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| 标准编号 | TB/T 3074-2017 (TB/T3074-2017) | | 中文名称 | 铁路信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件 | | 英文名称 | Technical Specification for Protection against Lightning Electromagnetic Pulse on Railway Signaling Equipment | | 行业 | 铁道行业标准 (推荐) | | 中标分类 | S31 | | 字数估计 | 21,276 | | 发布日期 | 2017-06-05 | | 实施日期 | 2018-01-01 | | 旧标准 (被替代) | TB/T 3074-2003 | | 标准依据 | 国铁科法(2017)37号 | TB/T 3074-2017: 铁路信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件
TB/T 3074-2017 英文名称: Technical Specification for Protection against Lightning Electromagnetic Pulse on Railway Signaling Equipment
中华人民共和国铁道行业标准
铁路信号设备
TB/T 3074一2017
代替TBff 3074- 2003
雷电电磁脉冲防护技术条件
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最新标准言万首发群： 141160466
国家铁路局发布
1 范围
本标准规定了铁路信号设备对雷电电磁脉冲诱发的过电压和过电流安全防护的基本原则和防护
技术要求。
本标准应用于新建铁路和既有线路信号设备改建及扩建时综合防雷系统的设计、施工、制造和维
护。 其他电子设备系统的综合防雷措施可以参照本标准执行。
本标准不考虑、雷电直接击中信号设备的防护。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件，仅注目期的版本适用于本文
件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
TB/T 23 11 铁路通信、信号、电力电子系统防雷设备
3 术语和缩暗语
3.1 术语 高清完整版海量资源库
下列术语和定义适用于本文件。
4 信号机房雷电电磁脉冲防护的基本要求
4.1 信号设备及机房（含所有信号电气电子设备的房间），应采取综合防雷措施，应装有防止强电及雷
电危害的搜捕保护器等保安设备。 电子设备应符合电磁兼容有关规定。
4.2 建筑物内的电气电子系统综合防备’由两部分组成 ：
a) LPS 属于外部防雷系统，用以减少直击雷对建筑物实体的损害和建筑物内人员的伤害 ；
的 SPM 属于内部防雷系统，用以防止雷电电磁脉冲辐射和传导进入建筑物损害建筑物内电气电
子设备。
4.3 铁路信号设备及机房综合防雷由 LPS 和 SPM 构成，见图 1 ，包括下列措施 ：
4.4 根据雷电威胁程度不同，将需要保护和控制雷电电磁脉冲环境的建筑物划分为不同的防雷区，防
雷区按以下规定划分，见图 2:
a) 外部区域（建筑物外，机房直接暴露在雷电威胁下的区域） 。
LPZO ：该区域中，威胁来自未衰减的雷电电磁场。 机房内部系统可能遭受全部或部分雷电浪
涌电流的危害。 LPZO 又分为以下两类 ：
LPZOA ：直击雷非防护区，它是可以遭受直击雷及全部雷电电磁场危害的空间，内部系统可能
遭受全部雷电浪涌电流的危害。
LPZ08 ：直击雷防护区，它是对直击雷进行了防护但仍可遭受全部雷电电磁场危害的空间。 内
部系统可能遭受部分雷电浪涌电流的危害。
的 内部区域（建筑物内，机房未直接暴露在雷电威胁下的区域），可以有多层分区。
LPZl ：该区域的雷浪涌电流通过边界上分流和 SPD 得到限制。 空间屏蔽能衰减雷电电磁场。
LPZ2n：电路中的雷浪涌进一步在边界上被分流和被边界上的 SPD 限制，雷电电磁场进一
步被边界空间屏蔽衰减。
4.6 任何防雷措施不应改变被防护系统的电气性能，不影响被保护设备的正常工作。
