铁路强电磁干扰对信号系统的影响
铁路通信电子系统设计中的电磁兼容性

铁路通信电子系统设计中的电磁兼容性引言随着铁路通信技术的不断发展,铁路通信电子系统在列车运行控制、信号传输、车载设备等方面起着至关重要的作用。
铁路环境中存在大量的电磁干扰源,如电气化供电系统、列车牵引系统、通信信号系统等,这些干扰源可能会对铁路通信电子系统的正常运行造成影响,从而影响列车的安全和正常运行。
保证铁路通信电子系统的电磁兼容性至关重要。
一、电磁兼容性的定义电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,EMC)是指电子设备在电磁环境中能够正常工作而且不对周围的其他设备产生干扰的能力。
在铁路通信电子系统设计中,电磁兼容性包括两个方面的问题,即电磁干扰抑制和抗干扰能力。
电磁干扰抑制是指在设计铁路通信电子系统时,要尽可能抑制系统自身产生的电磁干扰,减少对周围设备的干扰。
抗干扰能力是指铁路通信电子系统在电磁环境中能够正常工作而不受外部电磁干扰的影响。
二、影响铁路通信电子系统电磁兼容性的因素1.铁路环境中的电磁干扰源:铁路环境中存在大量的电磁干扰源,如电气化铁路供电系统、列车牵引系统、通信信号系统等,这些系统产生的电磁辐射和传导干扰会对铁路通信电子系统产生影响。
2.电磁环境复杂性:铁路环境中电磁干扰源众多,而且列车在运行过程中会经过多种不同的电磁环境,如高速行驶、弯道、山区、城市等,这些环境因素都可能影响铁路通信电子系统的电磁兼容性。
3.系统设计缺陷:铁路通信电子系统设计中存在的电磁兼容性缺陷,如电磁屏蔽不足、线路布局不当、电磁耦合等问题,也会影响系统的电磁兼容性。
三、提高铁路通信电子系统电磁兼容性的方法1.系统设计:在铁路通信电子系统设计中,应该充分考虑电磁兼容性的要求,尽可能采取一些设计措施来提高系统的抗干扰能力。
采用合适的电磁屏蔽技术、优化线路布局、选择抗干扰能力强的器件等。
2.电磁兼容性测试:在系统设计完成后,进行电磁兼容性测试是非常重要的,通过测试可以评估系统在电磁环境中的抗干扰能力,及时发现和解决潜在的电磁兼容性问题。
强电磁干扰抑制技术在铁路信号中的应用

强电磁干扰抑制技术在铁路信号中的应用强电磁干扰抑制技术是指通过采取一系列措施来降低电磁干扰对铁路信号系统正常运行的影响。
在铁路信号系统中,电磁干扰可能来自于列车本身、通信系统、电力系统或周围环境等因素,如果不加以抑制措施,就会对信号系统的传输质量和运行安全产生严重影响。
强电磁干扰抑制技术主要分为三个方面:1. 电磁隔离技术:通过合理设计信号系统的布局和隔离装置,减少电磁干扰的传播路径,避免干扰源对信号设备的直接影响。
还可以采取金属屏蔽、建筑物遮挡等措施,进一步隔离电磁波的传播路径。
2. 电磁屏蔽技术:对信号系统设备进行合理的金属屏蔽,阻挡电磁干扰的入侵。
屏蔽可以采用金属罩或金属壳体等形式,在设计和制造过程中要充分考虑信号系统设备的电磁兼容性,避免金属屏蔽对信号传输的影响。
3. 电磁补偿技术:通过引入电磁补偿装置,对信号系统设备进行电磁干扰的主动抑制或补偿。
补偿技术主要包括电磁干扰预测与分析、电磁干扰源定位和信号设备干扰调整等环节。
对铁路信号系统来说,强电磁干扰的抑制尤为重要,它关系到列车运行的安全和信号传输的可靠性。
具体应用包括以下几个方面:1. 信号设备的布局和隔离:合理设计信号设备的布局和隔离装置,降低电磁干扰的传播路径。
在信号机箱和线路接口处安装隔离变压器,以隔离信号设备与电力系统之间的电磁干扰。
4. 电磁干扰监测与预警系统:建立电磁干扰监测与预警系统,实时监测信号系统的电磁干扰情况,及时处理干扰事件,保障信号设备的正常运行。
5. 信号设备的兼容性设计:在信号设备的设计和制造过程中,充分考虑电磁兼容性,减少信号设备对电磁干扰的敏感性,提高信号传输的可靠性。
强电磁干扰抑制技术在铁路信号中的应用是非常重要的,它可以提高信号系统的可靠性和运行安全。
随着铁路信号系统的发展和技术的进步,我们应不断探索和应用新的抑制技术,为铁路运输提供更加安全和高效的保障。
