安雙利
(北京通信段秦皇島車間,河北 秦皇島 066001)
鐵路系統(tǒng)是支撐我國國民經(jīng)濟穩(wěn)定運行的主動脈,擔(dān)負著巨大的貨運和客運工作,而現(xiàn)代通信技術(shù)是加強鐵路行業(yè)服務(wù)能力和順利完成新世紀新任務(wù)的前提和基礎(chǔ)?,F(xiàn)代通信技術(shù)在鐵路系統(tǒng)中的任務(wù)是實現(xiàn)鐵路信息情況的采集、傳遞和加工,并利用高效的鐵路運輸系統(tǒng),以相對較低的開銷保證服務(wù)質(zhì)量提升、加強運輸安全。顯然,在這種鐵路運輸高速發(fā)展與信息技術(shù)迅猛提升的雙重時代背景下,加強鐵路通信設(shè)備的防護技術(shù)顯得尤為重要,本文將從防火防雷等方面對鐵路通信設(shè)備的防護技術(shù)加以簡單闡述。
鐵路通信系統(tǒng)構(gòu)成了鐵路系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),如若發(fā)生火災(zāi),將給鐵路系統(tǒng)中各種設(shè)備、鐵路干線等帶來嚴重的破壞,波及鐵路系統(tǒng)的正常運行,直接危及到國家的財產(chǎn)安全、普通百姓的生命安全。所以,鐵路系統(tǒng)中通信設(shè)備的防火安全措施顯得尤為重要,必須提升防火技術(shù),加強防火意識。
在鐵路通信系統(tǒng)設(shè)計中,設(shè)計人員有時不能全面重視防火設(shè)計,筆者根據(jù)多年來對于鐵路通信設(shè)備設(shè)計研究經(jīng)驗,認為在鐵路通信防火設(shè)計中有以下幾點的安全隱患:防火分區(qū)的劃分不合理,不能綜合考慮建筑面積并結(jié)合房間的重要性來劃分防火分區(qū);火器器材和裝置配置不合理,未能采用通信設(shè)備等有關(guān)的電子設(shè)備的專用滅火器;通信設(shè)備材料耐火等級確定不規(guī)范;不注重通信設(shè)備的細部設(shè)計處理,留下火災(zāi)隱患等。
針對以上提出的幾點火災(zāi)隱患,筆者在這里提供幾點鐵道通信設(shè)備需要采取的必要防火措施。
(1)防火區(qū)的合理劃分。劃分防火分區(qū)是防火設(shè)計中的第一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),合理地劃分防火分區(qū)是減少或杜絕火災(zāi)危害的一項主要措施?,F(xiàn)今在我國主要是按面積來進行防火分區(qū)的劃分,但同時也會綜合考慮其使用功能,對于不一樣的使用性質(zhì),它們的防火分區(qū)劃分條件也是不一樣的。由于鐵路通信、信號類建筑面積一般比較小,按照設(shè)計規(guī)范規(guī)定,每一樓層只需劃分一個防火分區(qū)。但作者認為,在設(shè)計中首先要考慮,平面設(shè)計中應(yīng)盡量將功能相近的房間集中在一起,這樣有利于統(tǒng)一劃分防火分區(qū);其次,應(yīng)考慮將功能不同的具有重要功能的機房作為獨立的防火分區(qū),對其設(shè)置合理配置滅火裝置,并設(shè)置能自行關(guān)閉的甲級防火門,如若發(fā)生火災(zāi),可在規(guī)定的救助時間內(nèi)有效地控制火情不至蔓延,降低火災(zāi)造成的損失。
(2)光纜路徑的合理安排。在現(xiàn)代高速通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸、供電等都要利用光纜來完成,這種光纜通常種類繁多,光纜的安裝往往需要通過預(yù)留孔道來完成,在鐵道通信系統(tǒng)中也不例外。如果光纜發(fā)生失火也必將導(dǎo)致電子設(shè)備等失火,從而致使整個系統(tǒng)的癱瘓,因此,絕緣指標對于鐵道通信設(shè)備來說是非常重要的,尤其在比較潮濕的區(qū)域,絕緣性能較好有利于減低火災(zāi)隱患。
(3)滅火裝備的合理配置。鐵路通信系統(tǒng)與普通通信系統(tǒng)相比具有明顯的特殊性,在鐵路通信系統(tǒng)中涵蓋了了大量的檢測、監(jiān)控等電子設(shè)備,如果不幸發(fā)生火災(zāi),其后果將不堪設(shè)想。在對由電子設(shè)備引發(fā)火災(zāi)進行撲滅時而應(yīng)該采用專門的氣體滅火裝置,比如比較常見的二氧化碳滅火器。
