鐵路軌道衡系統(tǒng)防雷接地方法
編輯：2021-06-14 18:55:16
1.問題的提出
某鐵路貨運(yùn)站自從軌道衡系統(tǒng)投入使用以來，其貼附于軌道上的軌道衡系統(tǒng)傳感器及數(shù)據(jù)處理設(shè)備就經(jīng)常被雷電擊壞，影響軌道衡的正常使用。運(yùn)城防雷檢測
該鐵路貨運(yùn)站軌道衡系統(tǒng)由計算機(jī)、軟件、高速采樣通道、高精度傳感器、及秤體組成。當(dāng)列車通過測試區(qū)間時，貨車的重量通過傳感器按比例轉(zhuǎn)換成電信號，并輸入至采樣通道進(jìn)行放大、濾波和A/D轉(zhuǎn)換，然后將數(shù)字信號送入計算機(jī)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，完成數(shù)據(jù)存貯、超載計算、顯示及打印等，并通過網(wǎng)絡(luò)與其它監(jiān)控設(shè)備相聯(lián)接。山西避雷工程
2. 現(xiàn)場勘察
該貨運(yùn)鐵路是采用的內(nèi)燃機(jī)車作為牽引動力，而該貨運(yùn)軌道衡系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集用16個傳感器（4個剪力傳感器、12個壓力傳感器），這些傳感器都緊貼在鐵軌上，采集到的信號通過穿鋼管送至機(jī)房進(jìn)行放大和A/D轉(zhuǎn)換后由光纖送至終端。穿信號線的鋼管及鋼軌均未作接地處理，經(jīng)實測穿信號線的鋼管及鋼軌的工頻接地電阻高達(dá)百余歐姆，另外在軌道衡系統(tǒng)傳感器安裝處有些建筑物。據(jù)系統(tǒng)安裝單位介紹，在雷雨季節(jié)時，軌道衡系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集傳感器經(jīng)常損壞，影響軌道衡系統(tǒng)的正常運(yùn)行。呂梁避雷檢測
由于軌道衡系統(tǒng)傳感器安裝處有建筑物，可以排除直接雷擊造成軌道衡系統(tǒng)傳感器損壞，因此可以肯定是由于鋼軌在遠(yuǎn)端遭遇雷擊后，其雷電流經(jīng)鋼軌傳輸至緊貼其上的傳感器受到感應(yīng)而損壞，故需要將采集信號的鋼軌的接地電阻降至10以下。朔州防雷檢測
3.制定方案
由于鋼軌和穿信號線的鋼管都未作接地處理，不能快速有效地將鐵軌在雷擊時感應(yīng)的雷電泄放入地，而將緊貼在鐵軌上的傳感器損壞。擬做一個接地電阻小于10的人工地網(wǎng)，將鋼軌和穿信號線的鋼管接入人工地網(wǎng)。但是通過詢問鐵路方得知：鋼軌是鐵路信號的回路，因此不能直接接地，前面已有防雷公司不能解決此問題而知難而退了。
根據(jù)上述情況，只能采取動態(tài)接地的方法，即在鋼軌與人工地網(wǎng)之間加入YLG-60的等電位避雷器，在無雷電時，YLG-60等電位避雷器處于休眠狀態(tài)，也即斷開狀態(tài)；但當(dāng)鋼軌上雷電電壓達(dá)到Y(jié)LG-60等。忻州防雷檢測
電位避雷器的啟動電壓時，YLG-60等電位避雷器迅速導(dǎo)通，將雷電泄放入人工接地網(wǎng)，達(dá)到動態(tài)接地的目的。
YLG-60等電位避雷器參數(shù)：
標(biāo)準(zhǔn)直流擊穿（啟動）電壓：550V—650V;
標(biāo)準(zhǔn)耐沖擊電流:60KA;
標(biāo)稱耐工頻負(fù)電流:60A;
沖擊擊穿電壓: 不大于1200V;
響應(yīng)時間: 不大于200nS
考慮到Y(jié)LG-60等電位避雷器導(dǎo)通有一定的延時，即有一個小于200nS的響應(yīng)時間，而波在金屬導(dǎo)體中的傳播速度V=1.5×108 m/s，則波在這個響應(yīng)時間內(nèi)向前行進(jìn)的距離S為：
S=V×T=﹙1.5×108 m/s﹚×﹙200×10-9 s﹚=30m
因此為了保證在YLG-60等電位避雷器導(dǎo)通前沒有雷電流竄入軌道衡系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集傳感器，應(yīng)在距傳感器兩端30m處的鋼軌上安裝YLG-60等電位避雷器，然后再接入人工接地網(wǎng)。選用YLG-60型號的等電位避雷器主要是考慮該型號器件是采用環(huán)氧樹脂封裝，在露天或埋于地下比較賴腐蝕。 山西避雷塔
4. 方案實施
將YLG-60等電位避雷器用BVR16銅線通過100A銅鼻子連接好，為了保證連接的可靠性，銅線與銅鼻子采用了錫焊，YLG-60等電位避雷器一端用螺栓固定在鋼軌上，而另一端則固定在人工接地網(wǎng)的扁鋼上。為防止連接部分受潮后產(chǎn)生氧化而影響其泄放雷電流的效果，在所有連接部分都用玻璃膠封固。如圖3所示。為防止YLG-60等電位避雷器被意外損壞，待所有連接和玻璃膠封固并凝固后，將YLG-60等電位避雷器和接頭部分埋在鐵路的道渣里面。山西避雷器
5. 結(jié)束語
本防雷工程在2008年雷雨季節(jié)前完成，經(jīng)過5年雷雨季節(jié)的考驗，軌道衡系統(tǒng)再無被雷擊損壞，保障了軌道衡系統(tǒng)的正常運(yùn)行。筆者以為在一些有雷電反擊危險的地方，比如兩個相鄰而安全距離又不夠的地網(wǎng)但又不便做等電位連接的場合，也適合用等電位避雷器做動態(tài)的等電位連接。 山西防雷工程