缘于牵引供电系统的铁路信号系统电磁干扰

191 铁路信号系统电磁干扰简析铁路信号系统在担负列车运行调度与控制指挥自动化方面扮演着重要角色,是现代铁路信息技术的关键组成部分,主要由控制设备、信号机、电源设备、道岔转辙设备、信号机以及电路线等部分组成。
铁路信号系统具备区间闭塞、车站联锁及驼峰信号等技术上的特点,区间闭塞是指为达到车辆行驶安全的目的,封闭一些车辆正在行驶的路段,从而避免后续车辆及对向车辆互相之间发生追尾事件或者正面冲突;车站联锁是指为了达到车辆行驶安全的目的,在轨道电路、道岔及车站信号机等比较独立的信号装置之间形成互相控制的制约关系;驼峰信号是指以铁路物流的目的地为依据,通过掌握各个重要地区的铁路编组站来编组和解体作业,编组的对象是各个方向将要到达的车辆。
铁路信号系统的电磁干扰是指在电磁的影响下铁路系统或铁路设备的性能降低的现象。
牵引供电系统对铁路信号系统所产生的电磁干扰信号主要有电磁辐射性干扰信号和传导性干扰信号,前者是牵引供电系统周边的电气设备因为通过了牵引电流而致使电磁辐射产生,后者是因牵引电流不平衡,在通过轨道到达信号设备时产生干扰信号。
2 牵引供电系统对铁路信号系统的干扰 形式2.1 电磁感应和辐射干扰电磁感应以及辐射主要通过联锁计算机、数据传输通道和其他的闭塞、联锁设备来对铁路信号系统产生干扰。
在交变电磁场由接触网形成以后,通过辐射或者耦合的形式,信息传输通道中会形成相应的感应电动势,此时随声噪声会大大增加而对信号的传输产生影响,而且牵引电流如果增大,纵向电动势和杂音电压也会随之增大。
另外,如果牵引电流发生巨大变化,会产生信号幅度突跳、脉冲噪声、信号瞬时中断以及相位抖动等突变性的电磁干扰,连续的错误码会出现在信息中,致使信号的输出发生错误。
通过测试不同种供电方式发现,AT 供电方式产生的干扰最小,直供方式造成的干扰最强,BT供电方式介于两者之间。
2.2 牵引电流回流引起的传导性干扰铁路信号系统的信号系统是以扼流变压器为依托来连接钢轨的,在理想的条件下,通过钢轨缘于牵引供电系统的铁路信号系统电磁干扰探析卡哈尔江·艾海提(新疆铁道勘察设计院,新疆 乌鲁木齐 830011)摘要:铁路信号系统是铁路现代信息技术的重要组成部分,担负列车运行控制与调度指挥自动化的关键性作用。
铁路通信信号系统电磁兼容考核试卷

B. 900MHz ~ 1500MHz
C. 1500MHz ~ 2000MHz
D. 2000MHz ~ 2500MHz
4.以下哪种措施可以有效降低铁路通信信号系统的电磁干扰?()
A.提高信号传输功率
B.采用屏蔽线缆
C.减少信号传输距离
D.提高天线高度
5.在铁路通信信号系统电磁兼容性测试中,以下哪个参数不用于评价系统的抗干扰性能?()
A.信号传输速率
B.线路损耗
C.天线类型
D.轨道长度
9.在铁路通信信号系统中,以下哪个频段的电磁兼容性问题最为突出?()
A. 0.15MHz ~ 0.5MHz
B. 0.5MHz ~ 5MHz
C. 5MHz ~ 30MHz
D. 30MHz ~ 100MHz
10.以下哪种设备常用于铁路通信信号系统的电磁干扰抑制?()
5.电磁兼容性测试中,误码率可以用来评价系统的抗干扰性能。(√)
6.天线分集技术可以降低铁路通信信号系统受到的电磁干扰。(√)
7.铁路通信信号系统的电磁兼容性测试应该在完全封闭的微波暗室内进行。()
8.铁路通信信号系统的电磁兼容性问题可以通过合理布线来解决。(√)
9.电磁兼容性测试中,阻塞干扰比用来评价系统的抗干扰性能。(√)
A.辐射发射测试
B.电压波动测试
C.信号传输测试
D.抗干扰度测试
18.以下哪些因素可能影响铁路通信信号系统电磁兼容性测试的准确性?()
A.测试设备
B.测试方法
C.测试环境
D.测试标准
19.以下哪些设备常用于识别铁路通信信号系统的电磁干扰源?()
A.频谱分析仪
B.示波器
铁路信号系统存在的问题及应对方法分析

铁路信号系统存在的问题及应对方法分析铁路信号系统是保障列车安全运行的重要设施,它承载着检测、通信和控制列车运行的重要功能。
