铁路信号电缆接地方式研究
铁路综合接地

一、概述
铁路综合接地就是将铁路沿线的牵引供电回流系统、电力供 电系统、信号系统、通信及其他电子信息系统、建筑物、道 床、站台、桥梁、隧道、声屏障等需要接地的装置通过贯通 地线连成一体的接地系统。同时该贯通地线也是牵引回流的 一个主要回路,从原理上来说,其实就是一个共用接地系统 并通过等电位连接构成铁路的一个等电位体。
(3)牵引供电系统接地 此类接地设计主要是为满足牵引供电系统设备接地的需要,包括以下主 要部分:
1)PW线或NF线与轨道的连接必须通过扼流变压器或空心线圈中性点连 接。贯通地线与信号轨道电路完全横向连接线的连接点、PW线或NF线 的引下线与扼流变压器或空心线圈中性点连接点宜在同一里程。
2)牵引变电所应采用不少于两回独立的架空回流线或回流绝缘电缆(线) 经扼流变压器中性点与钢轨相连接,并将回流线引入牵引变电所。回流 电缆(线)的截面应满足另一回电缆(线)故障情况下的最大载流量需 要。
进行接地处理的实施难度的同时,可有效克服各系统设备之间的电位差。
❖ 2、系统构成
❖
铁路接地工程是一项复杂的、综合性的系统工程。接地的主要目的,
一是保证人身安全,二是保证设备安全。综合性表现在该系统提供了沿
线建筑物、构筑物的防雷接地、强弱电设备的工作接地、保护接地、防
过电压接地、防静电接地、屏蔽接地等,几乎涵盖了铁路沿线一定范围
3)牵引网中的防雷接地装置在贯通地线上的接入点与其他设备在贯通地 线的接入不应共用同一接地端子。
4)牵引变电所围墙内外的管道附属设备的金属外皮应与变电所地网相连, 再就近接入综合接地系统。
ห้องสมุดไป่ตู้
(4)电力设施接地 沿铁路线20m范围内电力设施的接地应就近接入综合接地系统,包括以 下主要内容: 1、电力架空线及其支柱上的断路器、负荷开关、电容器等设备的接地装 置。 2、电力变压器的接地装置。 3、电力电缆中间接头、终端头。
铁路信号电缆接地方式研究和纵向电动势测试

1
引
言
主要在室外, 非常容易受到外界因素尤其是电磁干扰的影 响。按照国际标准及国内信号的要求, 为了保证人身安全,
[ 1 ] 信号电缆中纵向感应电动势( LEF) 不应超过 60 V 。在既
信号电缆作为传递铁路信号控制信息的物理载体和重
07 收稿日期: 2012Received Date: 201207
nHale Waihona Puke [9 ]表示: ( 1)
Es =
∑ ωMI l
i =1
s pi
S
式中: ω 为干扰电流角频率, 单位 rad / s; M 为干扰线路和 电缆之间的互感系数, 单位 H / km; l pi 为第个接近段内, 电 缆线路与干扰线路的平行接近长度, 单位 km; I s 为 干扰 单位 A; S 为 电缆综合屏蔽系数( 包括电缆的 电流大小, 及附近芯线等) 。 铠装和铝护套、 式( 1 ) 中, 对于我国干线铁路, 均采用交流 50 Hz 供 电。按照铁路的规划布局, 信号电缆与各条干扰电流线 “长回 存在 路均可近似为完全平行接近。 在 AT 方式下, , 此时接触网与馈线中的牵引电流大小基本相 路效应” 方向相反, 因而对信号电缆可认为基本抵消。 在“短 等, 段效应” 中, 接触网牵引电流回流从回流线、 钢轨和贯通 其比例符合如下规律, 进而可得到在 1 000 A 地线返回, 总电流时的各部分电流, 如表 1 所示。
第 34 卷 第 2 期 2013 年 2 月
仪
器
仪
表
学
报
Chinese Journal of Scientific Instrument
Vol. 34 No. 2 Feb. 2013
高速铁路信号电缆不同接地方式对芯线的干扰影响研究

