鐵道部最新防雷標(biāo)準(zhǔn)
技術(shù)文章和最新標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)

鐵道部最新防雷標(biāo)準(zhǔn)TB3074－2003

T B

中華人民共和國鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
TB／T 3074——2003

 

 

鐵道信號設(shè)備雷電
電磁脈沖防護(hù)技術(shù)條件

Technical specification for protection against lightning
electromagnetic impulse on railway signaling equipments

 

 

 

 

 

2003-03-12 發(fā)布 2003-09-01 實施
中華人民共和國鐵道部 發(fā)布

目 次
前言...................................……………………………………………………….....................II
l 范 圍.....................……………………………………….…………………….................. l
2 規(guī)范性引用文件.....………………………….....................……………………..................1
3 術(shù)語和定義............………………………………..........……………………...................... l
4 雷電電磁脈沖侵人信號設(shè)備的途徑.............……………………………..…….................3
5 雷電電磁脈沖安全防護(hù)原則........................……..........……………………......................3
6 雷電電磁脈沖防護(hù)區(qū)的劃分...........................….........……………………........................3
7 信號設(shè)備雷電電磁環(huán)境的改善.......................................…………………….....................4
8 防雷保安器的設(shè)置.........................…………………………………………….………….5
9 信號設(shè)備雷電電磁脈沖防護(hù)水平的測試...........………………………….………............9
10 接地要求及技術(shù)參數(shù)...........................................………………………………..............10
附錄A（資料性附錄）雷電防護(hù)區(qū)的劃分和做符合要求的等電位連接的圖示….…......12
附錄B（規(guī)范性附錄）有關(guān)電線電纜敷設(shè)的要求...................…………………….............13

前 言
本標(biāo)準(zhǔn)采用了ITU（國際電信聯(lián)盟）建議ITU－T•Kll（1990）《過電壓和過電流防護(hù)原則》，ITU－T•K20（1991）《電信交換設(shè)備耐過電壓和過電流能力》,，ITU－T•K21（1996）《用戶終端設(shè)備耐過電壓和過電流能力》，ITU－T•K36（1996）《防護(hù)設(shè)備的選擇》，IEEE（美國電氣與電子工程師協(xié)會）制定的美國國家標(biāo)準(zhǔn) IEEE C62．41—1991《低壓交流電力線路上的浪涌電壓》,，UL（美國保險商試驗所）制定的美國國家安全認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn) UL 1449—1992,澳大利亞和新西蘭標(biāo)準(zhǔn) AS 1768—1991,、NZS 1768—1991《雷電防護(hù)》以及IEC 61312－1（1995）《 電電磁脈沖的防護(hù)》第一部分“總則”等國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)中符合我國雷電電磁環(huán)境情況的內(nèi)容，采用了我國鐵道部各部門長期對信號設(shè)備雷電電磁脈沖防護(hù)的多項科研成果,。
本標(biāo)準(zhǔn)附錄A是資料性附錄,，附錄B是規(guī)范性附錄。
本標(biāo)準(zhǔn)由北京全路通信信號研究設(shè)計院提出并歸口,。
本標(biāo)準(zhǔn)由鐵道科學(xué)研究院通信信號研究所負(fù)責(zé)起草,。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：邱傳睿、安乾棟,、魏建國,、李永毅。

鐵道信號設(shè)備雷電電磁脈沖防護(hù)技術(shù)條件
1 范 圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鐵路信號電子設(shè)備對雷電電磁脈沖誘發(fā)的過電壓和過電流安全防護(hù)的基本原則和防護(hù)技術(shù)要求,，不考慮鐵路信設(shè)備所處場地建筑物對直接雷擊的防護(hù),。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本,。凡是不注日期的引用文件,， 其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
GB/T 17626.5-1999,，電磁兼容的試驗和測量技術(shù)——浪涌（沖擊）抗擾度試驗
TB/T 2311-2002,，鐵路電子設(shè)備用防雷保安器
中華人民共和國鐵路技術(shù)管理規(guī)程 第9版
3 術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
3.1
雷電電磁脈沖 Lightning lectromagnetic impulse
雷擊放電在空間產(chǎn)生的電磁場效應(yīng),，以脈沖形式出現(xiàn)在導(dǎo)體或電氣,、電子設(shè)備上。
3.2
過電壓和過電流 Overvoltages and overcurrents
出現(xiàn)在電子和電氣設(shè)備上,，超過設(shè)備本身正常工作電壓和電流的外來電壓和電流,。
3.3
直擊雷 Direct lightning strike
直接擊在建筑物、構(gòu)筑物,、地面突出物或大地并產(chǎn)生電效應(yīng),、熱效應(yīng)和機械力的雷電放電。
3.4
感應(yīng)雷 Lightning induction
雷電放電的強大電磁場作用在鄰近的導(dǎo)線或電子,、電氣設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的靜電感應(yīng)過電壓和過電流以及電磁感應(yīng)過電壓和過電流,。
注：雷電感應(yīng)對設(shè)備的損害可能不會立即發(fā)現(xiàn)，但在感應(yīng)雷電電磁脈沖發(fā)生后經(jīng)過一段時間,，可根據(jù)被影響信號設(shè)備內(nèi)功能不正常的元器件來確定這種損害,。這種類型的損害還可能具有間歇的性質(zhì)。
3.5
浪涌 surge
沿線路傳送電流,、電壓或功率的存在時間特別短的瞬態(tài)波,。其特性是快速上升后緩慢
下降,。
3.6
浪涌保護(hù)器 surge Protective device
用來限制瞬態(tài)過電壓及泄放相應(yīng)的瞬態(tài)過電流的裝置。它至少應(yīng)含有一個非線性元件,，簡 稱SPD,。

