當(dāng)前，隨著城市化進(jìn)程的加速發(fā)展，交通問(wèn)題日益突出，常規(guī)的公共交通已很難適應(yīng)現(xiàn)代客運(yùn)交通的需要。相較于傳統(tǒng)公共交通，以地鐵為主的城市軌道交通具有充分利用空間資源的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，成為各大中型城市公共交通發(fā)展的重要選擇。

河南省會(huì)鄭州，是中國(guó)中部地區(qū)重要的中心城市、國(guó)家重要的綜合交通樞紐，自2007年起就啟動(dòng)了城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃。菲尼克斯電氣參與了鄭州市南四環(huán)至鄭州南站城郊鐵路工程線路項(xiàng)目建設(shè)，為該項(xiàng)目通信系統(tǒng)設(shè)備提供浪涌防護(hù)方案。通信系統(tǒng)是確保城市軌道交通運(yùn)行、業(yè)務(wù)承載、乘客通信保障的關(guān)鍵系統(tǒng)，任何設(shè)備的損壞輕則會(huì)導(dǎo)致關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息丟失，重則會(huì)導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)紊亂，造成嚴(yán)重后果，因此城市軌道交通通信系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。

在該項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中，菲尼克斯電氣為客戶提供了專業(yè)的浪涌防護(hù)方案：

基于實(shí)際項(xiàng)目特點(diǎn)的防雷分區(qū)分析

鄭州市南四環(huán)至鄭州南站城郊鐵路工程線路項(xiàng)目情況較為復(fù)雜，線路環(huán)境有城市線路也有郊區(qū)線路，線路形態(tài)有地下線路也有高架線路，不同的線路環(huán)境和形態(tài)對(duì)于防雷方案提出了不同的要求。

基于實(shí)際項(xiàng)目特點(diǎn)，以防雷分區(qū)理論為基礎(chǔ)，按照IEC1312-1及GB50057-94(2000)要求，將被保護(hù)的空間劃分為不同的防雷區(qū)，以規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴(yán)重程度和指明各區(qū)交界處的等電位連接點(diǎn)的位置。

該項(xiàng)目分區(qū)方式如下：

基于浪涌傳導(dǎo)特性的入侵路徑分析

在對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行了詳盡的防雷分區(qū)分析后，基于浪涌傳導(dǎo)特性，我們針對(duì)城市軌道交通機(jī)電設(shè)備，雷電及浪涌對(duì)設(shè)備的可能損壞路徑進(jìn)行了分析。

主要有如下路徑：

1、直擊雷經(jīng)過(guò)接閃器(如避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)等)而直放入地，導(dǎo)致地網(wǎng)地電位上升。高電壓由設(shè)備接地線引入電子設(shè)備造成地電位反擊。

2、雷電流沿引下線入地時(shí)，在引下線周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，引下線周圍的各種金屬管(線)上經(jīng)感應(yīng)而產(chǎn)生過(guò)電壓。

3、進(jìn)出大樓或機(jī)房的電源線和通訊線等在大樓外受直擊雷或感應(yīng)雷而加載的雷電壓及過(guò)電流沿線竄入，入侵電子設(shè)備。

4、強(qiáng)感性或容性設(shè)備啟動(dòng)、關(guān)停帶來(lái)的操作過(guò)電壓影響。

解決以上問(wèn)題，需要內(nèi)外部防雷措施的充分配合。在配合集成商提出外部防雷措施要求的基礎(chǔ)上，菲尼克斯電氣重點(diǎn)對(duì)內(nèi)部防雷措施提供了設(shè)計(jì)方案和選型。針對(duì)進(jìn)入站點(diǎn)建筑物大樓的電源線和通訊線在不同的防雷區(qū)交界處，以及終端設(shè)備的前端根據(jù)IEC61312——雷電電磁脈沖防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，安裝上不同類別的電源SPD以及信號(hào)SPD(SPD瞬態(tài)過(guò)電壓保護(hù)器)，用以防護(hù)電子設(shè)備遭受雷電閃擊及其它干擾造成的傳導(dǎo)電涌過(guò)電壓。

