牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰分析
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国外交流电气化铁路接地系统的简介运营和正在建设的情况来看,国外高速铁路已有近9200km,列车运营速度已达300km/h以上;其中法国、德国和日本三个高速铁路发达国家代表了当今世界各国轮轨高速铁路发展的先进模式,它们的牵引供电技术成熟且可靠,借鉴国外高速铁路发达国家的设计标准和经验是进行我国客运专线建设的重要环节,下面分别对法国、德国和日本高速电气化铁路中的接地系统进行简要介绍。
1)法国的牵引供电系统中,牵引变电所的供电电压采用225kV及以上较高的电压等级,牵引变压器采用单相接线型式,牵引网供电方式多采用2´25kV AT供电方式;综合接地系统在法国高速和常速电气化铁路中均得到了广泛应用,接触网的接地系统普遍采用设综合接地线的直接接地方式。
合接地系统主要由钢轨、保护线(回流线)、接地线、扼流圈、各纵向导体间的等电位连接线和接地极等构成,钢轨作为牵引回流导体和轨道电路的重要组成部分,它的接地次数就不能像供电系统所希望的那样多,因此需设置连续且独立于轨道的接地线,它可按轨道电路允许的间隔连接到轨道上。
钢轨、保护线(回流线)、接地线或金属栅栏等的等电位连接一般通过设置完全横向连接来实现,为了保证断轨检查,在同一轨道电路或几个不同的轨道电路上,两个连续完全横向连接间的距离一般应大于或等于1000m。
根(下行侧)或两根(下行和上行侧)贯通接地线,接地线的截面为35~95mm2裸铅包铜线;等电位连接线一般由多根70mm2绝缘铜芯电缆构成。
0V的参考值尽可能低。
首先应实现桥面(钢结构桥梁或结构钢筋焊接)和隧道(防水层和隧道壁)的电气连续性;其次在桥隧两端以及每100m处应实现综合地线与桥墩接地体或隧道接地体的连接。
除了在线路上通常见到的设备外,在桥梁和隧道中还能发现金属栅栏和扶手等,这些设备应实现电气连续并对每段终端进行电气连接或在每段终端安装横向导体与综合地线相连接,另外这些设备的两端以及每100m处需与综合地线相连接。
电磁感应式计轴设备的常见干扰源及预防措施摘要:随着通信技术发展,城市轨道交通信号系统已经进入了全新的时代,对应的系统架构早已脱离传统地面轨道电路的束缚。
但是,为保障通信设备发生故障时,不影响全线的正常运行,大多数城市的轨道交通依然使用计轴器作为次级轨道检测系统,负责检测列车占用轨道区段的情况。
该文通过分析电磁感应式计轴设备使用中常见的一些干扰源,并对受扰的问题提出防范措施,为后续市域高速轨道交通项目的发展打好基础。
关键词:电磁感应式计轴设备;计轴设备常见干扰源;预防措施引言:计轴器是城市轨道交通轨道检测程序中经常用到的设备。
通常在指定区域的入口处和出口处分别安装一套计轴设备。
如果入口处计轴器记录的车轴数(车轮对数)与出口处计轴器记录的车轴数不一致的时候,说明有车辆占用这个区段。
如果轴数相等,表示这个区段是空闲状态。
现在经常使用的计轴设备种类主要有轴重感应式的计轴、电磁感应式计轴和铁磁式计轴。
本篇文章主要用于国家城市轨道交通经常使用的JZ.GD-2电磁感应式计轴设备来说明一些经常遇到的计轴器干扰源,并针对计轴器干扰源提出一些预防措施。
1、JZ.GD-2计轴系统简介JZ.GD-2计轴系统是中国通号集团旗下成都铁路通信设备有限责任公司近来全自主研发出来的一种新型计轴系统,这种系统可以兼容全电子联锁和继电器联锁两种模式,其中全电子联锁模式下计轴通信主机采用2乘2取的冗余系统和联锁主机完成信息互换,是在目前最新的通信技术、计算机技术和传感器技术的基础上研究出来的。
它的技术处于世界的领先水平。