3.7
防雷保安器 Lightning protector
防止感應(yīng)雷過電壓和過電流破壞電子或電氣設(shè)備系統(tǒng)的保安裝置，簡稱防雷器,，是浪涌保護(hù)器SPD的一種,。它可分為電源線防雷保安器（簡稱電源防雷保安器）和信號傳輸線防雷保安器（簡稱通道防雷保安器）兩大類。
3．8
地 ground/earth
導(dǎo)電性的土壤,，具有等電位,，且任意點的電位可以看成零電位；導(dǎo)電體,，如土壤或鋼船的外殼,，作為電路的返回通道，或作為零電位參考點,；電路中相對于地具有零電位的位置或部分,。
3、9
接地 grounding/earthing
用導(dǎo)線或長導(dǎo)體將不帶電金屬和電氣設(shè)備某部分與接地體在電氣上連接為一體,。
3.10
接地體 grounding electrode／earthing electrode
為達(dá)到與地連接的目的,，一根或一組與土壤片（大地）密切接觸并提供與土壤（大地）之間的電氣連接的導(dǎo)體。
3.11
接地線 grouding conductor/earthing conductor
指構(gòu)成地的導(dǎo)線,，該導(dǎo)線將設(shè)備、裝置,、布線系統(tǒng)或中性線與接地體連接,。
3.12
接地裝置 grounding connection
用來構(gòu)成地的連接。由接地線,、接地體和圍繞接地體的大地（土壤）組成,。
3.13
接地網(wǎng) ground grid
由埋在地下的互相連接的裸導(dǎo)體構(gòu)成的接地體群，用以為電氣,、電子設(shè)備和金屬結(jié)構(gòu)提供共同的地,。3.14
保護(hù)接地（PE） protective earthing（PE）
對人身或電氣、電子設(shè)備進(jìn)行保護(hù)所需的一種與地連接的方式,。它用來對外露的導(dǎo)電部件,、外來的導(dǎo)電部件、主接地端子,、接地體,、電源的接地點或人工中性點進(jìn)行電氣連接。在電源電路發(fā)生接地或人易事故時傳導(dǎo)電流,，在出現(xiàn)雷過電壓和過電流時從防雷保安器中接受電流,。
3.15
接地系統(tǒng) grounding system/earthing system
在規(guī)定區(qū)域內(nèi)由互相連接的多個接地裝置組成的系統(tǒng),。
3.16
按地電阻 ground resistance
接地體和具有零電阻的遠(yuǎn)方接地體之間的歐姆電阻。
3．17
接地匯集線 bonding bus
電子設(shè)備機房和配電室內(nèi)用以完成等電位連接的金屬帶,，也稱公共接地母線,。可以敷成環(huán)形或條
形,，所有接地線均由接地匯集線上引出,。

3.18
年平均雷暴日 mean annual number of days with thunderstorms
某地區(qū)一年當(dāng)中發(fā)生的人耳能聽到的雷鳴日數(shù)的多年統(tǒng)計平均值。
3.19
雷電防護(hù)區(qū)〔LPZ）lightning protection zones（LPZ）
雷電電磁環(huán)境需要限定和控制的計算機機房周邊空間,。
3.20
抗擾度immunity
裝置,、設(shè)備或系統(tǒng)面臨電磁騷擾不降低運行能力的能力。
4 雷電電磁脈沖侵入信號設(shè)備的途徑
4.1 雷電直擊裝置有信號設(shè)備的建筑物及裝置有信號設(shè)備的場所附件的構(gòu)筑物,、地面突出物或大地時,，雷電電磁脈沖將在信號系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生過電壓和過電流。該現(xiàn)象亦稱空間電磁感應(yīng),。
4.2 與信號系統(tǒng)設(shè)備相連的信號傳輸線路,、鋼軌等設(shè)施上遭受直接雷擊時產(chǎn)生的電磁脈沖，或與信號
系統(tǒng)設(shè)備相連的信號傳輸線路附近遭受直接雷擊時,，感應(yīng)在信號傳輸線上的電磁脈沖,，經(jīng)線路傳導(dǎo)侵入
信號系統(tǒng)內(nèi)的過電壓和過電流。
4.3 向信號設(shè)備供電的電源系統(tǒng)上遭受直接雷擊產(chǎn)生的電磁脈沖,，或電源饋線附近遭受直接雷擊時感
應(yīng)在電源線上的雷電電磁脈沖,，經(jīng)電源饋線傳導(dǎo)，在信號系統(tǒng)電源設(shè)備上產(chǎn)生的過電壓和過電流,。
4.4 雷擊信號設(shè)備場地建筑物的避雷針（或避雷帶,、避雷網(wǎng)）時，雷電流沿避雷針（或避雷帶,、避雷網(wǎng)）引下線進(jìn)入接地裝置引起地電位升高,，這時，在信號系統(tǒng)接地導(dǎo)體和其他導(dǎo)體間產(chǎn)生的反擊雷過電壓,。

5 雷電電磁脈沖安全防護(hù)原則
5.1 鐵路信號設(shè)備應(yīng)符合《中華人民共和國鐵路技術(shù)管理規(guī)程》第9版第56條規(guī)定,。
5.2 鐵路信號設(shè)備本身應(yīng)當(dāng)有符合規(guī)定的抗過電壓和過電流的性能，設(shè)在有雷電活動地區(qū)的鐵路信號設(shè)備應(yīng)采取雷電電磁脈沖安全防護(hù)措施,。
5.3 鐵路信號系統(tǒng)在進(jìn)行雷電電磁脈沖安全防護(hù)規(guī)劃設(shè)計時,，應(yīng)根據(jù)信號設(shè)備的種類及重要程度，在完成直接,、間接損失評估和建設(shè),、維護(hù)投資預(yù)測后認(rèn)真調(diào)查、分析信號設(shè)備系統(tǒng)所處地理,、地質(zhì),、環(huán)境等條件和雷電活動規(guī)律,，以及信號設(shè)備所處建筑物防直接雷擊措施的設(shè)計情況、信號系統(tǒng)結(jié)構(gòu),，信號設(shè)備的抗過電壓能力,，綜合考慮。
5.4 鐵路信號設(shè)備雷電電磁脈沖安全防護(hù)應(yīng)當(dāng)采取等電位連接,、屏蔽,、共用接地、合理布線,、改善信號設(shè)備環(huán)境條件和設(shè)置防雷保安器等措施,，進(jìn)行綜合防護(hù)。
鐵路信號設(shè)備雷電電磁脈沖安全防護(hù)應(yīng)首先按設(shè)備所處地區(qū)的雷電活動分區(qū),、信號設(shè)備放置的不同位置和系統(tǒng)對雷電電磁脈沖的抗擾度,，設(shè)置不同的防雷保安器或防雷變壓器等防雷設(shè)備，實行分級防護(hù),。

