摘要：目前，铁路信号设备在铁路系统中得到了十分广泛的运用，随着铁路不断的提速、增大行车密度，对信号设备的使用、管理提出了更高的要求。文章指出了铁路信号设备在使用中应注意的几个问题，并提出了相应的解决措施，以期为高效、科学地应用铁路信号设备起到一定的借鉴作用。
关键词：电气化铁路；信号设备；安全运营；自动闭塞技术
中图分类号：U285 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）07-0040-03
近年来，在运输市场激烈竞争和社会对铁路运力要求不断加大的情况下，我国铁路列车的速度不断提高、行车密度的不断增大，这对铁路设备的安全性和可靠性都提出了更高的要求。铁路信号设备作为确保行车安全和提高运输效率的基础，随着我国铁路的飞速发展，它的整体技术水平也有了很大的提升，采用了数字处理技术、计算机网络、通信技术等先进技术，形成了全新的技术理念，提升了铁路系统的整体效能。为了确保信号设备真正为铁路系统起到保驾护航的作用，在使用过程中应该注意以下几个问题：
一、加强电气化铁路信号设备防雷整治，提高设备安全性能
（一）雷电对铁路信号设备的危害
雷电是一种强大的脉冲放电过程，会在瞬间释放出巨大的能量，其瞬间电压可以达到几万伏甚至几十万伏，电流在几万安到几十万安，持续时间在100～200µs之间，峰值的持续时间大概只有1～2µs。在这个过程中，通过直接雷击、感应雷击等方式，对铁路信号设备造成巨大的破坏。雷电对铁路信号设备的危害主要表现在以下几个方面：一是当雷电袭击信号设备高压电源线路时，会产生对地过电压、过电流，威胁线路上的绝缘设备以及高压变压器，同时低压信号电线路的绝缘发生闪络，严重损害了信号交流电源系统；二是室外铁路信号设备有多种接地系统，由于接地电阻不均匀，遭遇雷击时会产生巨大的电位差，造成设备的损坏；三是铁路轨道铺设一般高出地面一至数米，有的还铺设于突出水面的桥梁上，因此容易受到雷电袭击。但由于轨道电路延伸长，电容较大，一旦遭到雷电袭击而又不能立即放掉，电流将传送一段距离，这对轨道电路器材威胁很大；四是当室外铁路信号线路遭到雷电袭击时，如果其未设置防雷措施，巨大的电流将沿着线路进入室内设备，破坏室内设备。
（二）铁路信号设备防雷措施
对铁路信号设备的防雷保护，可以根据雷电的袭击途径、特点等有针对性的进行。一是对弱电设备的电源，其雷电危害主要是感应雷击、电磁脉冲等，通过电源线路对设备造成危害，可以在电源线路入口和室内电子机柜的电源入口处安装过压保护装置，抑制系统浪涌的过电流，防止过电流对微电子设备造成损坏。二是安装避雷装置，有效预防直击雷对设备的危害。如避雷针，它是最常用的防雷装置之一，对预防直击雷的效果很好。当雷云靠近地面时，会向电场强度最大的方向放电，因此，安装在建筑物顶的避雷针可以起到很好的引雷作用，使雷电通过自身流向大地，保护区内的建筑物、电磁设备等免受直击雷的危害。三是对室内信号设备的防雷，可以通过等电位连接、保护隔离等方式实现。雷电袭击时，巨大的电流通过引线和接地体泄入大地，以接地体为中心呈现出放射形的电位分布，如果附近有其他的连接电子设备的接地，就会产生高达数万伏的电压。为了避免出现这种电压差，就必须实行等电位连接，电源线、信号线、接地线等都要由过压保护装置进行等电位连接，各内层保护区同样要依此进行局部等电位连接，最后将各局部等电位连接棒相互连接，并与主等电位连接棒相连，为雷电流提供低阻抗通道，使它能够迅速泄入大地。
二、加强电气化铁路信号设备电气测试，提高设备可靠性能
（一）铁路信号设备电气特性测试工作存在的主要问题
当前，在我国铁路信号设备电气特性测试的工作中普遍存在各级测试人员重视程度不够、测试工作不够规范和工作人员业务技能不精等问题。一是在信号设备电气特性的测试过程中，测试人员不能认清测试工作的重要性，工作态度不够认真、细致，测试时一味求快、图省事，导致填写的记录不全面、不规范，出现很多少项或漏项的情况，因此采集的设备电气特性数据不能真实反映设备的工作状态，性能分析也就失去了依据。二是测试工作相关的工作流程标准、检验标准、考核标准还不健全，有的标准制定的时间过早，没有紧跟现代信号设备的发展步伐，失去了指导和规范的意义，导致测试工作无章可循，流于形式。三是工作人员的业务技能还不精通，不能全面掌握测试的各种方式方法，对测试的标准、要求认识模糊，尤其是在大量新的信号设备在铁路上应用以后，很多人的知识更新没能跟上时代的步伐，对新设备的电气特性了解甚少，还是抱着老一套的陈旧思路工作，盲目测试。