这种系统是由室内主机JZ.GD-2和室外轨旁轴计点CC200K轮轴传感器组成的。
其中轮轴传感器为轮缘型有源电磁传感器,通过安装夹具安装于钢轨内侧,用于检测通过传感器上方车轮的轮缘,并通过星绞四芯电缆线将轮轴信息传输到室内计轴主机单元;计轴主机柜可安装多套计轴主机单元,计轴主机采用单区段多点的分散处理方式,采用2取2安全计算机系统对传感器采集信息进行处理,完成列车车轴的计数和统计计算,从而实现轨道区段占用和空闲的检查,并由通信接口按照通信协议通过安全冗余总线输出轨道区段占用和空闲状态的信息。
ZPW-2000无绝缘轨道电路典型工频干扰问题分析与处置李宗武(中国铁路上海局集团有限公司南京电务段,南京 210011)摘要:Z P W-2000轨道电路是高速铁路主要信号设备。
目前,根据高速铁路轨道电路运用环境,设备在可靠实现速度350 k m/h高速列车占用检查的同时,需系统解决工频牵引供电电流增大产生的谐波干扰。
从两起典型案例入手,通过设备自身、结合部、变化点等排查方法,剖析轨道电路干扰问题,总结出路基石砟、牵引供电电缆等原因造成干扰问题的排查方法与思路。
关键词:轨道电路;结合部;工频干扰中图分类号:U284.2 文献标志码:A 文章编号:1673-4440(2021)05-0105-04Analysis and Disposal of Typical Power-line Interference ofZPW-2000 Jointless Track CircuitLi Zongwu(Nanjing Signal & Telecommunication Depot, China Railway Shanghai Group Co., Ltd., Nanjing 210011, China) Abstract: ZPW-2000 track circuit is the main signaling equipment of high-speed railway. At present, according to the application environment of high-speed railway track circuit, the equipment needs to solve the harmonic interference caused by the increase of power frequency traction power supply current while reliably realizing the occupation detection of 350 km/h high-speed train. Starting from two typical cases, this paper analyzes the track circuit interference problems through the equipment itself, joint parts, change points and other troubleshooting methods, and summarizes the troubleshooting methods and ideas of interference problems caused by subgrade ballast and traction power supply cable.Keywords: track circuit; joint parts; power-line interferenceDOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2021.05.019在电气化区段,ZPW-����轨道电路工频谐波干扰是日常维护的难点。
