“轨道交通科技攻关学术著作系列”序

序

前言

第1章 绪论

1.1 人类认识雷电科学的过程.

1.2 大气电学的发展

1.3 现代防雷工程的发展与铁道系统弱电设备防雷科研

1.4 雷电干扰防护的研究方法

第2章 雷电的基本知识

2.1 雷电原理

2.1.1 雷电的形成

2.1.2 强雷暴云的种类

2.1.3 雷云带电原理

2.1.4 闪电的分类及雷云对地的放电过程

2.2 雷电的特性

2.2.1 雷电活动的基本规律

2.2.2 闪电的电场和磁场

2.2.3 放电时的等值电路

2.3 雷电的基本参数和雷电的特性

2.3.1 雷电观测的直击雷波形

2.3.2 雷电流幅值积累

2.3.3 模拟雷电冲击波标准波形

2.4 雷电的频谱和传输波过程

2.4.1 雷电的频谱

2.4.2 雷电的传输波过程

2.5 IEC标准对雷电的描述

2.5.1 对地雷闪

2.5.2 雷电流参数

第3章 雷电对人类的危害及雷电防护原理

3.1 雷电对人类的危害

3.1.1 直击雷和雷电电磁脉冲

3.1.2 雷电的功率

3.1.3 雷电的危害

3.2 雷电危害的机理

3.2.1 雷电的热效应

3.2.2 雷电的冲击波效应

3.2.3 雷电流的电动力效应

3.2.4 雷电的电磁效应和静电效应

3.2.5 雷电的其他效应

3.3 雷电防护的基本原则和基本方法

3.3.1 雷电防护的基本原则

3.3.2 雷电防护的基本方法

第4章 接地原理

4.1 地和接地

4.1.1 地和接地的概念

4.1.2 接地的历史发展

4.1.3 接地的分类

4.1.4 接地的目的

4.2 接地装置和接地系统

4.2.1 接地装置

4.2.2 接地系统

4.3 接地装置的接地电阻

4.3.1 接地电阻的基本概念

4.3.2 垂直接地体间的散流屏蔽现象

4.4 接地电阻的计算

4.4.1 接地电阻的组成

4.4.2 土壤电阻率

4.4.3 人工接地装置接地电阻的计算

4.4.4 自然接地装置接地电阻的计算

4.4.5 工频接地电阻和冲击接地阻抗的关系

4.5 降低接地电阻的措施

4.5.1 更换土壤

4.5.2 适当增加接地体长度和与土壤的接触面积，深埋接地体

4.5.3 添加降阻剂

4.5.4 外引接地法

4.5.5 深井法

4.6 接地电阻的测试

4.6.1 接地电阻测试原理

4.6.2 测量电流的确定

4.6.3 测量电极的安排方式

4.6.4 用直线法和夹角法测试接地电阻

4.6.5 胃仪表测试接地电阻

4.6.6 影响接地电阻测试的因素和解决方法

4.7 土壤电阻率测量

4.7.1 土壤电阻率测量原理

4.7.2 土壤电阻率测量方法及季节对测量的影响

4.8 综合接地系统

4.8.1 高速铁路综合接地系统概念

4.8.2 铁路综合接地系统的构成

4.8.3 贯通地线

4.8.4 综合接地系统与高铁沿线构筑物及电气电子设备的连接

第5章 防雷元件和防雷设备

5.1 常用防雷器件的工作原理及性能

5.1.1 气体放电管

5.1.2 晶闸管

5.1.3 压敏电阻(MOV)