4.7 应根据信号设备接口的额定冲击耐受水平孔，选择适当的 SPD 等防雷设备和设计防雷系统。
4.8 外电网引人机房电糠的接地方式应为有保护接零的 TN 制式，进入通信、信号机房的配电线路应
采用有保护接零的三相五线制式即 TN-S 制式，并采用埋地电缆引人建筑物。
5.1 信号设备雷害风险因素
铁路信号设备雷害风险与下列因素有关 ：
a) 铁路沿线和车站及机房所在位置的雷电参数等气象条件；
b) 被保护建筑物所在地区的地形、地物状况和地质状况；
c) 信号机房建筑物或建筑物群体的特征和周围环境，结掏（砖、钢筋棍凝土、钢框架、金属立面
等）、建筑尺寸（长、宽、高及位景分布）、屋顶材料种类和相邻建筑物的高度；
建筑物内各楼层电子信息系统设备分布状况；
信号机房内被保护设备的类型、功能及性能参数（如工作频率、功率、工作电平、传输速率、特
性阻抗、传输介质及接口形式等）、通信网络结构、各设备之间的电气连接和信号的传输方式，
各端口的耐雷电能力 u..等 ；
f) 供、配电情况，及配电系统接地型式。
在采取铁路信号设备综合防笛措施前应考虑、以上因素。
信号机房的综合防雷
5.2 信号机房的位置选择
5.2.1 信号机房单独设置时，机房建筑物应选择在土壤电阻率相对较低且腐蚀性小的地方，并远离牵
引变电所和高大建筑物。
5.2.2 铁路信号机房若选在车站建筑物内，应独立设置，并处于车站建筑物内电磁环境较好的位置。
机房净空高度不宜高于 4m。
5.2.3 区间的中继站机房宜选择在不易遭受直击雷的位置，如高架桥下。
5.3 新建信号机房的空间要求
新建信号机房应在建筑物建设时同步考虑综合防雷系统，机房要便于机柜安置，方便布线，应预
留合适的各种接地端子排的连接点，需做直贴式连续屏蔽的计算机房还应预留设置机房屏蔽的
空间。
5.4 信号机房综合防雷系统要求
5.4.1 外部防雷系统
5.4 .1.1 外部防雷系统构成
信号机房建筑物的外部防雷系统，由接闪器、引下线和接地装置构成。
5.4.1.2 接闪器
信号机房为独立建筑物时，建筑物接闪器应符合以下规定：
a) 信号机房建筑物顶部应设置接闪网，接闪网应覆盖整个建筑物顶部。 网格不大于 3 rn × 3 rn o
b) 信号机房建筑物顶面上不得设置建筑物避雷针。
5.4.1.3 引下钱
引下线是接闪器与接地装置的连接线。 金属框架结构、钢筋棍凝土和框架结构建筑物等可用建筑
物支柱的钢筋为弓｜下线，无此条件的建筑物应单设明敷引下线。
5.4.1.4 接地装置
建筑物基础采用硅酸盐水泥且周围土攘含水量不低于 4% 及基础的外表面无防腐层或沥青质防腐
层时，接地装置应利用建筑物的自然接地体。
5.4.1.5 机房建筑物周围的环形接地体
砖木结构和钢筋混凝土结构的信号机房宜在建筑物四周水平埋设环形接地体。 环形接地体设置
垂直接地体和水平接地体，连接构成环形，并与机房其他接地体连接构成接地网。
5.4.1.6 金属框架结构建筑物的外部防雷要求
信号机房位于采用金属框架结构的建筑物（如车站候车楼）内时，建筑物可不另设接闪网和接闪带
等接闪装置以及不另设引下线。 建筑物周围或者在建筑物地基周围提凝土中的环形接地极，应于建筑
物下方和周围的网格形接地网结合 ，并每隔 5 m 和接地装置连接一次。
5.4.2 内部防雷系统
5.4.2.1 内部防雷系统结构
内部防雷系统包括接地和连接网络、机房连续磁屏蔽和布线、安装 SPD 等措施。 应符合以下
要求：
a) 接地装置将雷电流传导并泄放到大地。 连接网络将最大限度地降低电位差，减少磁场。 合理
的接地和连接网络基于一个完整的接地系统，见图 3
b) 机房连续屏蔽磁措施，衰减了建筑物或建筑物防笛电直击时在机房内产生的磁场和富浪涌。
内部电路合理布线，将被雷电电磁脉冲的侵入的“脏”布线和未被雷电电磁脉冲侵入的“干
净”布线分槽设置、减少布线间形成的环路面积，最大限度地减少传输线间的雷电相互感应，
从而减少内部浪涌。
c) 协调配合的 SPD 系统限制来跟于外部和内部系统的富浪涌。
5.4.2.2 建筑物空间磁屏蔽的要求
建筑物用铁磁材料低阻抗搭接网络形成的法拉第笼，具有空间雷电电磁脉冲磁屏蔽作用。设置空
间磁屏蔽的地方也是防护区的边界。 电气电子设备机房的空间磁屏蔽应符合以下要求 ：
5.4.2.3 电子设备机房的直脑式连攘屏蔽
铁路信号设备机房应按图 4 钢筋网格宽度 b 的低阻抗搭接网络形成的空间磁屏蔽，信号机房为独
立建筑物时，计算机机房内应再采用直贴式连续屏蔽。
