Transport automation research Transport automation research Автоматика на транспорте 2412-9186 109245 10.20295/2412-9186-2025-11-04-287-302 Живучесть, надежность, безопасность VIABILITY, RELIABILITY, SAFETY Живучесть, надежность, безопасность Analysis of the Impact of Atmospheric Overvoltage on Railway Automation and Remote Control Devices АНАЛИЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ АТМОСФЕРНЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ НА УСТРОЙСТВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ Соловьев Александр Дмитриевич Solov'ev Aleksandr Dmitrievich Shura.Solovyov.01@mail.ru Манаков Александр Демьянович Manakov Aleksandr Dem'yanovich manakoff_2@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I Россия Emperor Alexander I Petersburg State Transport University Russian Federation Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I Россия Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University Russian Federation 04 12 2025 04 12 2025 11 4 287 302 03 12 2025 https://pgups.editorum.ru/en/nauka/article/109245/view

В данной статье приведены результаты анализа грозовой активности в пределах Октябрьской железной дороги по дистанциям сигнализации, централизации и блокировки и по дистанциям инфраструктуры за период с 2014 по 2024 г., распределения отказов устройств железнодорожной автоматики и телемеханики, поврежденных средств защиты от атмосферных перенапряжений. По результатам анализа определены дистанции, в которых наиболее неблагоприятная ситуация в области защиты от атмосферных перенапряжений, выяснены причины, почему складывается данная ситуация. Выполнен анализ распределения отказов устройств железнодорожной автоматики и телемеханики по системам с детализацией по месяцам грозового периода, анализ распределения поврежденных приборов и средств защиты по типам аппаратуры и по характеру неисправности, установлены наиболее подверженные повреждению приборы железнодорожной автоматики и телемеханики. Для более детального и объективного анализа предложено использовать дополнительные показатели: показатель относительной опасности грозы и показатель относительной опасности отказа.

: This paper presents the findings from an analysis of thunderstorm activity on the Oktyabrskaya Railway, focusing on signalling, centralization, blocking distances, and infrastructure distances, for the period from 2014 to 2024. The analysis investigates the distribution of failures of railway automation and remote control devices, alongside incidents of damaged overvoltage protection equipment. The analysis identifies the distances with the most inadequate atmospheric overvoltage protection and explores the factors contributing to this issue. A thorough examination of the distribution of failures of railway automation and remote control devices has been conducted, categorizing them by system and presenting them on a monthly basis throughout the thunderstorm season. The assessment included the distribution of damaged devices and protective equipment, organised by equipment type and nature of the malfunction, ultimately identifying the devices most vulnerable to damage. For a more detailed and objective analysis, it is proposed to consider additional indicators such as the relative thunderstorm hazard indicator and the relative failure hazard indicator.