在实际运行中,铁路信号系统也存在一些问题,这些问题可能会对列车运行安全造成影响。
本文将从信号系统存在的问题和应对方法两个方面进行分析。
一、铁路信号系统存在的问题1.设备老化问题铁路信号系统设备长年在恶劣的环境下运行,容易出现老化和损坏的问题。
特别是一些古老的铁路线路,其信号系统设备更容易出现老化问题。
2.电磁干扰问题铁路周边存在大量的电磁设备,这些设备可能对铁路信号系统造成干扰,导致信号系统不正常工作,从而影响列车的运行安全。
3.人为操作失误铁路信号系统设备需要人工操作和维护,如果操作人员操作失误或者维护不到位,都有可能对信号系统的正常工作产生影响。
4.通信故障铁路信号系统需要进行远程通信,一旦发生通信故障,会导致信号系统不能正常工作,进而影响列车的运行安全。
5.系统设计缺陷在一些铁路信号系统中,可能存在设计缺陷,这些缺陷在系统运行中可能暴露出来,影响系统的正常工作。
二、应对方法分析1.设备更新升级针对老化的设备,需要及时进行更新升级,以保证设备的正常运行。
对一些老旧铁路线路的信号系统设备,也需要进行全面的技术更新。
3.加强人员培训对于操作人员和维护人员,需要加强培训,提高其对信号系统设备的操作和维护水平,减少人为操作失误带来的风险。
4.备用通信系统在铁路信号系统中,可以设置备用通信系统,一旦主通信系统发生故障,备用系统可以立即启用,以保障系统的正常通信。
5.加强设计验收在新建和改造铁路信号系统时,需要对系统的设计进行严格的验收,确保系统的设计符合安全可靠的要求,减少设计缺陷带来的风险。
铁路信号系统存在的问题主要包括设备老化、电磁干扰、人为操作失误、通信故障和系统设计缺陷等。
为了解决这些问题,需要采取设备更新升级、加强电磁防护、加强人员培训、设置备用通信系统和加强设计验收等措施。
电磁干扰对电子设备的影响与防护

电磁干扰对电子设备的影响与防护电磁干扰是指电磁场中的能量在电磁传输路径上发生的干扰现象。
它对电子设备的正常运行造成了诸多问题,因此,对于电磁干扰的影响和防护是非常重要的。
本文将从以下几个方面进行详细介绍。
一、电磁干扰的影响1.对电子设备正常工作的影响:电磁干扰会引起电子设备的干扰电流和干扰电压,从而导致设备的误差和故障。
特别是对于精密电子设备,如医疗器械、航空仪表等,干扰可能导致严重的后果。
2.对通信系统的影响:电磁干扰会导致通信系统的接收信号质量下降,从而影响通信质量和传输速度。
这对于无线通信系统尤为重要,因为它们更容易受到电磁干扰的影响。
3.对生活和工作环境的影响:电磁干扰会产生噪音和电磁波辐射,对人体健康和生活质量造成潜在风险。
尤其是长期处于电磁干扰环境中的人们可能会出现焦虑、失眠等健康问题。
二、电磁干扰的防护措施1.合理导线布局:通过合理布局电器设备之间的导线,避免电源线与信号线交叉布置,减少相互之间的干扰。
2.引入地线:为电子设备引入地线,将干扰电流通过地线引导到地面,减少设备之间的干扰。
3.使用屏蔽材料:在电子设备的外部壳体和关键元件上使用屏蔽材料,以阻挡外部电磁场对设备的干扰。
4.使用滤波器:在电源线路上安装滤波器,以滤除电源中的高频干扰信号。
5.增加设备的抗干扰性能:在设计电子设备时,应优先考虑其抗干扰能力,采取适当的屏蔽和过滤技术,降低其对外界电磁场的敏感度。
6.加强室内电磁环境管理:合理布局电子设备,避免电磁辐射交叉干扰。
减少电子设备数量和使用频率,尽量使用低功率和低辐射设备。
7.加强监测和测试:定期对电子设备进行电磁干扰测试,了解设备的抗干扰性能,并及时采取相应的措施进行修复和维护。
三、注意事项1.合法使用设备:不得使用未经授权或违规的电子设备,避免因不合规使用设备导致电磁干扰问题。
2.保持设备良好状态:定期清洁设备,确保设备的良好接地,避免接地线或连接线松动或断裂。
3.加强员工培训:加强对员工的电磁干扰防护知识的宣传和培训,提高他们对电磁干扰的认识和应对能力。
铁路信号微机联锁系统常见故障及解决方案
