刘昌录
(湖南高速铁路职业技术学院,湖南 衡阳 421001)
【摘要】计算机联锁系统大量采用了电子设备及数字电路,为保障其安全运行,必须对环境干扰进行有效的防护;在施工中须根据设计原则对防雷接地采取特殊措施进行特别处理,以防止出现计算机系统数据错误、死机及设备损坏现象,并确保人身安全。
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关键词 计算机联锁;防雷;接地
计算机联锁系统防雷接地决定着系统能否安全、稳定可靠运行,为了解决系统防雷接地问题,应从建筑物、机房环境、电源系统、室外引入线、室内布线等容易引入雷电感应电压及电磁干扰的部分分别采取措施,提高计算机联锁设备的绝缘性能以及地线设置等方面进行综合考虑,雷电防护总的原则是经等电位连接,使过电压(或电流)以最直接的路径尽快泄漏到大地,达到保护设备的目的。在此重点探讨工程施工中对防雷接地系统所采取的主要措施。
1 防雷接地系统的构成
1.1 外部接地体
从信号楼开始,向车站两端分别埋设一条25mm2铅包铜缆的贯通地线,将室外沿线所有的金属结构件都与其进行完全横向连接,包括轨道电路设备、信号机、牵引回流线等。
1.2 车站接地体
在车站信号楼基础周围埋设一条50mm2的裸铜线作为环形地线,埋深大于1.2m,在靠近贯通地线一侧的环形地网每间隔2~3m用50mm2裸铜线与贯通地线焊接一次。
1.3 室内接地体
在信号设备室防静电地板下设置50mm2裸铜线构成网格型地线,每隔1米纵横交叉一次,节点焊接;网格地线每间隔5~7m与环形地网用25mm2电缆线就近焊接一次。网格地线与建筑物的钢筋、环型地线、贯通地线连成一体,形成了一个类法拉第笼的结构(如图1)。
2 计算机联锁设备所采取的的防雷措施
2.1 室外设备接地措施
设置横向连接线:根据设计要求,在需要的地点设置横向连接、简单横向连接、完全横向连接线。
轨道间没有横向连接的地方,每个空芯线圈中心点端子先与防雷单元连接,再贯通地线连接。
在设置简单横向连接的地方,两个空芯线圈中心点连接用70mm2铜缆连接,再通过防雷单元与贯通地线连接。在设置完全横向连接的地方,两个空芯线圈中心点连接用70mm2铜缆再用70mm2铜缆与贯通地线直接相接(如图2)。
电缆屏蔽连接:将室外干线电缆的铝护套和钢带分别连接后用25mm2的铜电缆与贯通电线相连。
设备外壳安全接地:将室外信号设备箱盒的盒体、信号机等金属体分别接至贯通地线。
2.2 室内设备接地措施
2.2.1 机架接地:将信号设备室内的电源屏、组合柜、控制台、设备机柜、走线架等设备金属外壳分别环接后分别接入网格地线。
2.2.2 防雷接地:将室内各类防雷单元的地线接至汇集接地端子排,通过汇集接地端子排接至网格地线。
2.2.3 电缆屏蔽接地:将电缆的钢带、铝护套连接后接至汇集接地端子排。
2.2.4 屏蔽电线接地:将双芯对绞屏蔽线的屏蔽层的一端集中接至机架(不可双端同时接机架),通过机架接至网格地线。
2.2.5 逻辑地连接:将计算机联锁系统、无配线控制台的逻辑地线连接后接至汇集接地端子排。
2.2.6 房屋金属体接地:将信号设备室内水管、暖气片等金属体与网格地线连接。
2.2.7 防静电地板接地:将防静电地板的金属支架焊接后与网格地线相连接。
2.2.8 防雷接地线的引入:防雷地线引入点应避开无线台金属杆塔接地点,以防杆塔雷电入地的反击;防雷地线引入点应尽量选择与设备邻近处,以减少入地电线电感、电阻;防雷地线的室内引入线不得与其他信号电源线、条件线合用走线槽,更不得合把绑扎,相互间应有隔离措施。
2.2.9 接地引接线:接地连接线引入点应尽量选择与设备邻近处,以减少入地电线电感、电阻;室内地线引入点与设备间的引线应采取捷接,应尽量避免迂回或减少迂回;接地引接线应采取辐射状的星型连接方式,避免采用环接方式。
3 总结
防雷接地系统以贯通地线为骨架,以完全横向连接和网格型地线为支撑,以电线电缆屏蔽连接及接地、机架设备接地等为分支的综合立体接地网,将防雷地、逻辑地、防护地有机地统一为一体,对计算机联锁系统提供了有效地接地防护。
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参考文献
[1]常孟光,岳春华,范伏安.车站计算机联锁操作及维护(TYJL 系列)[M].中国铁道工业出版社,2002.
[2]吕永昌,林瑜筠.计算机联锁[M].中国铁道工业出版社,2007.
[责任编辑:汤静]