋顶避雷网、避雷带和引下线、机房屏蔽和接地系统构成。根据建筑物防雷设计规范GB 50057-94及TB/T 30

12、74-2003等标准，信号设备机房须采取防直击雷措施, 但不能盲目以高塔来避雷，传统的金属避雷针高高耸立在建筑物屋顶，这样反而会增加落雷的概率，造成对信号楼内及其周围更严重的感应雷击。信号楼顶应该敷设避雷网做为接闪器，GB 50057-94规定敷设网格不大于10m*10m或12m*8m，但应根据TB/T 3074-2003更加严格敷设网格不大于3m*3m。1. 避雷网由不大于3m3m的方形网格构成，每隔3m与避雷带焊接连通。网格由40mm4mm的热镀锌扁钢交叉焊接构成。热镀锌钢材的镀层厚度为2060m。2. 避雷带应采用不小于8mm热镀锌圆钢沿屋顶周边设置一圈，距墙体高度0.15m，并用热镀锌

13、圆钢均匀设置避雷带支撑柱，支撑柱间距不大于1m。3. 引下线是避雷带与接地装置的连接线，沿机房建筑物外墙均匀垂直敷设4-6根，安装应平直，并与其它电气线路距离大于1m。引下线的固定卡钉布置应均匀牢固，间距宜小于2m。引下线宜采用40mm4mm热镀锌扁钢或不小于8mm热镀锌圆钢，上端与避雷带焊接连通，焊接处不得出现急弯（弯角不小于R90），下端与地网焊接。引下线与分线盘（柜）距应不小于5m。4. 微机房屏蔽由于计算机和微电子设备处于LPZ2区，对雷电电磁脉冲非常敏感，微机房内的联锁系统、微机监测系统、DMIS系统一旦遭到雷电感应产生的浪涌电压的破坏，将造成整个车站业务的中断或停顿，严重时还会造成

14、安全事故，故微机房还应加强防雷电感应措施。安装电子设备的机房宜进行更完善的室内法拉第笼屏蔽。1) 微机房内墙面设屏蔽层，应选用铁板或铝板等电磁屏蔽材料，板材厚度应不小于0.6mm。2) 门窗屏蔽应采用截面积不小于3mm2、网孔小于80mm80mm的铝合金网，并用不小于16mm2的软铜线与地网或屏蔽层可靠连接。3) 屏蔽层必须在引下线与地网连接处用不小于25 mm2的软铜线可靠连接（可多处连接）。4) 机房已经预留钢筋接地端子板的，屏蔽层还应与钢筋接地端子板栓接。5) 机房地面宜采用防静电地板；其金属支架间应互相可靠连接，或在金属支架底部采用0.1mm20 mm铜箔带构成与支架一致的网格，铜箔带

15、交叉处用锡焊接。6) 互相连接的金属支架或网格铜箔带应采用10 mm2的铜带（扁平铜网编织带）应与地网或屏蔽层连接，至少4处，铜带一端加线鼻后与地网或屏蔽层栓接，另一端用锡焊接。5. 为节省投资和合理利用资源，法拉第笼也可利用建筑物的钢筋混凝土结构或框架结构建筑物，实现引下线和大空间屏蔽网的作用。引下线利用建筑物内主钢筋时，主钢筋应与接地装置（地网）、避雷带焊接。6. 所有焊接处做防腐防锈处理(二) 新建信号楼机房建筑物直击雷防护和屏蔽措施1. 信号楼机房在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、距变（配）电所大于200m的位置。2. 房屋结构应采用钢筋混凝土框架结构。在混凝土框架内应设置不小于12mm的圆钢为主筋（加强钢筋），主筋间用相同规格的圆钢相互焊接成不大于5m5m的网格，并保证电气连接的连续性。主筋上端必须与避雷带焊接，下端必须就近与基础接地网焊接。3. 建筑物施工时，应在机房四周室内、室外距地面0.3m处预留与混凝土框架内主筋连接的接地端子板各4块。室外接