铁路信号微机联锁系统常见故障及解决方案铁路信号微机联锁系统是铁路交通运营中不可或缺的重要部分,其稳定运行对于保障列车安全行车具有重要意义。
在长期的运行过程中,会出现各种各样的故障问题,严重影响信号系统的运行。
对于铁路信号微机联锁系统常见故障及解决方案的总结和分析具有重要的指导意义。
一、电源故障常见问题:1. 电源不稳定,导致信号机或道岔无法正常工作。
2. 电源线路老化或短路,造成信号系统断电。
解决方案:1. 定期检查电源线路,确保电源稳定可靠。
2. 安装稳压器和过电压保护装置,防止电源不稳定对信号系统的影响。
二、通信故障常见问题:1. 信号机与控制中心之间的通信中断。
2. 微机联锁系统之间的通信故障。
解决方案:1. 定期检查信号机与控制中心之间通信线路,确保通信畅通。
2. 及时更换老化设备和维护通信设备,确保通信质量。
三、软件故障常见问题:1. 软件出现bug或程序错误,导致系统异常。
2. 软件升级或更新失败,导致系统不能正常运行。
解决方案:1. 及时更新软件版本,修复bug和错误。
2. 在非高峰时段进行软件升级和更新,确保系统正常运行。
常见问题:1. 控制板、传感器等硬件设备老化损坏。
2. 硬件连接线路松动或腐蚀,造成设备不工作。
五、人为故障常见问题:1. 误操作或错误设置导致系统异常。
2. 未经授权的人员对系统进行操作,造成系统故障。
解决方案:1. 加强对操作人员的培训和管理,减少误操作的可能性。
2. 严格控制对系统的访问权限,防止未经授权人员对系统进行操作。
六、环境故障常见问题:1. 强电磁干扰导致信号系统出现故障。
2. 温度湿度变化大导致设备老化和损坏。
解决方案:1. 对信号系统进行屏蔽,防止强电磁干扰对系统的影响。
2. 控制环境温度和湿度,确保设备在正常工作环境下运行。
铁路信号微机联锁系统常见故障及解决方案针对不同类型的故障问题,提出了相应的解决方案和预防措施。
在实际运行中,铁路部门应加强对信号系统的维护和管理,定期进行设备检查和维护,加强对操作人员的培训,确保系统的安全稳定运行。
高铁列车的电磁兼容性与电磁干扰研究
高铁列车的电磁兼容性与电磁干扰研究摘要:本文主要探讨高铁列车的电磁兼容性与电磁干扰问题。
首先介绍了高铁列车的发展历程和重要性,然后分析了高铁列车电磁兼容性的定义及其在实际应用中的重要性。
接着介绍了电磁干扰的概念和影响因素,分析了高铁列车电磁干扰的产生原因。
最后,探讨了提高高铁列车电磁兼容性的方法和措施,为高铁列车的可靠运行提供参考。
关键词:高铁列车;电磁兼容性;电磁干扰;方法措施一、引言高铁列车作为现代化交通工具的重要组成部分,其运行安全和稳定性对乘客和列车本身都具有重要意义。
然而,随着高铁列车的不断发展和更新换代,电磁兼容性和电磁干扰问题逐渐引起人们的关注。
高铁列车作为大型电子设备,其运行过程中会产生各种电磁信号,如果这些信号不能正确地传输和处理,就会对列车自身以及周围的环境造成影响,甚至引发事故。
因此,研究高铁列车的电磁兼容性和电磁干扰问题对于提高高铁列车的运行安全性和可靠性具有重要意义。
二、高铁列车的发展历程和重要性高铁列车是一种以高速度为特点的现代化铁路交通工具,其运行速度一般在每小时200公里以上。
高铁列车的发展历程可以追溯至20世纪70年代,由日本和法国开始研发,随后逐渐在世界范围内得到推广和应用。
高铁列车的重要性主要表现在以下几个方面:首先,高铁列车的运行速度高、运行效率高,能够大大缩短人们的出行时间,提高交通运输效率。
其次,高铁列车具有大运输能力和高安全性,能够满足大规模客流的需要,保障乘客的安全出行。
再次,高铁列车的运行对环境影响较小,能够减少对空气和交通的污染,符合可持续发展的要求。
总之,高铁列车作为现代化交通工具的重要组成部分,在现代社会中具有重要的地位和作用。
三、高铁列车电磁兼容性的定义及其重要性1. 电磁兼容性的定义电磁兼容性是指电子设备在特定的电磁环境下,能够正常工作而不互相干扰的能力。
在高铁列车运行的过程中,由于列车本身的电子设备众多,且工作频率较高,容易产生各种电磁信号。