.
27 .
向逐铁峪 1 吾亏 吧 缆 小 同 接 垲 万 式 对 忑 线 的 十 扰 影 响 研 咒 帘 媛 媛
寻
回流 时 ,金属护套也将有 回流流过 ,成 为牵 引 回流 的又
一
通道 。此 电流将会通过金 此 ,双端接地 的结果是 , 由金属护套 的屏蔽起到 了磁感 应保护 的作用 ,但 同时 由 于金属护套捡 拾 回流在信号线 芯线上产生新 的感应 电动 势 ,此 时相 当 于拉 近 了外界 电流和 芯 线 的距 离 ( 图 见
时 ,取对信 号线芯线干扰影 响较大 的贯通地线 和信号 电 护套在信 号电缆 芯线感应 电动势计算公式为 : 缆外皮作为研究 对象 。
E= M】 ’ 2 o /‘ 。 + I・ ) ( 一' ‘ I 。 1 7) ,・
( 3)
式 中 :,——信 号电缆 实效屏 蔽系数 ; ,
— —
一
干扰线和芯线的互感 系数 ,H k ; /i n
—
Mp
一
—
信号 电缆 金属护套 和芯线之 间的互感 系
数 ,H k /m。
22 参数计算 .
图3 高速 铁路 高架 混凝 土线路 单元 、 电缆 管道 的位 置
2. 】 互 感 计算 2.
2 单 .双 端接 地方 式干扰 理论及 参数 计算
l ,图 2)。
图4 信号 电缆和 贯通地 线 同槽敷 设及 牵引 回流 接 地端 子接 贯通地 线
式 中 :o——干扰 电流 角频率 ,rds 2 a/;
图 1 信号 电缆 单端接 地
— —
干 扰 回路 和 单 线信 号 线 路 之 间 的互感 系
第 个接 近段 内 ,信 号电缆线 路与 干扰 回
铁路信号设备的防雷与接地研究

铁路信号设备的防雷与接地研究摘要:自然界中,雷击事件和电磁干扰是有发生,对铁路信号设备造成了一定的隐患,因而铁路信号设备的防雷接地安全性至关重要。
在设计的过程中,为了确保铁路信号设备的安全,应当优化防雷接地设计的方案,提高自身工作的可靠性,最大程度的加强接地安全措施。
关键词:铁路信号设备防雷接地1 铁路信号设备防雷接地重要性当雷击到铁路信号设备的防雷接地系统时,所产生的雷电过压、电磁脉冲以及雷电放电,而这些在通过电缆或者金属管道时就会产生对各种弱电设备很严重的电磁干扰,进而影响到整个系统的正常运转。
其主要的影响有两方面:(1)雷电流主要是利用集中基地装置泄入大地来通过防雷接地网的,这样就会产生一定量的冲击电压,严重的时候就会产生部分的部位反击,甚至产生局部的放电现象,这些现象就会危及到设备的绝缘。
(2)雷电流在通过避雷针接地将引下线入地的时候,将会在周围产生很大的暂态电磁场,进而在铁路信号设备的部件上也会产生暂态的电压,从而影响到这些设备的正常运行。
基于雷击对铁路信号设备造成的严重损害,开展铁路信号设备防雷接地的研究就显得尤为重要,铁路信号设备的正常工作为铁路的正常运营提供了安全保障,因而,防雷接地是其正常工作的基础。
2 防雷接地措施在铁路信号设备工程实施和运行过程中,自然界的雷电和电子使用时产生的电磁干扰都有可能对设备的正常使用造成影响,破坏铁路信号传递的质量。
与建筑物接地和变电站接地技术不同,铁路信号设备中使用的多为弱电设备,因而接地要求也有所不同。
为确保工程系统中各项弱电设备可以不受其干扰的影响,可以正常的运行,从以下几方面进行提高:(1)可以采取较多的分支接地的引下线,使其通过引下线的电流有所减小,从而减小由于电流流动产生电磁干扰的影响。
(2)加强信号和信号之间,电源与电源之间的屏蔽,改善屏蔽的方式通常有增加距离和改善材质两种,由于信号与信号之间,电源之间的干扰程度将随着信号线间距的增加呈现指数级下降的趋势,因而,在允许的情况下可以考虑适当增加设备信号线、电源线之间的间距。
铁路信号电缆接地方式研究和纵向电动势测试