信号机房位于金属框架结构建筑物地下室或不含建筑物外墙的内部房间时，可不再做直贴式连续屏蔽。
5.4.2.4 信号机房的接地端子板和接地汇潦排安装
5.4.2.4.1 接地端子摄和接地汇流排的基本要求
机房信号接地端子板和接地汇流排应满足以下要求：
a) 每一机房墙面预留地网接地端子或接头以便接地端子板或接地汇流排与其搭接接地。机房
设置接地端子板示意见图 5。
的 机房所有的接地都共用同一接地系统，不同功能的接地应使用各自独立的接地端子和接地汇
流排，共地不同线。
5.4.2.4.2 接地端子板和接地汇流排布放要求
接地端子板和接地汇流排布放应符合以下要求 ：
a) 接地端子板和接地汇流排应与墙体或地面绝缘，应采用紧固螺栓固定在绝缘座上。 接地汇流
排上每隔 l m ~ I.5 m 宜预留一个供信号设备接地使用的螺栓。 未用预留螺栓应紧固，以满
足连接点机械强度和电气连续性的要求。
b) 接地端子板与机房建筑物钢筋等电位搭接网预留的内部搭接碍线接头（见图 4 的⑥）应可靠连接。
c) 机房分布在几个楼层时，各楼层间应设置垂直接地主干线汇流排，各楼层可设置总接地端子
5.4.2.6 信号机房设备的等电位连接
信号设备的机房应设置等电位连接网络，等电位连接网络的结构形式有 S 型（星形）结构和 M 型
（网形）结构。 S 型结构适用于相对较小、局部的电子信息系统。 M 型结构适用于较大机房。
采用 S 型结构时，机房内电子信息系统的Efi·有金属部件通过唯一的参考点 ERP 连接到建筑物接地
网络，形成 Ss 型搭接结构。
5.4.2.8 信号机房内机柜放置和线路布触
信号机房内机柜的合理政置和线路的合理布放应符合以下规定 ：
a) 机房内的机柜并列布置，机柜、布线槽或走线架宜为 E 字形，不应形成环形，布线糟或走线架
应电气连续；
b) 室内电缆布放时可采用磁屏蔽措施，可采用金属密封的铁磁材料电缆管和将设备置于接地的
金属布线槽内；
c) 电源线和信号线应在各自的接地屏蔽糟内布放、同一接地屏蔽槽隔内分离隔离布放或穿金属
密封电缆管敷设，金属布线槽和电缆托架应就近接地；
d) 机房内信号设备要放置在室内雷电电磁脉冲干扰相对弱的位置，例如安装在距离建筑物屏蔽
层安全距离至少 0.5 m 的空间，不应靠近有格栅的墙体。
5.4.2.9 接地连接线
接地线应以最短方式接入。 各类接地线应根据最大故障电流值和材料机械强度确定，所有室内接
地线应用黄绿相间色标的绝缘铜导线。
不应在接地线中加装开关或熔断器。 穿越墙壁、楼摄和地坪的接地线，应在穿越处套保护管。
5.4.3 安装协调配合的 SPD
5.4.3.1 一般要求
选用和安装 SPD 应符合以下一般要求：
a) 选用的 SPD ，应符合 TB/T 231 I 标准的要求；
b) 所有连接 SPD 的导线应采用多股绝缘铜导线；
c) 各级 SPD 之间以及 SPD 与被保护设备之间应达到能量协调配合。
5.4.3.2 电源线路防雷
引人信号设备建筑物的交流电源 SPD 应当实施多级防护，第一级设置在 LPZJ 区的配电盘后，第二
级设置在电源屏电源引人侧。 第二级设置在计算机终端电源稳压器或 UPS 电源前。 也可以多于 3 级。
5.4.3.3 铁路信号电缆引入防雷措施
铁路信号电缆引入信号机房时，应在分线柜（盘）处集中设置，铁路信号设备 SPD，应采用防雷型分
线柜。
5.4.3.4 室内电子设备数据传输线路防雷
受到雷电电磁脉冲干扰时，应在电子设备室内数据传输线直在端或双端设置通道 SPD 0
5.4.3.5 SPD 的参数
选择 SPD 时应根据实际被防护设备的需要，确定下列 SPD 的技术参数：
a) 标称放电电流
b) 标称电压队
c) 基础限制电压
d) 电压保护水平
e) 串联使用的模拟信号用 SPD 应考虑在使用额率时对传输信号的衰耗，数字信号用 SPD 应考
虑传输时的误码率。
6 其他相关要求
6.1 室外信号设备的防雷
6.1.1 室外信号设备应安装适当的防雷设备 。
6.1.2 驼峰调车场、车站H因喉部位等室外电子设备集中的区域，可在距电子设备和机房建筑物 20 m
以外的地点安装常规避雷针阵，驼峰调车场安装独立避雷针。其保护范围可用附录 A 的计算方法
计算。
6.1.3 室外信号设备的金属箱、盒壳体接地应满足以下要求 ：
a) 路基区段，室......
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