电磁干扰对无线通信系统性能的影响分析
电磁干扰对无线通信系统性能的影响分析无线通信系统已经成为现代社会中不可或缺的基础设施,其稳定性和可靠性对于保障信息传输的顺畅性和数据安全至关重要。
然而,电磁干扰作为一个常见的问题,对无线通信系统的性能产生了不可忽视的影响。
本文将对电磁干扰对无线通信系统性能的影响进行详细分析。
首先,电磁干扰会导致无线通信系统的信号质量下降。
电磁干扰可以通过电磁波传播途径直接影响到无线通信信号的传输过程。
尤其在电子设备密集或电磁辐射强度较高的环境中,如医院、机场、工厂等地,电磁干扰的强度更为显著。
这种干扰会导致无线通信信号的信号强度减弱,抑制了信号的传播距离和渗透能力。
因此,用户在接收信号时可能会遭受到严重的信号衰减,从而导致通信质量下降,甚至信号中断。
其次,电磁干扰会引起无线通信系统的误码率升高。
电磁干扰通过扰乱无线通信中的信号传输,引发了通信信号的失真和抖动。
失真和抖动一旦发生,将导致接收端无法准确地解码和恢复原始的通信信息。
这种失真和抖动会进一步导致误码率的升高,从而降低了通信系统的可靠性。
误码率的升高意味着在传输过程中需要更多的纠错机制,导致传输速率下降和时延增加,降低了无线通信系统的整体性能。
此外,电磁干扰可能会导致无线通信系统的速率下降。
当电磁干扰超过无线通信系统的抗干扰能力时,干扰信号与通信信号发生重叠,导致通信信号无法准确识别和解码。
为了降低误码率和提高通信的可靠性,通信系统需要增加纠错编码和重传机制。
这将导致通信系统的传输速率下降,并带来更高的时延。
在某些应用场景中,如快速数据传输、实时音视频通信等,速率的下降对于用户体验和系统性能至关重要,而电磁干扰的存在将严重影响到这些应用的实现。
此外,电磁干扰还会对无线通信系统的安全性产生负面影响。
电磁干扰可能会使无线通信系统的加密算法和协议受到干扰,进而导致加密算法的破解和通信数据的泄露。
电磁干扰可能暴露通信系统中的关键信息、用户隐私以及商业机密。
这对于政府机构、军事单位、金融机构和企业等具有极高的安全要求的部门来说,将带来严重的安全风险和损失。
铁路通信系统中GSM-R网络干扰问题分析与解决策略
14AUTO TIMEFRONTIER DISCUSSION | 前沿探讨1 引言GSM-R (GSM-Railway )网络是专为铁路通信而设计的无线通信网络,用于列车调度、列车控制、列车运行监控等关键应用。
然而,GSM-R 网络在运行过程中容易受到各种干扰,如其他无线通信系统、电磁波辐射设备、自然环境因素等,这些干扰可能导致通信质量下降、通信中断等问题,对铁路安全运行产生重要影响。
因此,研究GSM-R 网络干扰问题的解决策略,对于保障铁路通信系统安全稳定运行具有重要意义。
2 GSM-R 网络的概述2.1 GSM-R 网络的定义GSM-R 网络是一种专用的移动通信网络,主要用于铁路通信。
它是在GSM 技术的基础上进行优化和改进,以适应铁路运营的特殊需求。
GSM-R 网络采用TDMA 技术,能够提辛纬中铁第五勘察设计院集团有限公司郑州院 河南省郑州市 450000摘 要: 铁路通信系统中的GSM-R 网络是实现列车运行控制和信息传输的重要通信网络。
然而,GSM-R 网络常常受到各种干扰影响,从而影响其通信质量和稳定性。
本文对GSM-R 网络进行了一定论述,在此基础上,进一步分析了GSM-R 网络存在的干扰问题,并结合GSM-R 网络干扰的特点,提出了具有一定针对性的解决策略,有助于降低铁路通信系统中的GSM-R 网络干扰问题,进而为铁路通信系统的正常运行提供可靠保障。