基于應(yīng)用場(chǎng)景的防雷設(shè)備選型方案

基于上述分析，根據(jù)防雷分區(qū)、系統(tǒng)要求以及應(yīng)用場(chǎng)景，以及多重保護(hù)、分級(jí)泄放、規(guī)范接地的綜合保護(hù)原則，菲尼克斯電氣對(duì)防雷的選型方案進(jìn)行了修改設(shè)計(jì)。

電源防雷選擇

對(duì)電源防雷器從最大可持續(xù)工作電壓Uc、通流量、保護(hù)電壓水平等參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行了明確和選型。為電源系統(tǒng)輸入側(cè)推薦了VAL-ME系列，為電源系統(tǒng)輸出側(cè)以及專用無(wú)線、視頻監(jiān)控、時(shí)鐘系統(tǒng)、PIS系統(tǒng)車地?zé)o線設(shè)備電源輸入側(cè)推薦了VAL-MS系列浪涌保護(hù)器。

信號(hào)防雷選擇

關(guān)于信號(hào)防雷器的選型，重點(diǎn)從防護(hù)等級(jí)、信號(hào)類型、截止頻率、傳輸特性、接口類型等多個(gè)參數(shù)匹配角度進(jìn)行了考慮。為專用無(wú)線系統(tǒng)基站及天饋設(shè)備以及PIS系統(tǒng)車地?zé)o線通信LTE設(shè)備信號(hào)端口防護(hù)提供CN-UB系列天饋防雷器，為時(shí)鐘系統(tǒng)子母鐘信號(hào)防雷選擇了PT系列信號(hào)浪涌保護(hù)器，為視頻監(jiān)視系統(tǒng)前端設(shè)備相機(jī)設(shè)備信號(hào)端口提供D-LAN系統(tǒng)信號(hào)浪涌保護(hù)器。

基于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境特點(diǎn)的安裝實(shí)施方案

由于城市軌道交通地下空間有限且應(yīng)用環(huán)境比較復(fù)雜，在安裝實(shí)施過(guò)程中，防雷設(shè)備的安裝需要考慮到防雷安裝接地的條件、安裝空間問(wèn)題，以及通信、信號(hào)設(shè)備對(duì)于弱電信號(hào)防干擾的要求，因此安裝實(shí)施也是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。

在該項(xiàng)目安裝實(shí)施過(guò)程中，菲尼克斯電氣工程師到現(xiàn)場(chǎng)配合施工安裝單位進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。針對(duì)車輛段、停車場(chǎng)列檢庫(kù)、高架橋段缺乏有效安裝接地條件問(wèn)題，針對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備箱及槍式攝像機(jī)防雷器安裝控件問(wèn)題，針對(duì)軌旁安裝的防雷器接地對(duì)信號(hào)系統(tǒng)干擾的問(wèn)題，分別進(jìn)行了探討，并提出了針對(duì)性的解決方案，確保了項(xiàng)目的如期推進(jìn)。

鄭州地鐵城郊線項(xiàng)目已經(jīng)于2017年1月12日正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，菲尼克斯電氣為該項(xiàng)目提供了3532套防雷設(shè)備。該項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)一年多以來(lái)，未出現(xiàn)過(guò)一起因?yàn)槔纂娂袄擞繘_擊造成的設(shè)備故障。菲尼克斯電氣作為專業(yè)浪涌防護(hù)設(shè)備和方案提供商，防雷產(chǎn)品目前已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于北京、南京、武漢、青島、鄭州、西安、寧波、長(zhǎng)沙等30多個(gè)城市的軌道交通項(xiàng)目中，具體用于城市軌道交通供配電、信號(hào)、通信等核心系統(tǒng)。菲尼克斯電氣正憑借著領(lǐng)先的浪涌防護(hù)技術(shù)及高品質(zhì)的產(chǎn)品，維護(hù)著城市軌道交通系統(tǒng)的安全。