提高铁路信号系统的安全性能及其对策摘要:近些年,生产力水平的提高推动着我国社会经济不断实现跨越式发展,铁路系统作为经济社会中重要的交通工具,在经济建设中起到了不可替代的作用。
但是由铁路信号系统故障引发的人员死伤悲剧和财产损失事故也着实令人惊惧。
严格来讲,铁路信号系统在运行中会受到自然环境、谐波等多种因素的干扰。
深入分析铁路信号系统故障的成因及影响因素,结合铁路运行工况制定更合理、更可行的防范信号系统故障的方案、措施,对于保障城市居民安全出行具有非常重要的意义。
关键词:铁路信号系统;安全性能;对策铁路信号系统的安全性对交通系统的稳定性有着直接影响,系统操作的稳定与设备的发展技术有着紧密的关联,目前铁路信号系统是一个多方面发展的局面,以提高信号设备为前提,来促进系统的全面改善,提高技术的融合,改进铁路行车调度的自动化,打破传统技术的思想和阻碍,推出全新的思想技术,开创出独立的创新技术理念,以推动信号系统技术的科学发展为基础,加强对其科学研究,来确保铁路信号系统的安全性,从中来加强信号系统的稳定性。
1常见的铁路信号系统1.1基于通用产品的信号系统整个信号系统的安全保障由CRSCD负责,全信号系统评估方为劳氏工业技术服务(上海)有限公司。
此种类型的项目分包商只提供通用的产品和工程生产活动,没有单独的特殊应用的系统安全保障,整个项目的系统安全保障工作是在通用产品的系统安全保障工作基础上展开。
系统结构示意图如图1所示。
2铁路信号系统设备故障及原因2.1电源故障及原因铁路信号设备的电源输出端没有电压,造成这一故障问题的原因在于:铁路运行过程中发生停电,同时没有备用电源等;导致信号设备供电不足,造成信号系统故障。
2.2电路故障及原因铁路信号系统电路断线。
导致这一故障产生的原因在于:铁路信号设备的外线路发生断线、连接线断线以及熔丝烧断等情况;电路半断线现象主要发生在导线存在伤痕以及导线头剪力点等部位。
2.3信号设备辐射干扰当铁路接触网与受电弓存在接触时,若是存在过分电段、受电弓降弓以及驶过存在硬点的接触网或者是开关主断电路等状况,就会使得铁路牵引供电网产生较大冲击电流。
论述提高铁路信号系统的安全性能及其对策摘要:随着我国铁路技术的发展,铁路运输事业在安全的前提下实现了飞速发展,速度和安全性以及运载量都有了大幅度提升。
而铁路信号系统的安全性作为铁路正常运转的重要保证,也越来越受到人们的重视。
铁路信号系统是提升铁路管理工作综合质量的关键性因素,针对铁路运输工作的实际需要,对铁路信号系统安全性建设存在的不足加以研究,并制定提升铁路信号系统建设质量的策略,是当前很多铁路领域技术人员重点关注的问题。
关键词:铁路信号系统;安全性能;对策在整个铁路系统中,铁路信号系统对铁路的安全运行有着至关重要的作用,往往在铁路系统中,铁路信号常出现的问题却没有得到完全的解决,铁路系统的安全也长时间受到威胁,问题解决的过程中也许会十分艰辛,解决铁路系统安全问题道阻且长,各位相关专业工作者付出的努力会有回报,一起为我国的铁路系统作出自己的贡献以求在未来我国的铁路系统发展得更加完善,国家建设得更好。
一、铁路信号系统安全性建设存在的不足1、铁路信号系统新型管理技术的整合不够充分。
铁路信号系统具备一定的技术复杂性,只有保证新型技术得到有效的识别控制,才可以充分保证铁路信号系统的安全性。
但是,现有的一些铁路信号系统在进行安全性建设的过程中,对于计算机网络技术的引进和使用比例角度,缺乏对铁路线路实际情况的有效研究,导致新型管理技术的应用无法为铁路信号故障情况的识别提供有利支持。
一些卫星定位技术的应用过于单一,虽然与互联网技术实现了对接,但难以全面的提供铁路信号系统的安全报站支持,尤其对于故障的识别和故障的上报缺乏有效的衔接,导致铁路信号系统中的技术故障无法得到及时的排除,难以显现出新型管理技术的应用价值。