关键词:铁路 通信系统 GSM-R 网络干扰Analysis of GSM-R Network Interference Problem in Railway Communication System and the Resolution PolicyXin WeiAbstract :T he GSM-R network in the railway communication system is an important communication network to realize train operation control and information transmission. However, GSM-R networks are often affected by various interferences, which affect their communication quality and stability. On this basis, the interference problems of GSM-R networks are further analyzed in this paper, and combined with the characteristics of GSM-R network interference, certain targeted solutions are proposed, which are helpful to reduce the interference problems of GSM-R networks in railway communication systems. And then the article provides reliable guarantees for the normal operation of railway communication systems.Key words :r ailway, communication system, GSM-R, network interference 铁路通信系统中GSM-R 网络干扰问题分析与解决策略供高质量的语音通信和数据传输服务,具有覆盖范围广、信道资源共享、安全可靠等特点。
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营秩序,为了提高铁路信号专业整体质量,本文就强电磁干扰对铁路信号的影响进行分析。
关 键 词 :铁路强电磁干扰;信号系统;影响
中 图 分 类号:U284.93
文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)52-0084-01
近十几年来,铁路在我国获得了空前的发展,在整个高 铁工程建设过程中,信号设备中暴露出的问题比较集中和普 遍,成为了专业设计的边缘区、施工管理的薄弱区、质量通 病的高发区。为了保证铁路信号的安全,建设强电磁干扰对 信号系统的影响,本文作出了一下分析,以供参考。
信号突跳、中断的瞬时突变干扰,使信息输出错误。 2.5 电力系统电磁干扰的途径 第一种是供电系统的牵引电流产生干扰信号,这种信号
以空中辐射的方式对铁路信号系统造成相应的干扰。也就说, 这种干扰方式是以电磁波的形式向空中辐射,从而对诶铁路 信号系统的电子设备产生干扰,使其正常的工作受到一定程 度上的影响。第 二类干扰 方式是指干 扰信号通过 信号电缆, 设备的外壳,铁路钢轨,信号设备以及设备的电源进入铁路 信号系统。它能够对整个铁路信号系统的正常运行产生很大 的干扰。第三类则是干扰源通过一定的干扰方式将干扰信号 耦合到了像电缆这种正在正常运行的信号设备当中去。
3 雷击对信号系统的影响分析 3.1 电磁脉冲 当地面高耸物、装有信号装备的场所附近的建筑物,以 及装置有信号设备的建筑物被雷电直击, 那么雷电电磁脉 冲,那么过电流以及过电压就会在信号体系内产生。 3.2 电磁感应 所谓的感应雷指的是:雷云在放电之时或者说雷电在雷 云之间, 在临近的户外传输信号线路埋地电力线、信号电缆 线、以及设备间连接,都会有电磁感应同时侵入设备, 这样 的话串 联在 线路 或终 端的 电子 设备都 会受 到一 定程 度的损 害。 3.3 静电感应过电压影响 当出现雷云时,由于其底部存在大量的电荷,因此会导 致其覆盖范围内的导体感应出与其极性相反的感应电荷,这 些感应电荷会出现较高的电压,从而产生放电现象。