(4)耐火材料的合理使用。在工程設(shè)計要求中,不一樣的建筑要依據(jù)不同的耐火等級進行設(shè)計建設(shè),在鐵路通信建筑中,里面通常存放了繁復(fù)的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備,既具有很高的價值,又具有龐大的信息量、業(yè)務(wù)量,是關(guān)系著鐵路運輸線安全運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵因素。因此,要采用嚴格的耐火材料進行通信設(shè)施的設(shè)計建設(shè)。
伴隨著科技的迅速發(fā)展,各行各業(yè)都在日益廣泛地大量采用電子設(shè)備來包裝自己,尤其是在通信領(lǐng)域。最近幾年來鐵路通信系統(tǒng)廣泛的采用了許多高性能的先進設(shè)備,電路電壓低,集成度增高,對雷電較敏感。這樣一來,雷害問題就顯得日益突出,提高鐵路通信設(shè)備的雷電防護技術(shù),已經(jīng)成為了一個擺在我們面前的艱巨任務(wù)。而隨著通信網(wǎng)絡(luò)的日益龐大,解決現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)安全也已經(jīng)由單一防雷體系發(fā)展到多級體系,并在不斷的趨于完善。為此我們需依靠“綜合治理、整體防御、多重保護”的原則,爭取將危害降到最低。
一般情況下,防雷技術(shù)主要有4種:隔離,也就是通過將隔離開雷電所引起的過電壓和被保護物來避免雷擊。疏導(dǎo),也就是通過將云層中的電荷利用導(dǎo)線引導(dǎo)至大地來避開感應(yīng)雷擊電流或直接雷擊。中和,也就是通過釋放異性電荷從而與雷云中的電荷中和,以此來阻止雷電的產(chǎn)生。等位,也就是將天饋線地、鐵塔地、建筑物的公共地、設(shè)備工作地置于等電位上。應(yīng)用到具體的通信工程中來說,所應(yīng)采取的主要的措施方法有以下幾個方面:
(1)外部防護。外部防護利用了接地裝置和避雷針來加以防護。由于現(xiàn)代通信發(fā)展的要求,避雷針最好選擇主動式的提前放電防雷裝置,同時應(yīng)該從各個角度考慮,從而增大保護范圍,做到防護各種雷擊,增加導(dǎo)通量。所有外露建筑物金屬構(gòu)件都應(yīng)與防雷網(wǎng)連接良好。
(2)內(nèi)部防護。內(nèi)部防護主要包括:防護電源部分,利用限流分流技術(shù)將雷電產(chǎn)生的過電壓能量疏導(dǎo)到大地,從而保護電源不受雷電妨害;防護信號部分,該部分需要依據(jù)通信設(shè)備對雷電的敏感度來進行確定;接地處理,利用接地系統(tǒng)將雷電流輸送至大地,進而完成保護人身和設(shè)備安全的作用。
鐵路站場設(shè)備遭遇過電流和過電壓攻擊的方式可分為感應(yīng)雷、直擊雷、操作過電壓、傳導(dǎo)雷4種。結(jié)合雷電攻擊的途徑和站場設(shè)備的分布,鐵路站場雷電防護工作具有以下特點。(1)鐵路站場具有較大的占地面積,而站場的重要設(shè)備主要集中在通信樓。因此通信樓的避雷針必須能夠滿足保護整個通信樓區(qū)域的要求。(2)通訊樓、通信機房等重要區(qū)域的戶外線路當(dāng)可能遭受到直擊雷后,會產(chǎn)生大電流,損壞設(shè)備。(3)“等電位”是雷電防護的原則。在機房中有多種接地系統(tǒng),它們產(chǎn)生不均衡的沖擊接地電阻,發(fā)生雷擊時,產(chǎn)生的感應(yīng)電流造成地電位差,引起“地電位反擊”,使設(shè)備和人員受到傷害。
利用以上的分析可以得出:為了提高鐵路站場機房設(shè)備、建筑物安全及通信網(wǎng)絡(luò)、計算機的運行效能,對于整個鐵路站場的雷電防護系統(tǒng)必須具備優(yōu)良的避雷針、接地網(wǎng)和下引線,采用完善的直擊雷防護途徑。對于重要終端和主要機房設(shè)備則最好采取雷擊電磁脈沖防護措施。
現(xiàn)代化的鐵路運輸系統(tǒng)安全離不開通信網(wǎng)絡(luò)的安全,鐵路通信網(wǎng)起著提高運輸效率安全、保證行車安全和改進管理水平的重要作用。隨著高速鐵路的快速發(fā)展,鐵路通信系統(tǒng)的重要性越來越突出,保證通信設(shè)備安全,做好防火防雷措施已成為基本保障。
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