一些自动一体化技术在引进应用的过程中,对于铁路信号系统现有的技术组成情况分析不够完整,尤其对于铁路信号故障比例缺乏科学的总结,无法为铁路信号安全管理后续方案的改进提供经验借鉴。
2、铁路信号设备更换方案不够完善。
基于牵引供电系统负序电流影响及对策浅谈一、研究背景现在是一个经济时代,运输的需求量越来越大,从而导致铁路需要提高它的速度,并且载重越多越好,才能满足当今的需求。
由于电力机车是在一相进行运行、大功率非线性整流负荷,在其正常运行的时候会导致牵引供电系统的不对称,从而导致较大的负序电流。
倘若我们不加以防范措施,其产生的负序影响将不能使铁路正常的运行,从而不能跟上经济发展的脚步,所以这是一个迫在眉睫的问题。
在已经运行的诸多实例中不难发现:负序电流已经导致了大面积停电以及继电保护设备发生误动作等事故,已经严重威胁到了系统的安全运行,造成了巨大的经济损失以及严重的社会影响。
所以减小负序电流从而降低影响对电气化铁路来说是十分必要的。
本文主要介绍了负序电流的影响,并提出针对性改进措施,从而降低其影响。
二、负序电流产生的影响1、对电动机的影响。
当负序电流进入异步电动机时,将会形成一个反向的电磁转矩。
负序电压严重阻碍了异其的正常工作,一个很小的负序电压如果加在上面,便会产生一个很大的负序电流和反向的转矩,那么异步电动机将不能正常的运行,对其安全运行造成了很大的影响,从这个方面来看,负序电流对异步电动机的影响也是致命的。
2、对继电保护装置的影响。
负序电流的产生将会干扰继电保护和自动装置启动元件, 使它们不能正常的动作,而且还会导致误动作。
其中距离保护的负序振荡闭锁装置发生误动作后,除了会产生报警信号,还可能产生下面几种较为严重的结果: (1)当长时间的有负序电流产生的时候,常规的距离保护就要转入闭锁状态,那么距离保护的快速动作段将不能运行,线路这这段时间内是不受到保护的;(2)当负序电流导致自动故障录波装置误动作,将会在没有发生故障的时候将其记录下来,那么印纸就会被无故使用。
当多次发生误动作时,有可能在没有装好新的印纸,在发生故障的时候不能记录故障的发生。
3、对电力变压器的影响。
负序电流的产生会导致电流的不对称,即其大小是不相等,那么对于一个变压器,它的利用率是会降低的。
某地铁牵引变流器的电磁兼容性试验方案设计孙佳伟;尹国龙;高占威;赵云松【摘要】针对目前轨道交通行业内设备级的磁兼容性试验方案不规范所带来的试验结果准确度、可重复性低的问题,以某型号牵引变流器为例,对变流器内部潜在的干扰源、敏感信号以及干扰信号耦合路径等电磁兼容性要素进行了分析和归纳,并以此为基础,对基于EN 50121轨道标准的各项电磁兼容性试验方案进行了描述,设计了一种用于模拟牵引变流器实车电磁边界环境的电磁兼容性试验台架.研究结果表明:通过分析某型牵引变流器的电磁兼容性要素,明确各项电磁兼容性试验的实施对象以及操作细节,可以保证产品电磁兼容性试验的有效性和可重复性.【期刊名称】《机电工程》【年(卷),期】2018(035)011【总页数】5页(P1232-1236)【关键词】轨道交通;牵引变流器;电磁兼容;电磁兼容要素;试验台架【作者】孙佳伟;尹国龙;高占威;赵云松【作者单位】中车大连电力牵引研发中心有限公司,辽宁大连116052;中车大连电力牵引研发中心有限公司,辽宁大连116052;北京经纬恒润科技有限公司,北京100191;北京经纬恒润科技有限公司,北京100191【正文语种】中文【中图分类】TM460 引言近年来,随着我国高铁、城轨车辆出口到欧美市场,带来了车辆的电磁兼容标准必须与国际对接的问题,也对电磁试验的规范性提出了更高的要求。