5.1.4 瞬态抑制二极管

5.2 防雷器材

5.2.1 避雷针

5.2.2 防雷变压器和滤波器

5.2.3 浪涌保护器SPD

5.2.4 用于电信和信号网络防雷的SPD

5.2.5 铁路信号用SPD

第6章 高速铁路信号设备机房的综合防雷

6.1 信号设备雷害原理

6.1.1 进入通信信号机房的雷电电磁脉冲

6.1.2 进入普速铁路通信信号系统的传导雷

6.1.3 高速铁路系统通过线路引人的雷电电磁脉冲

6.1.4 接触网引雷时地电位上升对信号电缆的影响

6.1.5 通信信号机房雷电电磁脉冲的强度

6.1.6 通信信号设备的耐雷电能力

6.2 通信信号设备机房的综合防雷

6.2.1 机房综合防雷基本要求

6.2.2 雷电防护区的划分与系统防雷的关系

6.2.3 机房场地电磁环境的优化

6.2.4 接地装置和等电位连接

6.2.5 外线引入机房原则和接地分析

6.2.6 协调配合的SPD防护

6.3 SPD的安装

6.3.1 电源设备SPD

6.3.2 铁路信号设备sPD

6.4 安装方式对防雷效果的影响

6.4.1 SPD安装方法的重要性

6.4.2 SPD的接地

第7章 雷击试验和电子设备雷击试验方法

7.1 雷击试验

7.1.1 雷击试验波形

7.1.2 雷击试验设备

7.2 电子设备雷击试验

7.2.1 试验基本要求

7.2.2 试验方法

7.2.3 试验严酷等级

主要参考文献

本书结合高速铁路通信信号设备实际，针对雷电对铁路通信信号设备的影响及防护方法进行了全面、系统的论述。主要内容涵盖雷电机理、雷害原理、防护器件及设备、综合防雷技术、接地与通信信号设备雷击试验等。本书立足于工程实用性，同时兼顾一定的理论研究，将防雷知识的体系性与全面性融为一体。铁路通信信号工作人员手持本书即可了解高速铁路通信、信号系统防雷的基础知识，并可以正确掌握综合防雷的基本技术。

本书可供铁路通信信号专业的设计、安装、施工、技术开发、运营管理等技术人员阅读，也可以作为高等院校通信信号专业学生的选修教材和教学参考。

《铁路通信信号防雷技术与应用》结合我国高速铁路和普速铁路实际，着重阐述了铁路通信信号系统综合防雷技术原理以及设计、施工与维护等内容。本书分为三篇：第一篇为铁路通信信号综合防雷技术原理，主要内容包括：雷电基本原理、防雷器件和防雷设备、接地系统、铁路通信信号系统综合防雷；第二篇为铁路通信信号综合防雷设计与施工，主要内容包括：铁路通信信号综合防雷设计方案、施工工艺、工程实例和高速铁路综合接地系统；第三篇为铁路通信信号综合防雷维护及典型雷害故障案例，主要内容包括：铁路通信信号综合防雷维护、典型雷害故障案例。

《铁路通信信号防雷技术与应用》可作为铁路通信信号专业技术人员学习用书，可供相关研究、设计、维护和管理人员学习，对各类职业院校师生也有重要的参考价值。

第一篇 铁路通信信号综合防雷技术原理

第一章 雷电基本原理

第一节 雷电的产生

第二节 雷电活动强度及雷击选择性、连续性

第三节 雷电主要参数

第四节 雷电影响

第五节 雷电电磁脉冲传输

第二章 防雷器件和防雷设备

第一节 防雷器件工作原理及性能

第二节 防雷设备

第三章 接地系统

第一节 地和接地

第二节 接地装置

第三节 接地电阻测量

第四节 土壤电阻率测量

第四章 铁路通信信号系统综合防雷

第一节 电磁兼容和雷电防护

第二节 雷害源与雷害

第三节 电气电子系统设备雷害防护原理

第四节 建筑物防雷和铁路通信信号系统综合防雷

第二篇 铁路通信信号综合防雷设计与施工

第五章 铁路通信信号综合防雷设计方案

第一节 铁路通信信号综合防雷技术特点

第二节 通信综合防雷系统设计方案

第三节 信号综合防雷系统设计方案

第四节 驼峰区域防雷改造方案

第六章 铁路通信信号综合防雷施工工艺

第一节 通信信号机房直击雷防护及雷电电磁屏蔽设施

第二节 接地系统

第三节 信号机房接地汇集线及等电位连接

第四节 通信铁塔及天馈线接地防护

第五节 通信机房接地汇集线设置及设备接地

第六节 通信线缆防护

第七节 连接及布线工艺要求

第八节 高速铁路调度中心机房防雷施工工艺

第七章 铁路通信信号综合防雷工程实例

第一节 高速铁路信号车站综合防雷

第二节 普速铁路信号车站综合防雷

第三节 编组站信号区域防雷

第四节 通信综合防雷

第八章 高速铁路综合接地系统

第一节 铁路综合接地系统概述

第二节 高速铁路综合接地系统

第三节 综合接地系统工程设计方案

第四节 接地连接及施工工艺

第三篇 铁路通信信号综合防雷维护及典型雷害故障案例

第九章 铁路通信信号综合防雷维护

第一节 工程验收

第二节 设备维护

第三节 测试

第四节 雷害故障管理

第十章 典型雷害故障案例

第一节 车站（中继站）、区间信号设备雷害故障

第二节 驼峰信号设备雷害故障

第三节 通信设备雷害故障

参考文献 2100433B

《高速铁路通信信号设备维护:基于工作过程》：高等职业教育教材