6 雷電電磁脈沖防護(hù)區(qū)的劃分
6.1 根據(jù)年平均雷暴日,，雷電活動地區(qū)分為少雷區(qū)、中雷區(qū),、多雷區(qū),、強雷區(qū)。
a）少雷區(qū)：年平均雷暴日數(shù)不超過15的地區(qū),。
b）中雷區(qū)：年平均雷暴日數(shù)為15—40的地區(qū),。
C）多雷區(qū)：年平均雷暴日數(shù)為40—90的地區(qū)。
d）強雷區(qū)：年平均雷暴日數(shù)超過 90的地區(qū),。
6.2 信號設(shè)備處于建筑物內(nèi)空間的不同位置,，其雷電電磁場強度有很大差異，根據(jù)這一差異,，將被防護(hù)
空間按下列原則劃分為若干防護(hù)區(qū)：

a） LPZ0A區(qū)：本區(qū)為建筑物（構(gòu)筑物）直擊雷防護(hù)裝置保護(hù)范圍之外的區(qū)域，即直擊雷不設(shè)防區(qū)本區(qū)內(nèi)各類物體都可能遭到直接雷擊,，區(qū)內(nèi)電磁場強度沒有衰減,。
b） LPZOB區(qū)：本區(qū)為建筑物直擊雷防護(hù)裝置保護(hù)范圍之內(nèi)建筑物界面以外的區(qū)域，即直擊雷防護(hù)區(qū),。本區(qū)內(nèi)各類物體不可能遭直接雷擊,，但區(qū)內(nèi)電磁場強度沒有衰減。
C） LPZ1區(qū)：該區(qū)為信號設(shè)備本身所處建筑物內(nèi),，靠近建筑物界面,。該區(qū)內(nèi)各物體不可能遭直接雷擊，區(qū)內(nèi)的感應(yīng)電磁場強度根據(jù)機房屏蔽程度有不同的衰減,。
d） 后續(xù)防雷區(qū)LPZ2：必須進(jìn)一步減少雷電電磁脈沖感應(yīng)產(chǎn)生的雷電流或電磁場強度時,，可設(shè)置后續(xù)防雷區(qū),，以保護(hù)敏感度水平高的設(shè)備。
設(shè)在不同雷電活動地區(qū)的信號設(shè)備應(yīng)分別采取不同的防護(hù)措施,。
附錄A是劃分雷電電磁脈沖防護(hù)區(qū)的示意圖,。
7 信號設(shè)備雷電電磁環(huán)境的改善
7．1 信號設(shè)備機房應(yīng)當(dāng)有良好的雷電電磁環(huán)境。改善信號設(shè)備機房的雷電電磁環(huán)境,，可減少雷電電磁場對機房內(nèi)信號設(shè)備的感應(yīng)影響,。
7.1．1 新建或改建信號設(shè)備機房，為減少電磁干擾的感應(yīng)影響,，應(yīng)根據(jù)5.4實行綜合防護(hù),。新建機房內(nèi)所有和建筑物組合在一起的大型金屬件，應(yīng)和建筑物地網(wǎng)做等電位連接,。建筑物或房間的屏蔽可以利用建筑鋼筋網(wǎng),。進(jìn)出機房的電力線路和信號傳輸線應(yīng)采用屏蔽電纜，或采用非屏蔽電纜穿鋼管敷設(shè),。電纜屏蔽層或鋼管至少應(yīng)在兩端接地,，并在建筑物界面做等電位連接。原則上,，電纜屏蔽層或鋼管應(yīng)兩端接地,，但電氣化區(qū)段或接地系統(tǒng)有較大干擾的場合，可以一端接地,。接地點宜選在機房界面,。信號設(shè)備應(yīng)安裝在距離建筑物有一定安全距離的空間，盡量設(shè)置在機房中間部位,，不應(yīng)靠近有混凝土鋼筋格柵的墻體,。
7.1.2 新建信號設(shè)備機房建筑物，本身應(yīng)采用共用接地系統(tǒng),，接地裝置應(yīng)采用地網(wǎng),，即基礎(chǔ)接地體，并在建筑物四周設(shè)環(huán)行接地裝置,，基礎(chǔ)接地體和環(huán)行接地裝置在地下每間隔3m～5m相互焊接連通一次,。同時在機房內(nèi)設(shè)置與基礎(chǔ)接地體單點相連的接地匯集線．或稱等電位接地排，將各種接地的接地線分別接到接地匯集線上p接地匯集線采用住面積大于501lllll－一的銅材,，也可采用相同電阻值的鍍鋅扁鋼,。接地匯集線可制成環(huán)形或排形，可設(shè)在地槽內(nèi),、墻面適宜位置或走線架上,。改建的信號設(shè)備機房，若為無條件設(shè)置地網(wǎng)的磚混結(jié)構(gòu)建筑物，宜在建筑物四周設(shè)環(huán)行接地裝置,。環(huán)行接地裝置由水平接地體和垂直接地體組成,，垂直接地體至少應(yīng)在建筑物四周做4～6處，并且和水平接地體相互焊接連通,。
7.1.3 若建筑物本身需要考慮防直擊雷時,，防直擊雷的接閃裝置應(yīng)采用避雷網(wǎng)、避雷帶,，不應(yīng)采用可以招引雷電的避雷針和其他非常規(guī)避雷針等裝置,。避雷網(wǎng)在屋頂?shù)木W(wǎng)格尺寸應(yīng)不大于3m×3m，并且與屋頂避雷帶多處焊接連通,。避雷網(wǎng),、避雷帶的引下線應(yīng)與建筑物和房間屏蔽的鋼筋連接后和地網(wǎng)連為一體。磚混結(jié)同的建筑物,，避雷網(wǎng),、避雷帶應(yīng)至少有4～6處引下線和建筑物四周的環(huán)行接地裝置焊接相連。
7．1．4 改建信號設(shè)備機房的建筑物若無采用共用接地系統(tǒng)條件的應(yīng)另設(shè)地線作為保護(hù)地,，并與既有設(shè)備工作地,、電源保護(hù)地連接成為一個整體。但不得與既有的避雷針,、避雷帶,、避雷網(wǎng)的引下線及其接地體連接。在室內(nèi)應(yīng)設(shè)置與保護(hù)地線接地體相連的環(huán)形接地導(dǎo)體,，或等電位接地排,。
7．1．6 新建車站信號設(shè)備機房的建筑物應(yīng)盡量遠(yuǎn)離站內(nèi)高大建筑物和構(gòu)筑物。受地形限制,，信號設(shè)備房建筑物不能避開上述高大建筑物,、構(gòu)筑物時，應(yīng)保證信號設(shè)備的保護(hù)地線接地體和引接線與高大建筑物,、構(gòu)筑物的避雷針接地體和引接線或金屬構(gòu)筑物的地下部分的直線距離大于20 m,；當(dāng)?shù)叵乱泳€達(dá)不到上述要求時，引接線應(yīng)采用絕緣線引入室內(nèi),。