由于多数轨道车辆的设备级电磁兼容性(EMC)试验验证缺乏规范性的试验方案,导致试验结果的有效性以及可重复性低。
有鉴于此,本文以某地铁牵引变流器为研究对象,提出一种规范试验方案的设计开发流程,以及电磁兼容试验的系统性方案,以此来提高轨道交通设备电磁兼容性试验的准确性和可重复性。
1 牵引变流器介绍牵引变流器作为轨道车辆动力总成系统中的关键设备,其核心功能是将电源母线上的直流电转变为频率可调、电压可调(VVVF)的三相交流电,并以此实现对三相异步电机的驱动。
因此,通过调节牵引变流器的输出频率和电压就可以改变牵引电机的转速,从而实现对车辆运行速度的调节以及起停控制。
电气化区段通信电缆电磁干扰及解决案例摘要:近年来,随着通信电缆技术的发展,通信电缆在信息容量、数据传输干扰方面,比传统架空光亮线具有无可比拟的优势,通信电缆受自然环境影响较小,抗干扰能力也较高,但近年来,随着电视、电影、媒体技术的发展,对数据的通信要求越来越高。
因此,在数据通信过程中,可能还会出现各种新的通信电缆问题。
关键词:通信电缆;电磁干扰;防护引言中国电气化铁路采用工频单相交流电源,接触网模式-轨道(地)是不平衡的供电系统,这种不平衡的供电电路在周边空间产生电场和磁场,可能产生电磁危害和因此,保护铁路行业的通信电缆不受电磁干扰和维护一直是维护通信设备的优先事项。
1通信电缆概况通信电缆是一种通信指南,其中多条导线相互隔离,每条导线是整个通信线路的最小组成部分。
此外,每条电缆都是一个单独的通信电路。
根据电信距离的不同,通信电缆可以分为电信电缆和城市通信电缆。
一般来说,远程通信电缆是为了保护电缆而直接铺设在地下的,而内部通信电缆是由于线路对的数量增加以及进入电信线路的需要,通常是在城市地图上的专用管道中,或者是在移动电话特别是4G手机的传播中,今天通信电缆主要负责从电视和无线电广播中传输数据。
这意味着通过当前通信电缆传输数据所需的源数据将以视频和音频同步、字幕等形式传输。
如今,通信电缆的数据传输需求越来越大。
2电气化铁路对通信电缆的主要电磁干扰接触器感应电机的电场和信号电缆由接触器和机柜电路之间的内部交互使用。
拉动网络电压的网络电压场通过连接网络与通信电缆和大地之间的连接器来影响布线和通信设备。
当交流电源通过铁轨回流时,钢轨沿线的大地会被钢轨与大地之间的裂缝所引导,从而提高了现场和周边的大地电位升高。
互连电缆或通信设备接地的电气电压相应增加,并影响布线和通信设备。
3区间电缆运用存在的主要问题(1)电缆屏蔽的焊接工艺不符合规定。
地线只连接了干缆铠带,与电缆铝护套未焊接。
(2)屏蔽电阻值不理想。
铁路运输管理规定,受电气电路影响的通信电缆,其金属覆盖面应覆盖屏蔽接地连接器,中间回路最长4公里,电气感应段接地导体、跨线电缆和接地导体附近接地屏蔽度不超过连续1次的接地导体。
高速铁路信号控制系统安全性分析随着人们对高铁出行方式的需求增加,高速铁路建设步伐也越来越快。
随之而来的,是高速铁路信号控制系统的安全问题。
本文将从不同角度分析高速铁路信号控制系统的安全性。
一、高速铁路信号控制系统的组成高速铁路信号控制系统是由列车信号设备、线路信号设备、车站信号设备、信令设备以及信号防护设备等多个组成部分组成的。
这些设备之间通过信息传输线路进行连接,实现列车的正常运行。
二、高速铁路信号控制系统的危险高速铁路信号控制系统安全问题的主要危险可能来自以下几方面:1. 电磁干扰。
在高速铁路上,由于列车速度较快,容易产生较大的电磁干扰。
如果信号设备不能很好地过滤掉异频信号,可能会给列车的正常运行造成危害。
2. 人为破坏。
在高速铁路上,人为破坏也是造成危害的原因之一。
例如,一些不法分子可能会使用遥控器等设备对信号设备进行干扰,导致列车无法正常行驶。
3. 非法入侵。
