电气化铁路通信设施接地分析

（北京电铁通信信号勘测设计院有限公司通信信息所，北京100036）

摘 要本文阐述了电气化铁路通信设施的分布和接地要求，并对通信设施接地方案进行了探讨。

关键词电气化；铁路通信；接地

中图分类号TN文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)092-0180-03

1电气化铁路通信设施的分布情况

铁路通信设施包括通信设备和通信线路。通信设备包括：传输系统、交换及接入系统、数据网、专用移动通信系统、调度通信系统、会议电视系统、救援指挥系统、综合网管系统、时钟同步系统、电源系统、光纤监测系统、动力及环境监测系统等通信子系统的设备。通信线路包括：通信光缆、通信电缆、漏缆。

铁路通信站、信号楼、站房、信号中继站、牵引变电所、分区所、开闭所、AT所、配电所、各生产段所、各维护工区内均设有通信设备；在铁路区间亦分布有专用无线通信系统设备、杆塔及为专用无线通信系统配套的有线通信设备，综合视频监控系统的终端设备等。在铁路沿线，还分布有光缆、电缆、漏缆及吊索等通信线路设施。

2电气化铁路通信设施的接地要求

为了满足通信设施的正常运行、保护通信设施及通信维护人员的安全，通信必须考虑防雷接地、保护接地、工作接地、屏蔽接地和防静电接地。

防雷接地装置的工频接地电阻一般要求不大于10Ω，对少数大地电阻率很高（大于700Ω）的站点不限制工频接地电阻值，但要求地网达到雷电最大有效冲击半径。保护接地装置的工频接地电阻一般要求不大于10Ω，工作接地装置的工频接地电阻一般要求不大于4Ω，屏蔽接地装置的接地电阻一般要求不大于4Ω，防静电接地装置的接地电阻一般要求不大于10Ω。当上述各种接地合设时，其接地装置的接地电阻需至少满足其中要求最高的一个。

为了防止发生雷击或大电流闪络产生地电位反击时，不同接地体之间产生很大的电位差，危及人身和通信设备的安全，通信应采用共用接地方式，设置一个联合地网，对于通信站，联合地网的接地电阻宜不大于1Ω，其它联合地网的接地电阻宜不大于4Ω。

铁路通信站、信号楼、站房、信号中继站、各生产段所、各维护工区内的通信设施应接入联合地网。为防止共用接地系统中某个设施遭受雷击时，注入的大电流对其他设施产生影响，防雷接地与其他接地在地网上的引接点之间沿水平接地体的地中距离应大于5m，有条件时宜大于15m。

牵引变电所、分区所、开闭所、AT所、配电所内的通信设施应接入联合地网。为防止大电流闪络时，注入的大电流对其他设施产生影响，通信设备接地引接点与强电设备接地引接点及回流接地引接点之间沿水平接地体的地中距离应大于5m，有条件时宜大于15m。

3电气化铁路通信设施接地方案

3.1未设贯通地线的电气化铁路通信设施接地方案

3.1.1通信设备

相对于非电气化铁路，电气化铁路新增了电气化所亭（包括：牵引变电所、分区所、开闭所、AT所），牵引变电所、分区所、开闭所、AT所均设有接地网，牵引变电所接地网电阻值不大于1Ω，分区所、开闭所接地网阻值不大于4Ω，AT所接地网阻值不大于2Ω，满足通信设备接地电阻的要求，因此上述各所内的通信设备可利用各所的接地网进行

接地。

为了避免大电流闪络对通信设备的影响，通信宜单设接地引下线与接地网连接，该连引接点与强电设备接地引接点及回流接地引接点之间的间距要求不小于5m，条件具备时宜不小于15m。接地引下线应采用截面积不小于50mm2的有绝缘护套铜导线。为确保接地引下线与接地网可靠连接，接地引下线与水平接地体之间采用放热焊接（如图1）。

3.1.2通信线路

1）电缆。电气化铁路敷设的电缆一般均采用直埋或管道（槽道）方式，除考虑雷电的防护外，还需考虑电气化干扰的防护。

对于长途电缆其电气化防护措施为，在电缆接头处应做过桥线，将两侧的金属护套、铠装层做电气连通，并间隔4km左右将电缆的屏蔽层和铠装层接地。对于雷害严重或土壤电阻率很高的地段，屏蔽接地的间距宜适当缩短。屏蔽地线电阻值在通信站不应大于1Ω，条件困难时，不应大于2Ω，在牵引变电所及分区所（亭）附近不应大于2Ω，其他接地点不宜大于4Ω，困难地点不宜大于10Ω。

对于长度大于2km的地区电缆，以及经计算危险影响或干扰影响超过容许值的地区电缆，应采用带金属护套的电缆，在电缆两端做屏蔽接地，接头处及地线电阻的要求与长途电缆一致。

2）漏缆。漏缆的接地要求与非电气化并无区别，但漏缆的两端同时接地形成闭合环路，易导致出现下列问题：①如果两端接地的地电位不等，由于漏缆是良好的导体，容易造成有电流流经漏缆，加速漏缆老化。②如果接触网供电方式的屏蔽系数大（屏蔽效果差），如在直接供电方式下，基本没有屏蔽效果，当牵引供电电流急剧变化时，在漏缆外导体上容易产生较高的磁感应电压，形成电流，对漏缆不利。如果接地电阻大，容易造成安全隐患。

对于采用直接供电方式的电气化铁路，接地电阻值大或土壤电阻率变化较大的地段，在长距离漏缆中间应加直流阻断器。

3.2设有贯通地线的电气化铁路通信设施接地方案

3.2.1通信设备

通信站、信号楼、站房、牵引变电所、分区所（AT所）、开闭所、配电所、及各生产段所、工区等建筑物内通信设施的接地方案同未设贯通地线的电气化铁路。

区间基站、天线、馈线及杆塔、无线中继设备、区间视频设备的接地方案与非未设贯通地线的电气化铁路一致，但若上述通信设施的接地装置在铁路两侧20m范围以内时，需接入综合接地系统。

3.2.2通信线路

沿线长途电缆、漏泄电缆的屏蔽层均利用贯通地线接地。光缆的接地要求与未设贯通地线的电气化铁路相同。对于漏缆，由于其通过贯通地线接地，漏缆两端的地电位基本相等，因此漏缆中不会因两端地电位不等而产生的电流。由于设有贯通地线的电气化铁路一般均采用AT供电方式，屏蔽效果好，因此其在漏缆中产生的感应电压和电流在容许范围内，可不设置直流隔断器。

4结论

总之，对于电气化铁路通信设施的接地除了考虑雷电、故障电压、电磁干扰、静电等的防护外，还需考虑电气化的防护，如沿线通信设施需考虑电气化干扰防护和牵引供电系统故障状态下的大电流闪络对通信设施影响的防护。只有通信设施进行正确的接地处理，才能满足通信设施的正常运行、保护通信设施及通信维护人员的安全。

参考文献

[1]刘小英,欧桂材.电气化铁路牵引变电所通信接入设备的干扰及防护[J].铁道通信信号.2006,04.

推荐访问： 电气化铁路 接地 设施 通信 分析

---