7．1.6 信號設(shè)備機房的供電系統(tǒng)宜采用三相五線（TN－S）制,，引人信號機房建筑物的低壓電力線路，宜用電纜由地下引人機房,，長度不應(yīng)小于 15 m，外護(hù)套金屬應(yīng)與保護(hù)地線連接,。
7．1.7 所有進(jìn)入車站信號設(shè)備機房建筑物的外來導(dǎo)電物體,，都應(yīng)在建筑物界面做等電位連接。電力線、信號傳輸線的金屬護(hù)套與等電位接地排直接用截面積大于16mm2的多股絕緣銅線直接連接,。電力線,、信號傳輸線的芯線通過防雷保安器與等電位接地排連接。機房內(nèi)所有設(shè)備的不帶電裸露金屬都應(yīng)用截面積大于16mm2的多股銅線與等電位接地排直接連接,。
7．1.8 信號設(shè)備機房內(nèi)的信號傳輸線路的經(jīng)路排列,，應(yīng)遠(yuǎn)離建筑物外墻。任何場合,，信號傳輸線路不得與電力線路靠近,、并排敷設(shè)。電力線路和信號傳輸線路的間距應(yīng)按附錄B,。條件不許可時應(yīng)采用屏蔽電纜布放,，電纜護(hù)套和電纜屏蔽層應(yīng)作接地處理。和信號設(shè)備相連的信號傳輸線路和低壓電力線路的走線應(yīng)盡可能采用最短的直線方式,。
7.2 裝在LPZ0A區(qū)含電子信號設(shè)備的金屬箱,、盒應(yīng)當(dāng)接地。進(jìn)人金屬箱,、盒的電源線和通信線,，宜采用屏蔽電纜埋地敷設(shè)，屏蔽電纜的金屬屏蔽層應(yīng)接地,。無法采用屏蔽電纜時,，應(yīng)將非屏蔽纜線穿鋼管敷設(shè)，鋼管一端和地線連接,。嚴(yán)禁用鋼軌代替保護(hù)地線,。
8 防雷保安器的設(shè)置
8.1 鐵路信號設(shè)備專用防雷保安器的設(shè)置
8.1.1 與外線或與鋼軌連接的含電子器件的信號設(shè)備均應(yīng)進(jìn)行雷電防護(hù)。所有進(jìn)人室內(nèi)的電源線和信號傳輸線應(yīng)當(dāng)裝設(shè)鐵路信號設(shè)備專用防雷保安器,，并與保護(hù)地線連接以防止雷電過電壓和過電流波侵人信號系統(tǒng)設(shè)備,。在中雷區(qū)、多雷區(qū),、強雷區(qū),，若信號設(shè)備所在建筑物周圍有高大建筑物和構(gòu)筑物，同時室內(nèi)電源線,、室內(nèi)信號傳輸線水平敷設(shè)長度大于10m,，宜采或加強信號設(shè)備所在建筑物屏蔽和裝設(shè)合適的防雷保安器等防雷措施。若無易于引雷的構(gòu)筑物時,，可根據(jù)信號設(shè)備的耐過電壓能力加裝合適的防雷保安器,。
8.1.2 室內(nèi)信號設(shè)備的電源饋線宜在室內(nèi)外分界處，即LPZ0區(qū)和LPZ1區(qū)的界面設(shè)置一級電源保護(hù),，
即粗防護(hù),；在靠近被保護(hù)設(shè)備處．即LPZ1區(qū)或LPZ2區(qū),，另設(shè)一級電源保護(hù)，即細(xì)保護(hù),。信號設(shè)備電源
饋線,、信號傳輸線防雷保安器的安裝引線應(yīng)盡量短。
8.1.3 防雷保安器的安裝應(yīng)牢固可靠,。并聯(lián)型防雷保安器應(yīng)是可插拔結(jié)構(gòu),，以便于測試和維修。信號傳輸線防雷保安器視現(xiàn)場情況,，為安裝和維修方便宜集中設(shè)置,。
8.1.4 防雷保安器的地線端與保護(hù)地線應(yīng)可靠連接，一般,，單相電源防雷保安器接地端子與保護(hù)地線間的連接線應(yīng)采用截面積不小于4mm2的銅芯導(dǎo)線,。三相電源防雷保安器接地端子與保護(hù)地線間的連接線應(yīng)采用截面積不小于6mm2的銅芯導(dǎo)線。通信傳輸線防雷保安器接地端子與保護(hù)地線間的連接線應(yīng)采用截面積 1．5 mm2～4mm的銅芯導(dǎo)線,。
8.2 鐵路信號設(shè)備專用防雷保安器的選用
8.2.1 鐵路信號系統(tǒng)雷電電磁脈沖安全防護(hù)應(yīng)采用符合TB／T2311-2002標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品,。
8.2.2 鐵路信號設(shè)備專用防雷保安器必須符合被保護(hù)信號設(shè)備的特定要求。并與被保護(hù)信號設(shè)備的絕緣耐壓匹配,。防雷保安器接入信號系統(tǒng)后,，不允許改變原信號系統(tǒng)的性能，不允許影響被防護(hù)設(shè)備的工作,；受雷電電磁脈沖干擾時,，應(yīng)保證信號設(shè)備不出現(xiàn)危機行車安全的后果。
8.2.3 鐵路信號設(shè)備的雷電防護(hù)設(shè)備應(yīng)做到在信號設(shè)備受雷電電磁脈沖干擾時不間斷使用,。信號電源設(shè)備專用防雷保安器,，不允許采用可導(dǎo)致續(xù)流、短路的空氣間隙,、氣體放電管等元件與電源線井聯(lián),，也不宜單獨采用易于劣化的壓敏電阻器與電源線并聯(lián)。用三相電源供電的機房,，電源防雷保安器宜采用相線——相線（L-L）間,、相線——保護(hù)地線（L-PE）間和中性線——保護(hù)地線（N-PE)間的全模保護(hù),。
8.3 室內(nèi)信號設(shè)備雷電安全防護(hù)設(shè)備的選取
8.3．1 電源饋線防護(hù)設(shè)備
信號設(shè)備機房的電源防雷保安器按表1選取沖擊通流容量和限制電壓。表中沖擊通流容量用波形為8/20uS的電流波試驗,，限制電壓用幅值為3KA,、波形為8/20us的電流波試驗，測試均在相線與保護(hù)地間進(jìn)行,。當(dāng)?shù)蛪号潆娫O(shè)備與用電設(shè)備處于同一樓層或室內(nèi)電源饋線長度小于 50 m時,，可省略供電設(shè)備前的交流電源防雷保安器（即表1中的II）,。