高速铁路信号控制系统采用计算机网络控制,而计算机网络系统属于开放性系统,容易受到黑客攻击。
一些攻击者可能会从网络上入侵信号系统,造成列车运行不正常,对乘客的生命安全造成威胁。
三、高速铁路信号控制系统安全措施针对高速铁路信号控制系统存在的危险,我们可以采取以下安全措施:1. 对信号设备进行抗干扰性能的测试。
在信号设备设计之前,可以进行一些模拟测试。
例如,通过模拟高速列车运行的环境,来测试设备是否能够很好地过滤异频信号,抵抗电磁干扰。
2. 增加设备的防护措施。
在信号设备的外层设置渗漏电包,以防止设备被外部物体损坏。
并增加监控设备,可以实时监测设备是否发生故障,及时进行维修。
3. 对信号控制系统进行保密管理。
将高速铁路信号控制系统放于一个独立的网络中,采用虚拟专网技术以保证系统信息的安全。
4. 强化物理防范措施。
在重要设备周围增加物理防范措施,如加装报警装置,设置监控设备,规定重要设备周围的禁止区域等。
结论高速铁路信号控制系统是保障高速列车正常行驶的重要组成部分,其安全性不仅关系到乘客的生命安全,也与社会的安全有关。
铁路交通牵引供电及电力技术分析摘要:铁路交通的建设在缓解交通压、满足人们出行上发挥着重要的作用,在铁路交通广泛普及的当前,必须要重视起其牵引供电以及电力技术的研究与分析,以便可以保障铁路交通运行的安全与稳定。
关键词:铁路交通;牵引供电;电力技术引言随着现代社会的进步发展以及人们生活水平的不断提升,我国的交通网络也在不断完善中,其中铁路交通已经成为当下人们出行的重要交通工具。
面对越来越多的人流量,铁路交通的安全、稳定运行也开始受到社会各界的高度关注。
铁路交通的牵引供电系统是保障其正常运行的关键系统,同时该系统还会根据普速铁路、高速铁路以及地铁的不同特点而采取不同的供电方式以及相应的电力技术,基于此,本文就铁路交通牵引供电进行了分析,并以地铁为例分析了其电力技术的应用。
一.牵引供电系统概述随着现代社会的进步发展以及人们生活水平的不断提升,我国的交通网络也在不断完善中,其中铁路交通已经成为当下人们出行的重要交通工具.面对越来越多的人流量,铁路交通的安全,稳定运行也开始受到社会各界的高度关注.铁路交通的牵引供电系统是保障其正常运行的关键系统,同时该系统还会根据普速铁路,高速铁路以及地铁的不同特点而采取不同的供电方式以及相应的电力技术,基于此,本文就铁路交通牵引供电进行了分析,并以地铁为例分析了其电力技术的应用。
1.牵引供电设备牵引供电设备主要是由分区所、牵引变电所、AT所内的测控保护系统、智能高压设备等组成,并在供电调度系统、供电运行检修系统的支持下实现稳定运行,其中供电调度系统以SCADA供电系统基础,结合了智能牵引供电设备,系统的全过程运行实现全景化的检测,还能够及时发出报警信号,实现作业的自动化调度;电运行检修系统中,主要是结合系统的基础数据、设备运行的日常检修、设备状态的有效评估以及设备未来运行风险的预测,检修工作需要对牵引供电设备进行全寿命的周期管理。
2.牵引供电系统电力牵引供电系统指的是电气化铁路向电力机车供给牵引用电能的系统。
牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰分析
摘要:随着信息技术在当今社会的不断发展,大量高科技信息产品和技术已被
广泛应用于铁路信号系统,在保证铁路信号系统健康高速运转,满足人们日常列
车出行方面发挥着重要作用。铁路信号设备的组成异常复杂,涉及大量的电子元
件,且信号系统在运行过程中极易受到牵引供电系统的电磁干扰。铁路信号系统
的抗干扰研究受到越来越多人的关注与重视,有效避免电磁干扰对铁路信号造成
的影响,需要结合信号系统的构成,充分挖掘供电系统产生干扰信号的原因,并
结合信号系统出现的各种实际故障,优化和调整现有的抗干扰措施,力求进一步