（二）加强铁路信号设备电气特性测试工作的措施
铁路信号设备对铁路的安全运营有着至关重要的作用，因此，加强其电气特性测试工作已刻不容缓，个人认为应当主要从以下几个方面着手：一是加大信号设备电气测试工作的科技含量，实行网络化监管，提升测试工作效能。通过对重要部位信号设备加装微机设备，接入管理网络，就能做到对其运行状态、电气特性进行实时监视，一旦发现问题就能得到及时反馈并作出诊断、处理。这一方面可以减少对宝贵人力资源的消耗，降低成本，另一方面也便于收集大量的、长期的设备运行数据，便于进行科学分析，有效预防设备故障。二是要通过加强培训，增强测试工作人员的业务技能水平。通过对负责测试的业务人员、技术人员组织集中的业务培训，加强他们的理论素养与技术水平，使其掌握信号设备测试的标准流程与方法，熟悉一些新设备的电气特性，达到提高其工作质量水平的目的。三是组织专门技术力量，对信号设备电气特性方面的重、难点问题进行攻关。因为信号设备对于铁路安全运营的特殊重要性，对在测试工作中发现的一些难以解释或解决的问题，必须要依靠集体力量、集体攻关，不放过任何细微之处，确保铁路运营万无一失。
三、加强电气化铁路信号设备新技术应用，提高设备综合性能
近年来，一方面运输市场竞争日趋激烈，国家、社会对铁路运力的要求急剧增加，这为铁路提速、重载运输提供的经济基础，另一方面现代科学技术的快速发展，为铁路高速、安全的运营提供的技术保证。为了满足铁路事业的发展需求，必须在信号设备中广泛的应用新技术、新手段，以确保信号设备的性能能够跟上铁路发展的步伐。
（一）使用新一代自动闭塞技术，满足铁路电气化的需要
在传统的铁路轨道中，车站之间用钢轨绝缘的方式划分成单元轨道电路，用信号机自动显示的灯光实现对列车的自动追踪，因此，钢轨绝缘的地位尤为重要，但是因为工、电双方难以实现良好的结合，通常此处是是铁路轨道电路发生故障最集中的地方，所以，淘汰钢轨绝缘是技术进步的必然趋势。随着无线通信和卫星定位技术的快速发展，以基于无线通信和卫星来传输控制信息，就可以将闭塞分区从有形转变为无形，同样实现对列车的追踪运行。运用这种技术，地面基本不需要构成固定闭塞分区的信号设备，而且通过列车的制动距离、运行速度、追踪时间间隔等来计算闭塞分区的长度，更加科学合理。
（二）运用数字信号处理新技术，提高信号设备的技术水平
近年来，在铁路信号设备中采用了大规模集成电路和软件技术，技术层次有了很大的提升，但由于其载频、频偏等没有相应的改变，导致出现轨道电路传输性能差、邻线干扰、低频信息不统一等问题，引起的列车信号升级事故时有发生，存在很大安全隐患。随着近年来铁路运输的大面积提速、货运重载，传统的信号设备已经明显影响了铁路事业安全、高效的发展。因此，在信号设备中广泛引进计算机，运用数字信号处理新技术，利用计算机的大容量储存、高速计算能力来提高信号设备的技术水平已十分紧迫。
（三）应用计算机网络技术，提升铁路系统整体效能
计算机网络技术的飞速发展，极大的改变了现代工作企业的运作、管理模式，促使现代工业体系逐步向网络化、智能化发展。网络化能连通管理网络中的各个节点，形成一个功能完善、层次分明的体系；智能化包括系统的智能化和控制的智能化两个方面，使各子系统的能根据需要实时调整自身的运行状况，从而使系统保持在最优的状态运行。目前，我国铁路系统的信息技术含量不断加强，带动整个信号系统向网络化、智能化的方向发展，这从根本上提升了我国铁路信号在指挥调度手段、列车控制技术、信号设备功能等方面的技术水平，极大的提高了铁路线路的输送能力和效率，更为列车的安全运营提供了保证。
参考文献
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（责任编辑：周加转）