表1 信號設(shè)備機房的電源防雷保安器沖擊通而容量和限制電壓的選取
防護(hù)區(qū) 交流電源防雷保安器 直流電源防雷保安器
戶外交流電源饋線引入（引出）處（Ⅰ） 供電設(shè)備前（Ⅱ） 信號設(shè)備電源接口前（Ⅲ）
沖擊通流容量KA 限制電壓V 沖擊通流容量KA 限制電壓V 沖擊通流容量KA 限制電壓V 沖擊通流容量KA 限制電壓V
少雷區(qū) ≥10 ≤1500 ≥5 ≤1000 ≥5 ≤500 ≥5 ≤200
中雷區(qū) ≥10 ≤1500 ≥10 ≤1000 ≥10 ≤500 ≥5 ≤200
多雷區(qū) ≥20 ≤1500 ≥10 ≤1000 ≥10 ≤500 ≥10 ≤200
強雷區(qū) ≥40 ≤1500 ≥20 ≤1000 ≥10 ≤500 ≥10 ≤200
信號設(shè)備電源接口前安裝的交流電源防雷器，若并聯(lián)型電源防雷器限制電壓達(dá)不到要求時,，應(yīng)采用帶濾波器的串聯(lián)型電源防雷器，電源白費力氣的功率應(yīng)大于被保護(hù)設(shè)備總用電量的1.2倍,。
注：“戶外交流電源饋線引入（引出）處”,，一般指線路跨越LPZ0防護(hù)區(qū)進(jìn)入LPZ1防護(hù)區(qū)后的信號設(shè)備機 房所在建筑物的總電源配電柜（架）與外線接口。“供電設(shè)備前”一般指線路進(jìn)入LPZ1防護(hù)區(qū),，信號系統(tǒng)設(shè)備機房低壓配電柜（架）后,，穩(wěn)壓器或UPS（不間斷電源）設(shè)備前。“信號設(shè)備電源接口前”一般指線路進(jìn)入LPZ1防護(hù)區(qū),，在信號設(shè)備或計算機終端電源插頭前,。

8.3.2 信號傳輸線防護(hù)設(shè)備
8.3.2.1 與室外信號傳輸線相連的信號設(shè)備專用防雷保安器按表2、表3的原則選取沖擊通流容量和限制電壓,。表 2中沖擊通流容量用波形為8/20μs的電流波試驗,；表3中限制電壓用幅值為 1kV,，波形為10/700μs的沖擊波試驗（以下表4,、者5,、表6同）。

表2 與室外信號傳輸線相連的信號設(shè)備專用防雷保安器沖擊通流容量的選取
防護(hù)區(qū) 信號傳輸線防雷保安器
沖擊通流容量KA
少雷區(qū) ≥5
中雷區(qū) ≥5
多雷區(qū) ≥10
強雷區(qū) ≥10

表3 與室外信號傳輸線相連的信號設(shè)備專用防雷保安器限制電壓的選取
信號設(shè)備名稱 信號傳輸線防雷保安器
限制電壓V
1 軌道電路發(fā)送或接受端 ≤190,、330,、500、700
2 信號點燈,、道岔表示,、道岔啟動（220V時） ≤700
3 道岔啟動（380V時） ≤1000
4 220V交直流回路 ≤700
5 110V交直流回路 ≤500
6 60V交直流回路 ≤330

表3（續(xù)）
信號設(shè)備名稱 信號傳輸線防雷保安器
限制電壓V
7 36V以下交直流回路 ≤190
8 駝峰測量設(shè)備、調(diào)度集中,、調(diào)度監(jiān)測 ≤60
9 駝峰機車遙控設(shè)備 ≤190
限制電壓的選取可用以下經(jīng)驗公式：
限制電壓（V）＝4.8*工作電壓

8.3.2.2 室內(nèi)采集,、驅(qū)動信號傳輸線防雷保安器按表4的原則選取沖擊通流容量和限制電壓,。
表4 室內(nèi)采集,、驅(qū)動信號傳輸線防雷保安器沖擊通流容量和限制電壓的選取
防護(hù)區(qū) 信號傳輸線防雷保安器
沖擊通流容量KA 限制電壓V
少雷區(qū) － －
中雷區(qū) ≥1.5 ≤60
多雷區(qū) ≥1.5 ≤60
強雷區(qū) ≥1.5 ≤60