 атмосферные перенапряжения железнодорожная автоматика и телемеханика средства грозозащиты отказы устройств автоматики Atmospheric overvoltage railway automation and remote control thunderstorm protection equipment failures of automation devices

Шатров Е. Н. Защита устройств электропитания систем железнодорожной автоматики и телемеханики методом снижения градиентов атмосферных и коммутационных перенапряжений: специальность 05.09.03 «Электротехнические комплексы и системы»: автореф. дис. … канд. техн. наук / Е. Н. Шатров. — СПб., 2008. — 17 с. Shatrov E. N. Zaschita ustroystv elektropitaniya sistem zheleznodorozhnoy avtomatiki i telemehaniki metodom snizheniya gradientov atmosfernyh i kommutacionnyh perenapryazheniy: special'nost' 05.09.03 «Elektrotehnicheskie kompleksy i sistemy»: avtoref. dis. … kand. tehn. nauk / E. N. Shatrov. — SPb., 2008. — 17 s. Сапожников В. В. Надежность систем железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: учебное пособие для специалистов / В. В. Сапожников, В. В. Сапожников, Д. В. Ефанов и др. — М.: Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2017. — 318 с. Sapozhnikov V. V. Nadezhnost' sistem zheleznodorozhnoy avtomatiki, telemehaniki i svyazi: uchebnoe posobie dlya specialistov / V. V. Sapozhnikov, V. V. Sapozhnikov, D. V. Efanov i dr. — M.: Uchebno-metodicheskiy centr po obrazovaniyu na zheleznodorozhnom transporte, 2017. — 318 s. Евсеев И. Г. Электромагнитное влияние устанавливающихся процессов в контактной сети электрифицированной железной дороги и линии электропередачи на цепи сигнализации и связи: автореф. дис. … канд. техн. наук / И. Г. Евсеев. — М., 1953. — 13 с. Evseev I. G. Elektromagnitnoe vliyanie ustanavlivayuschihsya processov v kontaktnoy seti elektrificirovannoy zheleznoy dorogi i linii elektroperedachi na cepi signalizacii i svyazi: avtoref. dis. … kand. tehn. nauk / I. G. Evseev. — M., 1953. — 13 s. Костроминов А. М. Защита устройств железнодорожной автоматики и телемеханики от помех / А. М. Костроминов. — М.: Транспорт, 1995. — 192 с. Kostrominov A. M. Zaschita ustroystv zheleznodorozhnoy avtomatiki i telemehaniki ot pomeh / A. M. Kostrominov. — M.: Transport, 1995. — 192 s. Шаманов В. И. Электромагнитная совместимость систем железнодорожной автоматики и телемеханики / В. И. Шаманов. — М.: УМЦЖДТ, 2013. — 244 с. Shamanov V. I. Elektromagnitnaya sovmestimost' sistem zheleznodorozhnoy avtomatiki i telemehaniki / V. I. Shamanov. — M.: UMCZhDT, 2013. — 244 s. Кравцов Ю. А. Электромагнитная совместимость рельсовых цепей и электроподвижного состава с асинхронным тяговым приводом / Ю. А. Кравцов // Автоматика на транспорте. — 2015. — Т. 1. — № 1. — С. 7–27. Kravcov Yu. A. Elektromagnitnaya sovmestimost' rel'sovyh cepey i elektropodvizhnogo sostava s asinhronnym tyagovym privodom / Yu. A. Kravcov // Avtomatika na transporte. — 2015. — T. 1. — № 1. — S. 7–27. Костроминов А. А. Исследование феррорезонансных процессов в устройствах электропитания железнодорожной автоматики: специальность 05.09.03 «Электро-технические комплексы и системы»: дис. … канд. техн. наук / А. А. Костроминов. — СПб., 2001. — 173 с. Kostrominov A. A. Issledovanie ferrorezonansnyh processov v ustroystvah elektropitaniya zheleznodorozhnoy avtomatiki: special'nost' 05.09.03 «Elektro-tehnicheskie kompleksy i sistemy»: dis. … kand. tehn. nauk / A. A. Kostrominov. — SPb., 2001. — 173 s. Kube K. Lightning protection of signalizing and communication / K. Kube // Progressive Railroading. — 2000. — Iss. 9. — Pp. 70, 72. Kube K. Lightning protection of signalizing and communication / K. Kube // Progressive Railroading. — 2000. — Iss. 