增强牵引供电系统的抗干扰能力。
关键词:牵引供电系统;铁路信号系统;电磁干扰
引言
所谓的电磁干扰其实就是在平时的工作当中发生的一种对设备的性能产生限
制的电磁干扰情况,其主要有传导以及辐射这两种干扰方式。在网络干扰的过程
中,传导干扰所凭借的便是导电介质,这也是这种干扰方式的基础。由此可见,
这种方式的电磁干扰途径是非常有限的,其只可以利用电路展开传播。不过,传
导干扰的形式在平时的牵引供电系统中算是经常出现的。因此,相关人员便只有
通过电磁补偿这种方法,尽量使电磁信号可以在一段时间中保持平衡的状态,这
种方法虽然有一些效果,不过却无法彻底避免传导干扰。因为辐射干扰这种形式
对于信号有着不小的影响,不仅如此,其还能在不少的机电设备的内部产生感应
电流,这对于设备的运行状态造成了很大的影响。
1牵引供电系统对铁路信号系统的干扰形式
1.1电磁感应与辐射干扰
当电力机车从线路通过时,牵引电流流经接触网,由于此时的牵引电流是工
频单向交流电,会使接触网周围产生交变电磁场,以辐射或耦合的形式使周围通
信线路产生电磁交链,导致通信线路产生沿着导线纵方向的电磁电动势。若通信
线路与接触网距离较近,纵电动势会对信号产生干扰,甚至引发各种危险事故。
一般情况下,电磁感应在距离传输通道100 m左右时,便会对通信线路产生影响。
牵引电流会随着时间的变化而产生波动,除在通信线路中产生纵电动势外,还会
在整流电流的过程中出现大量高次谐波,产生谐波感应电压,即通常所说的杂音,
并且随着牵引电流的增大,纵向电动势和杂音电压也会随之增大,进而影响到铁
路信号系统的正常运转。
1.2电流回流时引起的传导性干扰
铁路信号系统是利用扼流变压器将牵引回流与轨道电路系统沟通,实现信号
的高效传输。然而,在实际运行过程中,牵引电流流经与两根钢轨相连的两个牵
引线圈时的电流并不相等,且扼流变压器难以对这种不平衡电流进行及时调节,
进而由于电流的不平衡产生电磁干扰和杂音干扰,影响通信线路的信号传输质量。
此外,两根钢轨内的不平衡电流如果瞬间增大,超出正常范围,或由于接触网放
电、扼流变压器设计容量较小以及回流径路设计不合理等原因引起总牵引回流超
标,会导致钢轨连接的各种设备因电流过大烧毁损坏,给企业造成巨大的经济损
失。
1.3电力机车的感应性干扰
流经钢轨的电流的大小随着电力机车的位置和电力机车用电量的变化而不断
改变。电力机车在正常运行时,各轨道电路区段的工作电流不会发生变化,但随
着电力机车上线运行台数的增多,尤其是大功率电力机车的增多,在钢轨中流过
的牵引回流和轨道电路的工作电流会相应增大,与正常电流相差几百倍甚至上千
倍,对弱电流造成影响,引发干扰,进而影响到信号系统的正常工作。通常,牵
引回流要经过多个轨道电路区段,后传至回流线,在其经过传输渠道回到变电所
的过程中,若未采取有效措施控制强电流,会造成电流的不平衡现象,导致牵引
回流值超标、不平衡电流值超标或牵引回流不畅通,对轨道电路产生电化干扰,
影响电路运行的稳定性。
2有效降低牵引供电系统对铁路信号系统电磁干扰的措施
2.1提升铁路信号系统对电磁干扰的抵抗能力
要想很大程度地降低牵引系统对铁路信号系统的电子干扰现象。首先要做的
就是铁路信号系统对于干扰的抵抗能力。具体来说,需要更加全面深入地对铁路
信号电缆所造成的影响进行分析。如果电力电缆出现故障情况都是因为单相接地
的故障。之所以如此就是因为,此种故障会瞬间产生非常大的电流,这样就会对
信号电缆造成十分严重的影响。不仅如此,其中还存在着外壁回流这个因素的影
响。不过因为外壁回流和信号电缆距离相对较近,钢筋混凝土会对电力以及信号
电缆这两者之间造成隔离。由此可见,外壁回流并不能对信号电缆造成很大的影
响。因此,这个因素基本可以忽略。
2.2积极引进先进的信息技术