Ya n g S h i w u , Z h a n g Xu ,L i a n g Yi mo ,W a n g J u h a n
( J . S c h o o l o fE l e c t r o n i c a n d I n f o r m a t i o n E n g i n e e r i n g, B e j i i n g J i a o t o n g U n i v e r s i t y , B e i j i n g 1 0 0 0 4 4 ,C h i n a ; 2 . C h i n a R a i l w a y E n g i n e e r i n g C o n s u l t i n g G r o u p C o . , L t d . , B e i j i n g 1 0 0 0 2 0 , C h i n a )
铁 路 信 号 电 缆 接 地 方 式 研 究 和 纵 向 电 动 势 测 试
杨世 武 ,张
( 1 . 北京 交通大学 电子信息工程学 院 摘 北京
球
梁伊 模 ,王 巨汉 旭 ,
1 0 0 0 4 4; 2 . 中铁工程设计咨询集 团有限公司 北京 1 0 0 0 2 0 )
际测试 ; 实际测试数据验证 了理论计算结果。在信号电缆 目前的连接条件下 , 单端 接地要优 于双端 接地 ; 在影响 L E F的各 个参 数中, 在单端接地时 , 增大贯通地线 与电缆 间距可 以减小 L E F , 双 端接地时 , 受 电缆外 皮电流影 响较大 。最后 , 根据 测试结果 和 理论分 析 , 给 出了信号 电缆接入贯通地线 的参考距离 。
铁路综合接地系统--综合接地的设置要求

贵广铁路贺广段综合接地技术交底资料提纲[注:铁四院2010年01月13日]一、设计原则 (1)二、一般要求 (1)三、桥梁综合接地技术要求 (2)四、隧道综合接地技术要求 (3)五、路基综合接地技术要求 (5)六、车站范围综合接地技术要求 (6)七、无砟轨道综合接地技术要求 (8)八、综合接地工艺要求 (8)附:九、综合接地工程数量统计原则(供参考) (9)十、各专业接入综合接地系统的主要地线种类(了解一下) (11)十一、各专业工程设计分工(了解一下) (11)贵广铁路贺广段综合接地设计交底综合接地的设置要求一、设计原则1.综合接地系统工程设计应根据铁路等级,因地制宜地采取防护措施,达到保护人身安全和设备安全的要求。
2.综合接地系统由贯通地线、接地装置(或接地极)、引接线、接地端子等构成。
综合接地系统的接地电阻应不大于1Ω。
3.综合接地系统以贯通地线为主干,充分利用沿线桥梁、隧道、路基地段构筑物设施内的接地装置作为接地体,形成低阻等电位综合接地平台。
4.沿线距接触网带电体5m范围内的金属构件和需接地的构筑物和设备应通过引接线就近接入综合接地系统。
5.距线路两侧20m范围内的铁路设备房屋的接地装置应接入综合接地系统。
6.不便与铁路综合接地系统等电位连接的第三方设施必须采取可靠的隔离或绝缘等措施。
二、一般要求1.全线上、下行每侧贯通一根地线。
贯通地线及各种引接线均采用铜截面为:肇庆以西采用70mm2、肇庆以东采用35mm2的耐腐蚀并符合环保要求的接地铜缆。
[注:四线并行段采用70mm2]2.接地端子的设置应便于设备、设施就近接入综合接地系统,方便工程实施。
3.桥梁、隧道、无砟轨道、接触网支柱基础等结构物内的接地装置应优先利用结构物中的非预应力结构钢筋作为自然接地体;当没有结构钢筋可以利用时,可增加专用的接地钢筋;当自然接地体的接地电阻达不到要求时应增加人工接地体。
预应力钢筋不应接入综合接地系统。
4.接地装置应通过结构物内预埋的接地端子与贯通地线可靠连接。
《铁路综合接地系统》(通号(2016)9301)

