ZST-48铁路数字专用通信系统防雷问题的探讨

包令杰（山东省威海市地方铁路管理局，山东 威海 264200）

ZST-48铁路数字专用通信系统防雷问题的探讨

包令杰
（山东省威海市地方铁路管理局，山东 威海 264200）

铁路专用通信系统是行车指挥重要的专用设备，是保障铁路运输安全、提高效率的重要工具。本文主要阐述了ZST-48铁路数字专用通信系统在实际使用过程中遇到的防雷问题，并提出了相应的改进、解决措施。

铁路专用通信系统；防雷；改进措施

1 ZST-48铁路数字专用通信系统简介

ZST-48铁路数字专用通信系统是济南铁路天龙高新技术开发有限公司、济南铁路局与深圳中兴信息技术有限公司联合开发的铁路数字专用通信系统，是一套综合性的专用通信系统，它采用E1数字共线环路及星型组网方式，实现铁路专用通信所要求的各种调度、专用、会议、语音等业务，同时兼容以往的模拟共线调度设备，并具备程控交换机的大部分功能，济南铁路局各站均采用该设备。桃威铁路（桃村至威海）2004年9月安装试运行，用以替代以前使用的铁路专用模拟调度与站场集中通信设备，2004年12月正式运行。通信网络采用光缆及音频电缆的连接，专用网（铁路建设）与虚拟网（联通建设）相结合，各自又相对独立，设备工作要求、防雷要求、防静电等技术标准不一致，但ZST-48铁路数字专用通信系统微电子器件较多，耐过电压和过电流的能力很低，雷电感应引起的电磁感应脉冲可以造成雷害，对外界的干扰也极为敏感，对防雷的标准要求较高。

2 现状调查

桃威铁路通信主干全长 140 k m，站场网缆60 km。共设9个通信站，地线均为自制防护地线，连接线为10平方的多芯铜线，线路网多处于丘陵洼地，地形复杂、地质结构、土质分界点变化较大。诸往站、下初站、文登站、草庙子站等地均为高雷区，通信线路设备遭雷击次数较多，防雷难度较大，从2004年41次、2005年46次统计的故障数据来看，造成站场通信分系统设备SLC、DSU、APU等模板及运转值班台损坏，致使通信中断，雷害故障占多数；虽然我们认为设备有技术上的缺欠，设备质量不合格，但是经检查各项指标符合要求，也无人为原因造成。如何能有效防范或降低雷电对铁路专用通信系统的危害一直是我们急需探讨和有待解决的首要问题，我们对2004年、2005年通信线路设备每一种故障类型进行了详细分析，并将其影响因素统计于表1中。

根据调查统计表影响因素故障频率可以看出，通信网络故障次数为87次，气候雷击因素及电缆线路是造成通信线路设备故障的主要原因。

2.1 原因分析

由表1可以看出通信线路设备主要故障是雷击频率高造成的，因此我们针对故障原因利用因果图进行了分析，见图1。

图1 因果图

2.2 要因确认

经过分析，对因果图中的末端原因进行逐一确认。

表1 通信线路设备故障及影响因素调查统计表

表2 造成通信线路设备故障要因确认表

综上所述，找到导致通信线路及铁路数字专用通信系统故障主要原因是雷电干扰、雷击现象发生（表2）。

3 对策实施

防雷是一个很复杂的问题，不可能依靠一、二种先进的防雷设备和防雷措施就能完全消除过电压和感应电压的影响，必须针对雷害入侵途径，对各类可能产生雷击的因素进行排除，采用接闪、均压、屏蔽、分流（保护）等措施，才能将雷害减少到最低限度。根据实际情况，本着节约成本的宗旨，为减少雷电电磁干扰，因地制宜地采取通信机房六面敷设金属屏蔽网，将屏蔽网与机房内环形接地母线均匀多点相连；对各站地网及避雷线进行整治，分离改造；对站场调度通信分系统采用工作地线与保护地线分离改造，加装保安单元，室内线缆屏蔽接地，电源与信号线加装雷电浪涌保护器；架空通信电缆两端屏蔽接地，引入机房室内后屏蔽层连接保护地，每隔2 km加装线路架空避雷保护装置和采用石墨地极、硅酸盐水泥地极等改良部分土壤结构降低接地电阻的地线补救措施；同时鉴于运维人员素质及技术水平参差不齐、经验有限的状况，积极加强对其进行雷电知识的培训工作，分析历年雷击现象，确定多雷带，更好地掌握雷击规律。

4 结语

雷电本身是小概率事件，需要大量长期的统计分析才能得到有益的结果。雷击对设备的伤害，目前仍是世界性难题，防雷技术还有许多有待探索的东西，不能杜绝，只能降低雷击损害程度和频率。通过这些年的运维工作，看到了进步，也看到了许多不足，我们将继续保持与设备厂家技术人员沟通合作，把ZST-48铁路数字专用通信系统的防雷当做基础工作并长期坚持；同时也希望各界同仁能提出指正及宝贵建议，共同探讨，进一步提高对雷电规律的把握，确保通信设备的安全、可靠运行。

[1] 孙红卫，等.ZST-48铁路数字专用通信系统防雷QC小组成果报告[R]，2007.

[2] 张志兵.通信系统防雷接地技术初探[J].信息技术，2006.

U285.6

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1671-0711（2016）07（下）-0054-02