地铁+铁路系统防雷接地应用解决方案

地铁作为城市轨道交通的一种，是一种高效、安全、环保的公共交通方式。然而，地铁也面临着雷电灾害的威胁，尤其是在雷暴多发的地区。

雷电对地铁系统的影响主要有以下几个方面：

直接雷击：雷电直接击中地铁系统的设备或结构，造成设备损坏或火灾，甚至危及人员安全。

间接雷击：雷电击中地铁系统附近的建筑物或其他物体，通过感应或传导将雷电流引入地铁系统，造成设备过电压或过电流，导致设备损坏或故障。

雷电静电：雷暴云层产生的强大静电场对地铁系统产生静电感应，使设备表面带电，影响设备正常工作或引发火花放电。

为了保障地铁系统的安全运行，防止雷电灾害的发生，必须对地铁系统进行科学合理的防雷接地设计和施工。根据《城市轨道交通防雷技术规范》2和《港口防雷与接地技术要求》3等国家标准，本文从以下几个方面介绍了地铁防雷接地的应用施工：

地凯科技地铁防雷接地工程的总体方案

地铁防雷接地工程的主要内容

地铁防雷接地工程的施工注意事项

地铁防雷接地工程的总体方案

地铁防雷接地，铁路防雷接地

地铁防雷接地，铁路防雷接地

根据《城市轨道交通防雷技术规范》，地铁防雷接地工程应遵循以下原则：

综合考虑各种因素，如气象条件、运营模式、线路布局、结构形式、设备配置等，制定适合本项目的防雷接地方案。

采用分区分级分层的方法，对不同区域、不同等级、不同层次的设备进行相应的防雷保护措施。

优先采用自然接地体（如钢轨、钢筋混凝土结构等）作为主要接地体，降低人工接地体（如接地网、接地极等）的数量和规模。

尽量减少不同金属材料之间的直接连接，避免发生电偶腐蚀现象。

尽量减少不同电位之间的直接连接，避免发生火花放电现象。

尽量增加各种设备之间的隔离距离，避免发生感应干扰现象。

根据以上原则，地铁防雷接地工程可以分为以下几个部分：

地面站房和车辆段（库）的防雷接地

地下站房和隧道的防雷接地

信号、通信、牵引供电等专业系统的防雷接地

地铁防雷接地工程的主要内容

地面站房和车辆段（库）的防雷接地

地面站房和车辆段（库）是地铁系统中最容易受到雷电直接击中的部分，因此需要设置外部防雷保护系统，即避雷针、避雷带、避雷网等，以及内部防雷保护系统，即接地系统、等电位连接系统、过电压保护器等。

外部防雷保护系统的作用是形成一个防护范围，使雷电流尽可能地沿着外部防雷保护系统流向地面，而不是击中建筑物或设备。外部防雷保护系统的设计和安装应根据《建筑物防雷设计规范》和《建筑物防雷装置检测规范》等相关标准进行。

内部防雷保护系统的作用是将外部防雷保护系统引入的雷电流有效地分散到地面，同时消除或减小设备之间的电位差，防止过电压或火花放电对设备造成损坏。内部防雷保护系统的设计和安装应根据《城市轨道交通防雷技术规范》2和《港口防雷与接地技术要求》3等相关标准进行。

地下站房和隧道的防雷接地

地下站房和隧道虽然不会受到雷电直接击中，但是会受到间接雷击或雷电静电的影响，因此也需要设置相应的防雷接地措施。主要有以下几个方面：

利用钢轨、钢筋混凝土结构等自然接地体作为主要接地体，形成一个大型的接地网，将各种设备与之连接，实现整个地下区域的等电位。

在进出口处设置过渡段，用金属导线或金属板将钢轨与外部接地体连接，使钢轨与外部接地体形成一个闭合回路，避免钢轨在进出口处产生高电位差。

在隧道内设置隔离变压器或隔离开关，切断隧道内外的牵引供电回路，避免牵引供电回路在隧道内外产生高电位差。

在信号、通信等专业系统的进出口处设置过电压保护器，限制进入隧道内的过电压幅值，避免对设备造成损坏。

地铁防雷接地，铁路防雷接地

地铁防雷接地，铁路防雷接地

信号、通信、牵引供电等专业系统的防雷接地

信号、通信、牵引供电等专业系统是地铁系统中最重要也最敏感的部分，它们不仅要承受来自外部的雷电干扰，还要承受来自内部的互相干扰。因此，它们需要设置专门的防雷接地措施。主要有以下几个方面：

对于信号、通信等弱电系统，应采用屏蔽线缆或光缆作为传输介质，并在两端分别设置屏蔽接地和过电压保护器，以提高其抗干扰能力。

对于牵引供电等强电系统，应采用绝缘线缆或绝缘导轨作为传输介质，并在两端分别设置绝缘开关和过电压保护器，以降低其干扰源强度。

对于跨越不同区域、不同等级、不同层次的设备，应设置等电位连接器或隔离开关，消除或隔离它们之间的电位差，避免发生火花放电或感应干扰。

对于分布在不同位置的设备，应设置统一的接地点或接地总线，将它们与主要接地体连接，实现整个专业系统的等电位。

对于有特殊要求的设备，如计算机、仪器仪表等，应设置专用的接地线或接地极，并与其他设备隔离，避免受到其他设备的干扰。

地凯科技地铁防雷接地工程的施工注意事项

地铁防雷接地工程的施工应根据《城市轨道交通防雷技术规范》和《港口防雷与接地技术要求》等相关标准进行，并遵循以下注意事项：

施工前应进行详细的勘察和测量，确定各种设备的位置、数量、规格、参数等，并编制相应的施工图纸和施工方案。

施工中应按照设计要求和施工规范，使用合格的材料和设备，采用规范的方法和工艺，保证施工质量和安全。

施工后应进行全面的检测和试验，验证各种设备的性能和参数是否符合设计要求和标准规定，并出具相应的检测报告和试验记录。

施工过程中应及时与设计单位、监理单位、运营单位等沟通协调，解决可能出现的问题和变更，并做好相应的记录和文件。

总之，地铁防雷接地是保障地铁系统安全运行的重要措施之一，需要科学合理地设计和施工。

审核编辑 黄宇