(2)横向连接线:路基地段每500m计列1根,长度按线路路基实际宽度确定。 (3)分支引接线:每个接触网支柱计列1根;电力及通信信号槽侧壁的接地端子处每500m两 侧分别计列1根;每个跨线桥处计列4根;每跨T梁计列2根;桥梁、隧道与路基过渡段计列2根; 每个区间路基电缆井(不含过渡段,需接地的房屋地网附近)计列2根;450m站台(不含高架站 台)计列10根,550m站台(不含高架站台)计列12根。 (4)L形连接件:每个接触网支柱基础和T梁上的每根分支引接线分别计列1个;桥梁、隧道 与路基过渡段计列2个;450m站台(不含高架站台)计列15个,550m站台(不含高架站台)计 列18个。 (5)C形压接件:贯通地线接续处,每正线公里计列4个;贯通地线横向连接处,每正线公 里计列4个;每根分支引接线处计列2个。 (6)综合接地系统测量:每正线公里计列4处。 2.路基 (1)路基型接地端子:电力及通信信号槽侧壁每500m两侧分别计列1个;每个跨线桥处计 列4个;桥梁、隧道与路基过渡段计列2个;区间路基电缆井(不含过渡段,需接地的房屋地网 附近)侧壁计列2个。 (2)贯通地线物理隔离防护:桥梁、隧道与路基过渡段电缆井计列1根阻燃绝缘尼龙12套管 和2个防护管卡具;桥梁、隧道与路基过渡段计列M20水泥砂浆。 (3)区间路基地段贯通地线、横向连接线、分支引接线预埋的开槽、回填、防护人工工作 量,计列数量同路基段长度。 3.桥梁 (1)桥隧型接地端子:箱梁每个水中桥墩计列2个,非水中桥墩计列3个;T梁每个桥墩计 列4个;每个桥台计列2个;每个跨线桥计列8+(4Xn+4)个(n表示跨梁数量,以下同);每跨梁体 计列8个。 (2)L形连接件:每跨梁(含桥台)计列2个。 (3)不锈钢连接线:箱梁每个桥墩(含桥台)计列2根;T梁每个桥墩计列4根;每个跨线 桥计列6+2Xn根。 (4)阻燃绝缘尼龙12套管:每跨梁(含桥台)计列2根。
铁路工程中信号设备防雷接地分析

铁路工程中信号设备防雷接地分析摘要:铁路运输作为煤炭对外销售的主要运输方式,为了保障铁路干线的通畅,列车运行的安全、高效,需要使用安全可靠的信号设备系统。
铁路信号设备系统易受雷电影响,做好信号设备系统的防雷保护工作显得尤为重要。
铁路信号防雷设备能够屏蔽外界电流对铁路信号设备系统的干扰,是列车运行的重要保护。
铁路信号防雷施工作业人员需要具备高度的责任感,秉持严于律己的信念,以高要求、高标准完成铁路信号防雷设备的施工作业。
本文就铁路工程防雷接地施工的安全防护工作进行分析。
关键词:铁路信号;工程施工;防雷接地1信号设备防雷接地施工常见质量问题1.1信号设备防雷接地施工任务划分信号设备防雷接地施工中,按照施工顺序一般为站前标段负责综合贯通地线、预留接地端子的施工;站房标段施工单位负责信号设备房屋的防雷接地带、网安装及连接的施工;四电标段信号专业负责信号设备防雷元件及各种地线的测试、安装、配线,连接的施工。
1.2信号设备防雷接地施工质量问题分类1.2.1信号专业施工问题1)室内防雷地线与安全地线以及屏蔽地线接地汇集线混接。
2)室外除干线电缆以外的从方向盒或终端电缆盒引出去的分支电缆未进行屏蔽地线施作。
1.2.2站房专业施工问题1)部分车站信号机械室及电缆间接地汇集线铜排与墙体未绝缘。
2)接地汇集线铜排与室外环形地网的连接线材质使用不正确,未使用有绝缘护套多股铜缆与室外地网相连,而是绝大部分采用扁钢引出。
3)站房环形地网与室外贯通地线个别采用扁钢焊接相连或两端采用单根电缆连接,而未使用50mm2裸铜缆或和贯通地线同材质电缆与环形地网水平接地体冗余相连。
1.2.3站前专业施工问题1)敷设贯通地线时未留置足够的接地端子。
2)在隧道与桥梁及路基过渡段、桥梁梁缝处贯通地线敷设后未与信号电缆进行有效隔离。
1.3室外信号电缆或设备接地施工不规范信号电缆间一次成端接地后二次成端钢带、铝护套又同时接地;LEU 电缆内泄流线被切断或未进行接地处理,室外电缆盒屏蔽连接未施作;室外个别干线电缆两端接地、分支电缆单端接地未施作;设备接地串接后接入贯通地线;不满足就近接地的原则;信号轨旁设备接地于接触网基础附近通号电缆槽预留的接地端子上,而接触网支柱与贯通地线未断开等。
高速铁路综合接地技术研究

