摘 要：铁路信号设备的安全可靠性是铁路运营的重要组成部分。随着中国铁路运营的不断发展，铁路系统中使用了大量的信号设备，这些设备为铁路安全运行和提高运输效率提供了有力支持。因此，信号设备在铁路运营中的重要性是不言而喻的。目前，中国铁路信号设备已逐步向数字化方向发展。设备的安全性也越来越重要，对设备的要求也越来越高。本文重点分析了铁路设备防雷技术在设备安全方面的应用，重点是防雷措施。
关键词：铁路信号；防雷电；措施
前言：不言而喻，雷电对铁路运输有很大的危害，在保证铁路信号设备和防雷设备是保证铁路安全不可缺少的组成部分，它们的存在十分的必要。因此，有关部门应加强和重视自然雷电对铁路信号的设备造成的危害，保证人民生命财产安全和铁路的安全运行。因此，有效的防雷技术，是确保铁路信号设备在铁路运输安全运行的关键部分，对整个铁路运输系统具有重要意义。
1自然环境下不同雷电对信号设备的危害
1.1直击雷
由于雷电是通过带电云层携带的，并直接将能量输送到地面上的一个点，如轨道和信号传输线，就是很容易成为雷电的直接目标。而且铁路信号设备在铁路运营中的作用是非常重要的。铁路运行中铁路信号设备的增多提高了铁路运输的效率，但也非常容易遭到雷电的攻击，给铁路正常运行带来了巨大的安全风险。然而，铁路信号设备在自然环境中受到直击雷的概率非常小，最受影响的是铁路信号设备中的弱电设备，由于其电路电阻小，抗雷击能力差，当弱电设备受到雷電的连续攻击时，容易发生内部元件故障或烧损，导致铁路中断、损失严重。
1.2感应雷
感应雷不同于直击雷。在自然环境中，带电云层之间的放电会产生不一样的闪电，这种闪电放电并不直接影响地面上的某点，而是通过设备，在电源和数据线中，不断游走。当设备电源和数据线在过电压点的作用下形成电磁感应，然后通过电缆或信号传输线侵入相关的信号设备，造成了信号设备损坏。所以我们更要做好对于一些弱电设备的防护和屏蔽工作，以更好的去保护铁路信号设备。
1.3雷电浪涌
一些设备中的小型器件在雷击中可能发生故障或损坏，严重影响铁路信号设备的正常通信。其中，雷击浪涌是雷电破坏小型器件的形式之一，也是一种较为常见的自然雷击。雷电浪涌产生的电压远高于铁路信号设备所能承受的电压。一旦铁路信号相关设备被雷电冲击，后果可能造成铁路运输出现问题。因此，雷电浪涌的破坏力对于传输信号的电子设备来说是非常严重的。
2.铁路信号设备的防雷电具体的综合措施
2.1地形气候材料等多方面的考察
首先，必须严格遵循考察和调节、速度第一的方案，建立和完善铁路信号设备防雷系统。因此，开展现场雷电环境评价势在必行。具体而言，可以从这些方面明确地了解铁路信号设备周围的各种环境的特点，然后根据不同的情况进行定位保护。保证严格按照综合规划的条例，在进行综合管理时，实行多重保护，并设计和优化技术应及时更新。直击雷的保护与间接防雷相结合，综合技术优势，为铁路信号提供了全面的保护模式。设备对雷电抗干扰度应与当地的雷电防护水平和信号系统保护等级相适应。同时，应根据不同的区域选择防雷材料。如果铁路信号设备的受到雷电的破坏，雷电产生的脉冲可能会侵到信号设备中，从而破坏铁路信号设备的正常运行。因此，为了避免信号设备遭受到雷电产生的脉冲的破坏，防雷设备必须在安装信号设备之前。这样，即使信号装置受到雷击，也能保证铁路信号设备安全、运输秩序稳定。所以为了尽量减少感应雷电对铁路信号设备的影响，开发性能优良的防雷设备对建立和完善铁路信号设备综合防雷系统具有重要意义。
2.2关于防雷电防护中的信号设备
铁路信号设备安全是保证铁路运输安全稳定的前提。因此，对雷电防护设备的要求非常严格。防护装置安装在铁路信号设备上，应使防护设备的接入不会影响铁路信号设备的正常运行。同时，还应确保在雷电冲击时，不会影响铁路信号设备的正常使用。因此，防雷设备的放电特性应略低于受保护的信号设备的耐压水平，以提高信号设备运行的稳定性。当多级防雷设备启动时，有必要确定各级防雷设备的工作水平。同时，为了确保大部分电流能够流入地面，在上层建筑中通常使用具有更快启动速度和更大流速的防雷装置。在保证装置的流量足够大的情况下，可以在室内和室外交界处安装预弧避雷装置。若使铁路信号设备防雷系统充分发挥作用，就必须充分考虑铁路室外信号设备的防护。做好一些户外变压器的保护工作，确保防雷装置在室外轨道电路中起到有效的作用。同时，室内相关设备必须接地。信号设备供电线路的雷电防护分为两级。一般的功率保护可以靠近被保护设备，从而当雷电侵入时，可以有效地起到雷电防护作用。
2.3具体的防雷措施
直接雷电防护很重要，在铁路信号设备中，防止直接雷击的最有效措施是雷电受体，俗称避雷针。如果在信号楼顶部安装闪电接收器，闪电就会增加。因此，为了有效地防止直接雷击和降低雷电侵入的概率，防雷网络应安装在信号楼层上作为闪电接收器。这也可以保护信号系统免受雷击。电磁场的变化是信号系统微弱信号设备的一个相对敏感的区域。它使感应雷电对信号设备的威胁越来越大。因此，有必要加强信号楼内的保护。同时，铁路信号楼的雷电冲击保护水平一般为二级，因此，为了减少感应雷对信号设备造成的破坏，根据第二类系统可以进行了具体的防雷设计。弱电设备是铁路信号设备中的常用设备。当铁路信号设备中电磁场发生变化时，这些弱电设备在电磁场作用下会明显感应电压，对信号系统造成严重破坏。因此，有效地预防感应雷电的措施对铁路信号设备防雷系统的建立和完善有着十分重要的意义。在这方面，在制定铁路信号设备感应雷电防护措施时，应严格按照铁路信号脉冲等级的要求设计方案，以最大限度地减少感应雷电对电网的影响和危害，确保铁路信号设备的正常使用。
3.结语：雷电对铁路信号设备有影响。所以为了进一步保证铁路运输的安全，保证铁路人员和乘客的个人安全，在铺设相关设备时，应进行设备电源的保护和设备相关数据线的精确搁置，以避免遭受雷击。这样，相关的数据线产生感应过电压并形成电子传感器，它是可以通过嵌入在特殊物体的电缆或信号传输线侵入相关的信号设备。从而对最后的电子设备造成损害减小。
参考文献：
[1]张清清.铁路信号设备故障诊断专家系统设计研究[J].企业技术开发，2016，（09）.
[2]王云涛.铁路信号设备的可靠性探讨[J].信息通信，2015，（09）.
作者简介：
孟繁军，男，汉，1975年5月2日 ，本科， 计算机科学技术及应用，北方交通大学，工程师，铁路信号维修。