鐵路信號設備雷擊試驗適用于通過金屬導線直接連接到設備端口的通信信號設備受到傳導雷電干擾的模擬雷擊試驗，不考慮車載設備。不適用于雷電直擊設備和雷電在機房內的空間電磁干擾的檢驗。

一、關鍵術語和定義

1、過電壓過電流

出現在設備上的超過設備本身正常工作電壓和電流的外來電壓和電流。

2、模擬雷擊試驗

模擬線路設施或線路設施附近遭受雷擊所引起的對設備的沖擊。

3、平衡傳輸線

傳輸線體系中的均勻信號傳輸線，由兩條結構相同對地對稱的并行線條合并組成。

4、非平衡傳輸線

傳輸線體系中的非均勻信號傳輸線，由單條或多條信號傳輸線和單條信號回路組成，信號傳輸線和信號回線對地不對稱。

5、物理端口

設備對外連接的物理通道終端。

6、外部端口

特定設備的一個特定端口，該端口直接與延伸到建筑物配線的金屬導體相連接。

7、內部端口

特定設備的一個特定端口，該端口未直接與延伸到建筑物配線的金屬導體相連接，它主要同連接互聯設備的電纜連接。

8、鐵路通信信號電子設備的電源端口

鐵路通信信號電子設備中與外線連接，為電子設備提供電源的物理端口。

9、鐵路通信信號電子設備的通信端口

鐵路通信信號電子設備或電源設備中支持一個點對點連接并傳輸模擬或數字信號的物理端口。

10、共模試驗

模擬沖擊電壓或電流施加在電氣電子設備輸入輸出線與地的試驗。

11、差模試驗

模擬沖擊電壓或電流施加在電氣電子設備輸入輸出線與線之間的試驗。

12、耦合網絡

將沖擊能量從一個電路傳送到另一個電路的電路。

13、去耦網絡

用于防止施加受試設備上的浪涌沖擊能量影響其他未被試驗的裝置、設備或系統的電路。

二、雷擊試驗的試驗類型

√ 外部端口-地間共模試驗(縱向試驗),即線-地間試驗;

√ 內部端口-地間共模試驗(縱向試驗),即線-地間試驗；

√ 外部線路端子-外部線路端子間差模試驗(橫向試驗),即線-線間試驗;

√ 內部線路端子-內部線路端子間差模試驗(橫向試驗),即線-線間試驗設備端口通過線路端子與試驗線路連接。

三、試驗波形

1、模擬雷擊試驗沖擊電壓波形

2、模擬雷擊試驗沖擊電流波形

三、試驗等級

1、電源端口雷擊試驗嚴酷等級

1.2/50 μs-8/20 μs 組合波試驗用于與交流或直流電源線連接的電子設備電源端口的模擬雷擊試驗。不同試驗嚴酷等級對應的連接情況應符合以下規定:

1級:通信信號電子設備電源端口通過經多級防護后的 UPS 供電的電源饋線連接;

2級:通信信號電子設備電源端口與經機房人口處電源防雷箱防護后并由電源屏輸出的電源饋線連接,以及由電源防雷箱(柜)引出的電壓監測設備端口;

3 級:通信信號電子設備電源端口直接與埋地長度長于15m的埋地電纜連接;

4 級:通信信號電子設備電源端口直接與埋地長度短于15m 的埋地電纜連接;

5 級:通信信號電子設備電源端口直接與架空電源饋線連接;

X級:根據用戶要求施加更高等級的沖擊電壓和沖擊電流。

2、通信端口雷擊試驗等級

10/700 μs-5/320 μs組合波用于通信信號電子設備與信息和數據傳輸線連接的通信端口的傳導雷模擬雷擊試驗,10/200 μs 沖擊波用于與鋼軌連接的信號設備通信端口的傳導雷模擬雷擊試驗,不同試驗嚴酷等級對應的連接情況應符合以下規定:

1級:機房內通信、信號設備通信端口與機房防雷分線柜等有串聯外部保護的輸出電纜連接；

機房內部與其他聯鎖,列控設備連接的端口(RJ45\串口\視頻),與繼電器驅動采集(I/0)連接的端口,并連接電纜小于 10 m;

2 級:機房內通信、信號設備通信端口與機房防雷分線柜等有并聯外部保護的輸出電纜連接；

3 級:機房內通信、信號設備通信端口直接與埋地通信或信號電纜連接;

4 級:機房內通信、信號設備通信端口直接與未埋人土壤中的通信或信號電纜連接;

5 級:機房外通信,信號設備通信端口外部保護與埋地通信或信號電纜連接；

6級:信號設備通信端口與鋼軌連接;

X級:機房外通信、信號設備通信端口直接與未埋入土壤中的通信或信號電纜連接。

3、試驗次數

正負極性各5次。如產品標準有更嚴格規定，按產品標準規定試驗。

4、試驗時間間隔

為避免前一次試驗的非正常影響，時間間隔選用3min。

四、通過試驗判定要求:

A 類:通信信號被測EUT 在試驗過程中和試驗后能按預期要求連續工作;

B類:通信信號被測EUT在試驗中允許出現短時工作狀態變化,但能自動恢復,且不造成設備器件損壞,試驗后設備能按預期要求連續工作;

C類:只要設備功能可自行恢復或通過操作控制器來恢復,允許出現暫時的功能喪失。

五、受試樣機需要提供哪些資料

1、電子設備電源端口資料

供電方式(交流、直流);電源端口輸人電壓值;確定電源端口與饋線的連接情況。

2、電源設備外線端口資料

供電方式(交流、直流)；

電源端口輸人、輸出電壓值;

輸入、輸出端口位置;

確定的電源設備端口與饋線的連接情況，

3、 通信信號設備通信端口資料

端口性質(外部端口/內部端口)及使用定義;

互連線性質(平衡傳輸線/非平衡傳輸線);

系統保護的方式和位置;

系統端口傳輸電壓的性質(模擬/數據、交流/直流等)及傳輸電壓最大幅值Umax;

確定的通信、信號電子設備通信端口與互連線的連接情況。

六、常用的鐵路通信信號設備雷擊試驗檢測標準

鐵路通信信號設備雷擊試驗方法 TB/T3498-2018。