高速铁路综合接地技术研究【摘要】随着经济和科技的不断发展,我国高速铁路进入了快速发展期。
高铁技术的发展必然会涉及到综合接地技术。
本文则主要对高速铁路综合接地技术进行探讨。
【关键词】高速铁路综合接地技术随着高速铁路的发展,铁路的牵引负荷随之增大,而牵引变电所的回流电流也随之增大。
牵引变电所接地系统面临两个严重的问题:一是回流电流造成地网电位不相等,这种情况一方面会对人身以及设备的安全造成威胁;另一方面将对保护、测量、信号装置造成影响,并有可能引发保护装置的误动或拒动。
二是机车运行时起动、制动等操作造成母线电流波动增大,这种波动产生的电磁信号将对变电所中信号与通信回路造成干扰,也将对保护装置的测量信号造成干扰并影响调度中心与变电所之间的通讯,而一般的接地系统不能满足对电磁信号屏蔽的要求。
由于传统接地系统存在这些问题,随着牵引变电所综合自动化系统的发展,这些问题表现得更加严重,因此发展综合接地系统成为一种必然的趋势[1]。
一、高速铁路综合接地概述高速铁路综合接地系统就是将铁路沿线的牵引供电回流系统、电力供电系统、信号系统、通信及其他电子信息系统、建筑物、道床、站台、桥梁、隧道、声屏障等需要接地的装置通过贯通地线连成一体的接地系统。
同时该贯通地线也是牵引回流的一个主要回路,从原理上来说,其实就是一个共用接地系统并通过等电位连接构成铁路的一个等电位体。
综合接地系统由贯通地线、接地装置及引接线等构成,它以沿线两侧敷设的贯通地线为主干,充分利用沿线桥梁、隧道、路基地段构筑物设施内的接地装置作为接地体,形成低阻等电位综合接地平台。
二、高速铁路综合接地总体技术要求在综合接地系统中,建筑物、构筑物及设备在贯通地线接入处的接地电阻不应大于1Ω;对于综合接地接入物必须进行单端接入,不能构成电流回路,尤其是对于电缆外壳,构筑物钢筋均应单端接入,不能形成通路,以免烧损设备破坏绝缘及对构筑物强度产生影响;电力、接触网等强电设备、设施接地连接线不得进入通信信号沟槽内;桥梁、隧道、无砟轨道、接触网支柱基础等结构物内的接地装置应优先利用结构物中的非预应力结构钢筋作为自然接地体;当没有结构钢筋可以利用时,可增加专用的接地钢筋;当自然接地体的接地电阻达不到要求时应增加人工接地体;为防止对预应力钢筋的影响,预应力钢筋不应接入综合接地系统;接地装置通过结构物内预埋的接地端子与贯通地线可靠连接。
高速铁路回流接地优化措施