可以通过先进的信息技术,有效地降低牵引供电系统对铁路信号系统造成的
电磁干扰。事实证明,先进的信息技术能很大程度地降低铁路信号系统受到的电
磁干扰。具体来说,在铁路信号系统工作的过程当中,相关人员需要通过这些先
进的信息技术对电子干扰展开有效的监控,这样便能大大降低牵引供电系统的电
磁干扰能力。不仅如此,该监控系统还可以在铁路信号系统出现故障的时候马上
进行报警,从而方便相关人员及时有效地进行检修。现阶段,我国社会飞速地发
展,因此铁路信号系统也更加复杂起来。面对这种情况,必须有效地将先进的计
算机技术应用在铁路信号的监控当中。有关部门必须对此给予足够的重视,并通
过大量的努力,尽可能降低供电系统所造成的电磁干扰。
2.3牵引供电系统降低干扰信号
还可以通过降低牵引供电系统的信号干扰能力,保证铁路信号系统的正常运
行。而要想做到这一点,就必须对牵引供电系统实际当中的问题展开细致的、深
入的分析,必须要先弄明白牵引供电设备的型号。之所以如此就是因为,要想确
保牵引供电系统的正常运行,其必须选取合适的设备型号。因此,在选择设备的
过程当中,必须格外注意牵引供电系统的供电方式。这是因为要想选择正确的设
备型号,就需要对牵引供电系统进行全面的、深入的了解,从而使供电回路保持
对称性。不仅如此,在展开安装工作的时候,还必须尽可能运用合适的机车类型。
还有就是要观察电子信号的状态,从而确保其处于平衡状态。除此之外,在供电
的过程当中,需要有效地解决漏电的问题。对于牵引供电系统的设计要格外重视
平衡设计,也只有做到平衡设计,才能确保信号频率在对接的过程当中不会出现
错乱。需要将相关的补偿工作务实,这样就可以再次降低牵引供电系统的电磁干
扰,并且还能不断地促进牵引供电系统供电效率的提升。需要对供牵引供电系统
的设备以及系统的设计等方面展开全方面的完善,还要确保铁路信号系统的稳定、
可靠。
2.4对设计方案展开优化
对牵引供电系统以及铁路信号系统的设计必须进行优化,具体来说,要让牵
引电流的回流线和信号机械室之间保持好相应的距离,这个距离必须保持在15m
以上。还有就是变电所吸上线的某个部分需要和铁路的正线进行连接,而另一个
位置还需要和战线进行连接,除此之外,在双线区段的上下行还需要分别设置好
吸上线。对接触网吸上线的具体设置需要根据相关的规定进行,靠近的两个吸上
线,其之间的距离应该保持在一个闭塞分区以上。若吸上线所在的位置并没有扼
流变压器,那么就需要确保信号轨道电路能正常运行,然后设置好该变压器,不
过需要注意的是,该变压器不可以在靠近的两个闭塞分区当中全都进行设置。还
有就是信号运营的相关经验,通常而言,编组站的吸上线大多相对较少,所以,
需要在工程的初期阶段就和设计师进行有效的沟通,增加一定数量的编组站吸上
线。
3结束语
牵引供电形式因其强大的牵引力及低碳环保的特征,已被广泛应用于我国铁
路系统,为保证我国列车的高速安全运行提供了技术支持。然而,供电系统在运
行过程中对铁路信号系统的干扰现象愈发普遍,影响列车的正常信号传输,损坏
信号设备,甚至导致安全事故的发生。为有效避免牵引供电系统干扰源的产生和
干扰的入侵,需分析牵引供电系统的供电方式与构成,找出干扰源的产生方式和
入侵途径,进而采取有效的应对策略。
参考文献:
[1]姜贺彬.牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰分析[D].成都:西南交通
大学,2009.
[2]肖新辉.牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰分析[J].交通世界,2017
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