城市轨道交通信号与通信系统课件：防雷与接地系统

SUBWAY防雷与接地系统目录CONTENT通信信号防雷系统通信信号设备接地系统0102通信信号防雷系统01一、雷害及防雷1．雷害直接雷是直接侵入设备或与设备相关联的传输线上的雷电，其雷电压可高达几十万伏，但袭击通信信号设备的概率很小。感应雷是由于电磁感应作用，在电气设备上感应出的雷电压，在设备中流过感应电流。感应雷的发生机率高，袭击通信信号设备的次数相当频繁。一、雷害及防雷2．雷电侵入信号设备的主要途径(1)由交流电源侵入雷电冲击波侵入高压电线路传至变压器，若该变压器未装避雷器或避雷器失效，雷电波幅值又较大，就会击穿变压器初、次级绕组间绝缘。(2)由电缆侵入

雷电从电缆侵入，并传输至室内设备。(3)由轨道电路侵入

雷击侵入轨道后，对轨道电路器材来说，易造成损坏。一、雷害及防雷4．通信信号设备的防雷(1)通信信号设备雷电防护的原则按照分区、分级、分设备防护原则，采用纵向、横向或纵横向防护方式。②采取屏蔽、等电位连接、良好的接地以及合理布线等措施，改善电磁兼容环境。③通信信号设备、器材须具有符合规定的耐受过电压、过电流的能力。④防雷元器件应与被防护设备匹配设置。⑤防雷装置的设置、动作和故障状态，不得改变被保护系统的电气性能。(2)通信信号设备防雷的要求①浪涌保护器的连接线应尽可能短。②防雷元器件的安装应牢固，标志清晰，并便于检查。③避雷带、避雷网、引下线、避雷针无腐蚀及机械损伤。

④进出机械室的传输线路不得与电力线路靠近和并排敷设。二、通信信号设备综合防雷1．避雷针的设置雷害严重的车站(场)或电子设备集中的区域，可在距电子设备和机房15～30m的地点安装一支或多支独立避雷针。2．引入机械室的电力线的防雷

引入信号机械室的电力线应采用多级雷电防护，单独设置电源防雷箱。3．室外引入机械室的信号线缆、通信线缆的防雷室外引入信号机械室的信号线缆、通信线缆应设置浪涌保护器。4．进出机械室电缆的屏蔽进出机械室的电缆应进行屏蔽连接，并与机械室环形接地装置连接。5．进出机械室的其他金属设施应与建筑物环形接地装置连接，并在建筑物界面做等电位连接。6．进入雷电综合防护的机房，严禁同时直接接触墙体与通信信号设备。三、防雷元器件1．金属陶瓷放电管

(1)金属陶瓷二极放电管金属陶瓷二极放电管是一种充气管。由管帽、陶瓷管、热屏、瓷座、钍钨丝、电极等组成。三、防雷元器件

(2)金属陶瓷三极放电管

金属陶瓷三极放电管的有两个线路电极和一个接地电极。在三极放电管中，如果有一个电极放电，在管予中就产生井充满了离予和电子，从而诱发其他电极也放电，大大减小了各电极间的放电时间差，最大限度地抑制了两线间冲击电压的产生，提高了防护效果。三、防雷元器件2．氧化锌压敏电阻器(1)氧化锌压敏电阻器氧化锌压敏电阻器是以氧化锌为主，添加氧化铋、氧化钴、氧化锰和氧化锑等金属氧化物经过充分混合后造粒成型，再经烧结而成的。四、通信电源系统的防雷通信电源系统的防雷主要通过通信电源设备机内设置的分级防雷装置实现。五、信号设备浪涌保护器防雷保安器采用密封结构，由压敏电阻和金属陶瓷二极放电管串联而成。L1、L2端子并联接在被保护设备输入线路两端，CS是测试端子。防雷保安器具有劣化指示和报警功能。五、信号设备浪涌保护器2．电源浪涌保护器(1)电源防雷箱电源防雷箱一般由浪涌保护器、空气开关、雷电计数器、等电位接地端子、防雷地线引接线等组成。通信信号设备接地系统02一、接地的作用（1）通信信号设备的金属外壳和电缆金属护套及隔离线屏蔽接地，能减少电磁感应和杂音干扰。（2）在交流电源系统中，中性点接地，以便在发生接地故障时迅速将设备切断。（3）将电源设备的不带电金属部分接地或接零，可防止发生维护人员触电事故。（4）装设防雷保护接地，可防止因雷击产生的过电压危及人身安全和击毁设备。二、对接地的要求（1）应做到确保人身、通信信号设备安全和的正常工作。（2）根据条件可采用合设接地方式，也可采用分设接地方式。（3）按分设接地方式设置的不同接地体间的距离均应大于20m的规定。（4）通信设备接地电阻值要求全年内不应大于表17-1所列之值。信号设备接地电阻值要求全年内不应大于表17-2所列之值。接地体类型地点分设室外接地体阻值(Ω)合设室外接地体阻值(Ω)联合接地保护接地防雷接地车站1～410101注；通信防雷接地可与建筑防雷接地共用。三、接地系统的构成1.接地系统的构成接地系统由地线系统和接地装置构成。2．接地方式合设即一个车站/车辆段共用一个地网。分设即在一个车站/车辆段设置多组不同用途的地线，分别与所需要接地的设备相连，各类接地装置及引线互不相混。3．接地分类①工作接地通信信号电源的交流供电系统采用三相四线制，其中性点接地。②屏蔽接地电缆金属护套应设屏蔽地线。③防雷接地防雷装置应设防雷地线。三、接地系统的构成4.地网地网由建筑物四周的环形接地装置、建筑物基础钢筋构成的接地体相互连接构成。（1）基础接地网新建建筑物混凝土基础的钢筋必须焊接成基础接地网。（2）环形接地装置环形接地装置由水平接地体和垂直接地体组成，应环绕建筑物外墙闭合成环。5.接地体(1)水平接地体水平接地体距建筑物外墙间距不小于1m，埋深不小于0.7m。（2）垂直接地体在避雷带引下线处应设垂直接地体，垂直接地体必须与水平接地体可靠焊接。三、接地系统的构成6.降低接地电阻的措施当接地电阻难以达到要求时，可采取深埋接地体、设置外延接地体、换土、在接地体周围添加经环保部门认可的降阻剂。7.贯通地线（1）贯通地线的作用设置贯通地线的区段，沿线及站内的各种室外信号设备的各种地线均应就近与贯通地线连接。贯通地线任一点的接地电阻不得大于1Ω，以便各种信号设备的各种地线可靠接地。（2）贯通地线的材料贯通地线应采用截面积不小于铜当量35mm2、耐腐蚀并符合环保要求的材料。（3）贯通地线的设置贯通地线与信