与雷击 能量相比,放电能量虽然略小一点,但是若这些能量传输到 信号设备内,很可能击穿电子设备;若这些能量传输到信号 楼内,很容易造 成金属构 架和其他金 属导体之间 发生火花, 若设备电阻较大很容易导致设备被击穿或者烧毁。同时,由 于放电电压与大地之间存在跨步电压,若此时正好有人在附 近工作,则会对人身安全造成严重威胁。 3.4 电磁脉冲过电压影响 在发生雷电现象时,很容易产生电磁感应,虽然电磁感 应没有雷击那么猛烈,但是其发生的概率远远高出雷击。由 于雷电感应的电磁场呈现指数函数特性,因此会导致信号楼 内部电子设备产生感应电动势,若感应电动势过高,就会对 电子设备造成严重损害。 结束语 综上所述,铁路信号系统是铁路的组成部分之一,具有 十分关键的作用,并直接关系到列车运行的安全和有效。由 于电磁干扰造成的后果比较严重,因此我们应对其引起高度 的重视,并采取有效的应对策略,从而保证铁路信号系统的 安全与可靠,使机车稳定运行。
工业技术
铁路强电磁干扰对信号系统的影响
魏显舜 济南铁路局济南三鼎电气有限责任公司,山东 济南 250101
摘 要 : 随着计算机等电子设备在铁路信号中的大量使用,电子、微电子等信息设备的防雷越来越受系统都会对信号系统设备造成干扰或导致永久性损坏,严重影响正常的运
1 铁路信号系统的介绍 铁路信号系统的构成包括很多的子系统, 例如铁路车 站连锁系统,驼峰信号系统,行车调度控制系统,铁路车站 连锁系 统以 及微 机监 测系 统等 都属于 铁路 信号 系统 的组成 部分。铁路信号系统的存在对于铁路的的正常运行来说是不 可或缺的。它能够保证铁路列车的行车安全,负责铁路运输 的指挥和提高铁 路运输的 能力。在铁 路这个庞大 的体系中, 铁路信号系统的指挥作用就像是人的耳朵和眼睛,它的控制 部分则就是人体的中枢神经系统,它所承担的责任,不仅是 要反应铁路运输行车设备的实时运行状况,还要负责例如各 种铁路运输调度的指令控制的监控及信号传递的工作。 2 供电系统对铁路电磁的干扰分析 2.1 电流回流时产生的传导性干扰 铁 路 信号 系统 的信 号设 备通 过装 设在 双轨 条轨 道电 路 的扼流变压器与钢轨进行连接,理想状态下,牵引电流在变 压器的线圈中的总磁通量为零,此时牵引电流不会对信号设 备产生影响。但是在实际运行中,两轨的牵引电流不等,因 此磁通量不为零,所以产生电流不平衡的干扰电压,这种干 扰电压的存在极 易造成轨 道电路元件 的故障。通 常情况下, 轨道电路的设计中牵引电流的不平衡系数不应超过 5%。此外, 另一个造成电流回流的原因为工程设计,由于列车重载、双 机牵引和提速使原设计中的扼流电压器的电容不够,从而造 成轨道电路的熔断,变压器、电缆的烧毁等。 2.2 信号设备容性耦合干扰 一般来说,接触网的电压基本是一个很大的值,如果强 电线上存在对地电压,由于受到干扰的信号设备和大地之间 存在电压,就会 导致信号 设备和强电 线之间产生 电容耦合, 从而引起强电线中的强电流分流到信号设备当中,引起感应 电动势产生,对信号设备造成容性耦合影响。所产生的感应 电动势 的静 电场 强度 和信 号设 备距离 以及 电流 大小 都有之 间的关联。 2.3 信号设备感性耦合干扰 电气化牵引供 电的电压很 高、电流 很大。通 常情况下, 牵引电流能够达到几百甚至上千安培,当接触网通过电流时, 由于受干扰的信 号设备和 接触网强电 线之间存在 耦合电感, 就会在受干扰的信号设备中形成感应电动势,进而产生感性 耦合。感性耦合 与容性耦 合既有相通 之处,又有 不同之处。 一般来说,感性耦合不仅与信号设备与接触网之间的距离存 在关系,还与接触网流经的电流大小有关系。 2.4 辐射、电磁感应干扰 铁路信号系统的辐射、电磁感应干扰包括了对闭塞电子 设备、信息传输通道连锁计算机部分干扰。由接触网产生的 电磁场经辐射等 形式在信 息的传输通 道上产生感 应电动势, 增强随机噪声,从而使铁路信号的正常传输受到影响。此外, 牵引电流发生急剧的变化,就会产生如相位抖动、脉冲噪声、