8.3.2.3 室內(nèi)視頻信號傳輸線防雷保安器按表5的原則選取沖擊通流容量和限制電壓,。
表5 室內(nèi)視頻信號傳輸線防雷保安器沖擊通流容量和限制電壓的選取
防護(hù)區(qū) 信號傳輸線防雷保安器
沖擊通流容量KA 限制電壓V
少雷區(qū) － －
中雷區(qū) ≥1.5 ≤10
多雷區(qū) ≥1.5 ≤10
強雷區(qū) ≥1.5 ≤10
表中少雷區(qū)是否設(shè)通道防雷保安器,，可根據(jù)下列因素酌情考慮,，并按中雷區(qū)加以防護(hù)：
a） 信號設(shè)備所在建筑物曾遭受雷擊,，信號設(shè)備曾有雷害；
b） 信號設(shè)備所在建筑物附近有曾遭雷擊的高大建筑物或構(gòu)筑物,；
c） 與外界相連的信號傳輸線架空引入,，或用無接地外護(hù)套的電纜引入；
d） 信號設(shè)備受站內(nèi)吊車等大用電設(shè)備的間歇影響,，以及交流電氣化鐵路系統(tǒng)的牽引電流影響,。

8.3.2.4 計算機數(shù)據(jù)通信接口信號傳輸線防雷保安器按表6的原則選取沖擊通流容量和限制電壓。
8.3.2.5 在中雷區(qū)以上的機房內(nèi)的信號傳輸線若水平距離大于50m小于100m時,，應(yīng)在一端設(shè)備接口處安裝信號傳輸線防雷保安器,；若信號傳輸線水平距離大于100m時，應(yīng)在兩端設(shè)備接口處安裝信號傳輸線防雷保安器,。歷史上雷害較集中的機房內(nèi),，即使信號傳輸線水平距離小于50 m，也應(yīng)考慮在傳輸線一端加設(shè)防雷器,。若機房屏蔽較好．室內(nèi)信號設(shè)備安裝的傳輸線防雷保安器沖擊道流容量（波形8/20us）應(yīng)大于 IkA,。機房無屏蔽、機房處于強雷區(qū),、機房臨近有易于引雷的高大建筑物和構(gòu)筑物時,，室內(nèi)信號設(shè)備安裝的信號傳輸線防雷保安器沖擊通流容量（波形8/2ous）應(yīng)大于3KA。機房處于強雷區(qū)且機房附近有含避雷針建筑物,、構(gòu)筑物或機房曾多次受感應(yīng)雷電電磁脈沖危害,，室內(nèi)的信號傳輸線防雷保安器其沖擊通流容量（波形8/20us）應(yīng)大于5kA。所有信號傳輸線防雷保安器的限制電壓都應(yīng)小于40V,。

表6 室內(nèi)計算機數(shù)據(jù)通信接口信號傳輸線防雷保安器沖擊通流容量和限制電壓的選取
防護(hù)區(qū) 信號傳輸線防雷保安器
沖擊通流容量KA 限制電壓V
少雷區(qū) － －
中雷區(qū) ≥1.5 ≤40
多雷區(qū) ≥1.5 ≤40
強雷區(qū) ≥1.5 ≤40
表中少雷區(qū)是否設(shè)通道防雷保安器,，可根據(jù)下列因素酌情考慮，并按中雷區(qū)加以防護(hù)：
a） 號設(shè)備所在建筑物曾遭受雷擊,，信號設(shè)備曾有雷害,；
b） 信號設(shè)備所在建筑物附近有曾遭雷擊的高大建筑物或構(gòu)筑物；
c） 與外界相連的信號傳輸線架空引入,，或用無接地外護(hù)套的電纜引入,；
d） 信號設(shè)備受站內(nèi)吊車等大用電設(shè)備的間歇影響，以及交流電氣化鐵路系統(tǒng)的牽引電流影響,。

8．4 室外信號設(shè)備雷電安全防護(hù)設(shè)備的選取
8.4.1 室外設(shè)備供電電源饋線防護(hù)設(shè)備
室外信號設(shè)備電源的防雷保安器沖擊通流容量和限制電壓按表7選取,。表中沖擊通流容量用波形為8/20us的電流波試驗；限制電壓用幅值為3KA,，波形為8/20us的電流波試驗,；測試均在相線和保護(hù)地間進(jìn)行。
表7 室外信號設(shè)備專用交流電源防雷保安器沖擊通流容且和限制電壓的選取
防護(hù)區(qū) 供電設(shè)備前的交流電源防雷保安器
沖擊通流容量KA 限制電壓V
少雷區(qū) ≥10 ≤1000
中雷區(qū) ≥10 ≤1000
多雷區(qū) ≥20 ≤1000
強雷區(qū) ≥20 ≤1000

8.4.2 室外信號傳輸線防護(hù)設(shè)備
室外信號設(shè)備的信號傳輸線防雷保安器的沖擊通流容量和限制電壓按表8,、表9選取,。表8中沖
擊通流容量用波形為8/20us的電流波試驗,，表9中限制電壓用幅值為1kV波形為10/700us的沖擊波
試驗。
表8 室外信號設(shè)備的信號傳輸線防雷保安器沖擊通流容量的選取
防護(hù)區(qū) 信號傳輸線防雷保安器
沖擊通流容量KA
少雷區(qū) ≥10
中雷區(qū) ≥10
多雷區(qū) ≥20
強雷區(qū) ≥20

表9 室外信號設(shè)備的防雷保安器限制電壓的選取
信號設(shè)備名稱 信號傳輸線防雷保安器
限制電壓V
1 軌道電路發(fā)送或接受端 ≤190,、330,、500、700
2 信號點燈,、道岔表示,、道岔啟動（220V時） ≤700
3 道岔啟動（380V時） ≤1000
4 220V交直流回路 ≤700
5 110V交直流回路 ≤500
6 60V交直流回路 ≤330
7 36V以下交直流回路 ≤190
8 駝峰測量設(shè)備、調(diào)度集中,、調(diào)度監(jiān)測 ≤60
9 駝峰機車遙控設(shè)備 ≤190
限制電壓的選取可用以下經(jīng)驗公式：
限制電壓（V）＝4.8*工作電壓