9. — Pp. 70, 72. Wiater J. Analysis of lightning hazards in the context of formal and technical requirements for facilities with designated explosion hazard zones / J. Wiater // Safety & Fire Technology. — 2025. — Pp. 70–76. — DOI: 10.12845/ sft.65.1.2025.6. Wiater J. Analysis of lightning hazards in the context of formal and technical requirements for facilities with designated explosion hazard zones / J. Wiater // Safety & Fire Technology. — 2025. — Pp. 70–76. — DOI: 10.12845/ sft.65.1.2025.6. Yokoyama S. Lightning detection and lightning protection of power systems in Japan / S. Yokoyama. — 2002. — Vol. 1 — Pp. 546–551. — DOI: 10.1109/TDC.2002.1178456. Yokoyama S. Lightning detection and lightning protection of power systems in Japan / S. Yokoyama. — 2002. — Vol. 1 — Pp. 546–551. — DOI: 10.1109/TDC.2002.1178456. Акимов В. А. Опасные гидрометеорологические явления на территории России: научно-популярное издание / В. А. Акимов, Р. А. Дурнев, Ю. И. Соколов; ФГУ ВНИИ ГОчС (ФЦ). — М., 2009. — 316 с. Akimov V. A. Opasnye gidrometeorologicheskie yavleniya na territorii Rossii: nauchno-populyarnoe izdanie / V. A. Akimov, R. A. Durnev, Yu. I. Sokolov; FGU VNII GOchS (FC). — M., 2009. — 316 s. Bazelyan E. M. Lightning physics and lightning protection / E. M. Bazelyan, Yu. P. Raizer. — Bristol: Institute of Physics and IOP Publishing Limited, 2000. — 325 p. Bazelyan E. M. Lightning physics and lightning protection / E. M. Bazelyan, Yu. P. Raizer. — Bristol: Institute of Physics and IOP Publishing Limited, 2000. — 325 p. Манаков А. Д. Воздействие перенапряжений на устройства железнодорожной автоматики и телемеханики АО «Узбекистон темир йуллари» / А. Д. Манаков, А. А. Рахмонбердиев // Автоматика на транспорте. — 2019. — Т. 5. — № 3. — С. 338–355. — DOI: 10.20295/2412-9186- 2019-5-3-338-355. Manakov A. D. Vozdeystvie perenapryazheniy na ustroystva zheleznodorozhnoy avtomatiki i telemehaniki AO «Uzbekiston temir yullari» / A. D. Manakov, A. A. Rahmonberdiev // Avtomatika na transporte. — 2019. — T. 5. — № 3. — S. 338–355. — DOI: 10.20295/2412-9186- 2019-5-3-338-355. Манаков А. Д. Модели, методы и средства защиты электронных устройств железнодорожной автоматики и телемеханики от опасных электромагнитных воздействий: специальность 05.22.08 «Управление процессами перевозок»: автореф. дис. … д-ра техн. наук / А. Д. Манаков. — СПб., 2011. — 32 с. Manakov A. D. Modeli, metody i sredstva zaschity elektronnyh ustroystv zheleznodorozhnoy avtomatiki i telemehaniki ot opasnyh elektromagnitnyh vozdeystviy: special'nost' 05.22.08 «Upravlenie processami perevozok»: avtoref. dis. … d-ra tehn. nauk / A. D. Manakov. — SPb., 2011. — 32 s. Смагина В. А. Современные тенденции развития электромагнитных реле в устройствах сигнализации, цен- трализации и блокировки / В. А. Смагина, Е. В. Бабец, С. В. Панфилов, А. С. Петрова // Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке. — 2024. — Т. 1. — С. 345–350. Smagina V. A. Sovremennye tendencii razvitiya elektromagnitnyh rele v ustroystvah signalizacii, cen- tralizacii i blokirovki / V. A. Smagina, E. V. Babec, S. V. Panfilov, A. S. Petrova // Nauchno-tehnicheskoe i ekonomicheskoe sotrudnichestvo stran ATR v XXI veke. — 2024. — T. 1. — S. 345–350. Кравцов Ю. А. Методика проверки помехоустойчивости приемников тональных рельсовых цепей / Ю. А. Кравцов, А. А. Антонов, М. Е. Бакин // Мир транспорта. — 2015. — Т. 13. — № 6(61). — С. 102–109. Kravcov Yu. A. Metodika proverki pomehoustoychivosti priemnikov tonal'nyh rel'sovyh cepey / Yu. A. Kravcov, A. A. Antonov, M. E. Bakin // Mir transporta. — 2015. — T. 13. — № 6(61). — S. 102–109.