9 信號設(shè)備雷電電磁脈沖防護(hù)水平的測試
9.1 測試范圍
9.1.1 所有上道的信號設(shè)備應(yīng)當(dāng)用 GB／T 17626．5-1999規(guī)定的室內(nèi)動態(tài)模擬試驗來測試其對雷電電磁脈沖的抗擾度。所有信號設(shè)備在外部未加任何防雷設(shè)備時應(yīng)通過表10的第1級試驗,。
9.1.2 設(shè)計的信號設(shè)備整體防護(hù)方案應(yīng)當(dāng)用GB/T 17626．5—1999規(guī)定的室內(nèi)動態(tài)模擬試驗來驗證,。
9.2 性能判據(jù)
動態(tài)模擬試驗的性能判據(jù)分為A、B兩種：判據(jù)A為受試設(shè)備經(jīng)試驗后,，在本設(shè)備技術(shù)規(guī)范內(nèi)性能正常,；判據(jù)B為受試設(shè)備經(jīng)試驗后，在本設(shè)備技術(shù)規(guī)范內(nèi)功能或性能暫時降低或喪失,，但能自行恢復(fù),。
安全備的性能判據(jù)采用A，非安全設(shè)備的性能判據(jù)采用B,。
受試設(shè)備經(jīng)動態(tài)模擬試驗后用上述判據(jù)判別,，雷電電磁脈沖的抗擾度不合格者應(yīng)加強雷電防護(hù)措施。
9.3 試驗等級選擇
信號設(shè)備動態(tài)模擬試驗的試驗等級應(yīng)根據(jù)信號設(shè)備的安裝情況來選,，信號設(shè)備的安裝類別可能有下列幾種：
a） 室內(nèi)電纜隔離良好,，甚至短線路也有隔離良好的電氣環(huán)境。
b） 電源電纜和信號電纜在室內(nèi)相互并行的電氣環(huán)境,。
c） I／O線,、信號傳輸線為戶外電纜，進(jìn)人室內(nèi)后沿給信號設(shè)備供電的電源電纜敷設(shè)的電氣環(huán)境,。
d） 在非人口密集地區(qū),，室內(nèi)信號設(shè)備與戶外信號傳輸電纜和架空電力線路相聯(lián)的電氣環(huán)境。
e） 信號設(shè)備與鋼軌連接的電氣環(huán)境,。
信號設(shè)備動態(tài)模擬試驗的試驗等級如表10所示：室內(nèi)信號設(shè)備動態(tài)模擬試驗選試驗等級1～4級,；室外信號設(shè)備動態(tài)模擬試驗選試驗等級4級或試驗等級X級。
9.4 試驗方法
9．4．1 與電源饋線連接的設(shè)備,，用4/300uS波形,，電壓幅值根據(jù)表10選擇，進(jìn)行正,、負(fù)極性各5次,，間隔為1min的線——地和線——線沖擊試驗,。
9.4.2 與信號傳輸線連接的設(shè)備，用波形10／700us, 按表10試驗等級進(jìn)行正,、負(fù)極性各5次,，間隔為1min的線——地和線——線沖擊試驗。
9．4．3 與鋼軌連接的設(shè)備,，用電壓幅值10kV,，波形10/200us進(jìn)行正、負(fù)極性各5次,，間隔為lmin的縱向和橫向沖擊試驗,。
9．4．4 對雷擊大地使地電位上升易被反擊的設(shè)備，應(yīng)進(jìn)行直擊雷反擊模擬試驗,，以電壓幅值 10 kV,，波形l．2／50us進(jìn)行正、負(fù)極性各5次,，間隔為lmin的線——地和線——線沖擊試驗,。

表10 試驗等級的選擇
安裝類別 試驗等級 試驗電壓 ±10%
KV
電源 不平衡線路/長距離總線 平衡線路
線——地 線——線 線——地 線——線 線——地 線——線
A 1 1 0.5 1 0.5 1 －
B 2 2 1 2 1 2 －
C 3 4 2 4 2 2 －
D 4 a a 4 2 4 －
E X 特定 特定 特定 特定 特定 特定
注：試驗X位試驗最嚴(yán)酷的等級，由設(shè)備安裝地點決定,。
a 由當(dāng)?shù)仉娏ο到y(tǒng)等級決定：電力系統(tǒng)為架空電力線路時,，線——地試驗電壓為20KV，線——線試驗電壓為10KV,；電力系統(tǒng)為埋地電纜線路時,，線——地試驗電壓為10KV，線——線試驗電壓為5KV,；試驗1~3的設(shè)備連線都是室內(nèi)設(shè)備間的連線,，與室外無關(guān)，試驗4的設(shè)備與戶外線路相連,。

10 接地要求及技術(shù)參數(shù)
10.1 為保證信號系統(tǒng)設(shè)備的整體防護(hù)效果,，要求信號設(shè)備機房有良好的保護(hù)地線PE。
10.2 采用共用接地系統(tǒng)的信號設(shè)備機房,，其接地電阻值應(yīng)小于4歐姆,。單獨設(shè)置防雷保護(hù)地時，其接地電阻值應(yīng)小于10歐姆,；信號系統(tǒng)設(shè)備含計算機設(shè)備時,，其接地電阻值應(yīng)小于4歐姆。
10.3 采用共用接地系統(tǒng)的信號設(shè)備機房,，應(yīng)將電氣和電子設(shè)備的金屬外殼,、機柜、機架、信號設(shè)備工作地,、防靜電接地,、金屬屏蔽電纜外層、保護(hù)地及防備保安器接地端子等以最短的距離分別就近接到等電位接地排上,。
10．4 單獨設(shè)置避雷針的信號設(shè)備機房建筑物,，避雷針引下線在地網(wǎng)上的引接點和等電位接地排與地網(wǎng)之間的連線引接點，應(yīng)相距10m～15m,，條件不允許時也不應(yīng)小于5m,。該接地引入線長度不宜超過30 m．采用40 mmX4mm鍍鋅扁鋼或不小于95mm2的多股銅線。接地引入線應(yīng)作防腐,、絕緣處理,，井不允許接近地下金屬管線和水溝。裸露在地面上的部分,，應(yīng)有防止機械損傷的措施,。
10.5 采用共用接地系統(tǒng)的機房，有可能因避雷針,、避雷帶遭雷擊使地電位上升，同時使與地網(wǎng)相連的工作地電位上升,，并在其與信號傳輸線,、電源線間出現(xiàn)瞬態(tài)過電壓，因此應(yīng)在可能出現(xiàn)瞬態(tài)過電壓的線路上設(shè)置防雷保安器,，不允許漏防,。
10．6 未采用共用地接地系統(tǒng)的信號設(shè)備機房，為防止地電位反擊,，保護(hù)地線不應(yīng)與建筑物避雷針,、避雷帶接地共用同一接地體，并要求信號設(shè)備保護(hù)地線PE的接地體與避雷針,、避雷帶的接地體之間距離大于20m,；不能滿足20m時，要采用絕緣電線引人,。在室內(nèi)任何地方,，保護(hù)地線不得與電力系統(tǒng)的中性線連接。
10．7 信號設(shè)備機房需要另設(shè)保護(hù)地線PE時,，接地材料的選擇,，要充分考慮其導(dǎo)電性、熱穩(wěn)定性,、耐腐蝕性和承受電流的能力,。一般宜采用熱鍍鋅鋼材、銅材及其他新型材料,。采用熱鍍鋅鋼材時規(guī)格要求如下：
鋼管50mm,，壁厚應(yīng)不小于35mm,；
角鋼 應(yīng)不小于50 mm x 50 mm x 5 mm；
扁鋼 應(yīng)不小于 40 mm X 4 mm,。
嚴(yán)禁用裸鋁線作接地材料,。
垂直接地體長度一般為1.5m～2.5m；接地體之間距離一般為接地體長度的1．5～2倍,。當(dāng)垂直接地體埋設(shè)有困難時,，可設(shè)多根環(huán)形水平接地體，其彼此間隔可為 1m～1．5 m．且應(yīng)每隔 3 m相互焊接連通一次,。接地體埋深為上端距地面不小于0.7m;在寒冷地區(qū),，接地體應(yīng)埋設(shè)在凍土層以下。
10.8 機房內(nèi)環(huán)形接地排宜采用銅材做成排狀,，銅排長度由出線數(shù)決定,，厚度不小于4mm，寬度不小于25 mm,，在距地面0.3m處墻上明裝,。機房環(huán)形接地排與接地體間的接引線，應(yīng)采用有絕緣外護(hù)套的銅導(dǎo)線,，其截面積應(yīng)不小于 40mm2,。機房環(huán)形接地排接至電源防雷保安器的接地線，應(yīng)采用有絕緣外護(hù)套的銅導(dǎo)線,，其截面積應(yīng)不小于4mm2,。接至通道防雷保安器的接地線，其截面積應(yīng)不小于 1．5 mm2,。接地體與接地線連接應(yīng)用電焊或氣焊,，焊接處應(yīng)涂瀝青防腐。
10. 9 接地電阻值難以達(dá)到要求時,，可采取換土,、添加降阻劑、外引等方式加以改善,，但外引長度不應(yīng)超過30m,。外引材料為鍍鋅扁鋼時，其截面積應(yīng)不小于40mmX 4mm,。

附 錄A
（資料性附錄）
雷電防護(hù)區(qū)的劃分和做符合要求的等電位連接的圖示

 

 

 

 

 

 

 

 

圖 A.1

注,。圖中所示的電力電纜和通信電纜的屏蔽層或金屬外護(hù)套與地網(wǎng)等電位接地排直接連接，電力電纜和通信電纜
金屬芯線通過防雷保安器與地網(wǎng)等電位接地排間接連接,。

附 錄B
（規(guī)范性附錄）
有關(guān)電線電纜敷設(shè)的要求
B.1 在墻上敷設(shè)的電線,、電纜、光纜及管線和其他管線間的間距應(yīng)符合表B．1的規(guī)定。
表B.1 墻上敷設(shè)的電線,、電纜,、光纜及管線和其他管線間的間距表
其他管線 最小平行凈距
mm 最小交叉凈距
mm
電纜、光纜及管線 電纜,、光纜及管線
直擊雷防護(hù)裝置引下線 1000 300
保護(hù)地線 50 20
給水管 150 20
熱力管（不包封） 500 500
熱力管（包封） 300 300
如墻上敷設(shè)的電線,、電纜長度超過6000mm時，與直擊雷防護(hù)裝置引下線的最小交叉凈距應(yīng)按下式計算：
S≥0.05L
式中：
S——交叉凈距,，單位為毫米（mm）,；
L——交叉處直擊雷防護(hù)裝置引下線距地面的高度，單位為毫米（mm）,。

B.2 通信信號電纜和電力電纜的間距應(yīng)符合表B.2的規(guī)定,。
表B.2通信信號電纜和電力電纜的間距表
類別 與通信信號電纜接近的情況 最小凈距
mm
380V電力電纜
<2kV•A 與線纜平行敷設(shè) 130
有一方在接地的金屬線槽或鋼管中 70
雙方都在各自的接地的金屬線槽或鋼管中 10
380V電力電纜
2KV•A～5KV•A 與線纜平行敷設(shè) 300
有一方在接地的金屬線槽或鋼管中 150
雙方都在各自的接地的金屬線槽或鋼管中 80
380V電力電纜
>5KV•A 與線纜平行敷設(shè) 600
有一方在接地的金屬線槽或鋼管中 300
雙方都在各自的接地的金屬線槽或鋼管中 150

B.3 通信信號電纜與附近可能產(chǎn)生高電平電磁于擾的電力電纜等電氣設(shè)備之間應(yīng)保持必要的間距，
應(yīng)符合表B.3的規(guī)定,。
表B.3 通信信號電纜與其他干擾源的間距
其他干擾源 與通信信號電纜接近的情況 最小間距m
配電箱 與配線設(shè)備接近 ≥1.00
電梯,、變電室 盡量遠(yuǎn)離 ≥2.00

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