浅谈高速铁路回流接地优化措施摘要:在高速铁路中电气化牵引电流不断增大,较高的回流电流引起的轨道对地电位超过安全值,可能危害轨旁电子设备和作业人员的安全。
本文重点分析了高速铁路回流接地的优化措施。
关键词:高速铁路回流接地优化措施中图分类号:u238 文献标识码:a 文章编号:o 引言由于高速铁路对线路的稳定性、平顺性要求高,并且开通运营后发车间隔短、运输密度大,为了减少线路、道床养护维修量,高速铁路大多采用无砟轨道。
但是,无砟轨道的钢筋混泥土结构取代了由道砟铺垫的道床、路床电阻率高,并且电气化高速铁路牵引负荷大,牵引电流和故障短路电流比既有普速铁路显著增大,较高的回流电流引起的轨道对地电位高,如不采取相应的措施降低轨道电位,将影响轨道附近信号设备的正常工作,危及人身和设备安全。
因此,高速铁路接地系统为了可靠、有效降低轨道电位、降低各子系统独立进行接地处理实施难度、克服各系统设备之间的电位差,需采用综合接地系统。
尤其针对回流接地应进一步优化,减小接地电阻,降低钢轨电位,保障人身和设备安全。
1 高速铁路接触网回流接地的优化措施高速铁路牵引供电系统中接触网的接地系统采用综合接地线的直接接地方式。
回流接地主要由钢轨、保护线、接地线、扼流圈、cpw线、钢轨与接地线间的联结线和接地极等部分组成。
接地与回流系统采用等电位连接和导通回流回路措施。
根据计算结果,结合高速铁路综合接地系统及工程的积极性、可操作性,接触网回流接地优化措施如下:1.1 全线架设作为钢轨回流的并联通道pw线,兼作闪络保护接地的贯通附加导线。
1.2 作为钢轨回流的并联通道及工作接地的回流线或保护线非绝缘架设,每300米-500米上下行设过轨并联一次,根据信号完全横向连接设置的密度,约每隔1500m左右,保护线通过信号扼流圈中点与钢轨连接,并接入综合接地系统。
1.3 车站内贯通的pw或nf线非绝缘架设。
车站范围内设置单独架空地线gw ,如有综合接地体则可利用综合接地。
高速铁路车站综合接地系统方案研究

3 .横 向连接 线 的埋设 。对 于典 型 的 高 铁 车 站 站场 ,其设 计 范 围大 约 2 k m,横 向 连 接线 在 站 台
两侧 5 m处 间隔 5 0 0 m设 置 ,共设 置 4处 ,横 向连
触 网及 给水设 备 、铁路建 筑物 、站 台范 围 内设施 的
接 地等组 成 。
等 ) 的接 地 装 置 ,应 与综 合 接地 系统 预 留 的接 地
1 .贯通 地线 的埋 设 。 沿 车站 两侧 最 外 侧 股 道
各
正下方 的基 床 底 层 ,埋 深 距 基 床 底 层 顶 面 3 0~ 4 0 c m,沟 中回填 细粒 土 。 当贯通 地 线 纵 向通 过 路
1 贯 通 地 线 及 分 支 引接 线 的 敷 设
高 铁车 站路基 地段 贯通地 线 、分 支 引接线及 横
接 线 的埋 设位 置与贯 通地 线位 于同一水 平 面 ,并 与
贯通 地线 C型压接 。
向连接 线 的埋 设如 图 1 所 示 ,其实施 应 与路基 工程
2 接 地 端 子 设 置
由于车站 范 围内通信 信号等 弱 电设 备较 多 ,因
潘 长 玉 : 中铁 第 一 勘 察设 计 院集 团 有 限 公 司 工程 师 7 1 0 0 4 3
西 安 张 丽 :北 京 市 华 铁 信 息技 术 开 发 总 公 司 工 程师 北 京
此在每个接触 网支柱处 的通信信号 电缆槽 内设 置
2 0 1 3年 8月
信号线屏蔽层如何接地?电缆信号线的屏蔽层接地方式

信号线屏蔽层如何接地?电缆信号线的屏蔽层接地方式信号地(SG)是各种物理量的传感器、信号源零电位以及电路中信号的公共基准地线(相对零电位)。
此处信号一般指模拟信号或者能量较弱的数字信号,易受电源波动或者外界因素的干扰,导致信号的信噪比(SNR)下降。
特殊是模拟信号,信号地的漂移,会导致信噪比下降;信号的测量值产生误差或者错误,可能导致系统设计的失败。
因此对信号地的要求较高,也需要在系统中特别处理,避开和大功率的电源地、数字地以及易产生干扰地线直接连接。
尤其是微小信号的测量,信号地通常需要实行隔离技术。
屏蔽电缆的屏蔽层主要由铜、铝等非磁性材料制成,并且厚度很薄,远小于使用频率上金属材料的集肤深度,屏蔽层的效果主要不是由于金属体本身对电场、磁场的反射、汲取而产生的,而是由于屏蔽层的接地产生的,接地的形式不同将直接影响屏蔽效果。
对于电场、磁场屏蔽层的接地方式不同。
可采纳不接地、单端接地或双端接地总结:单端接地:1) 屏蔽电缆的单端接地对于避开低频电场的干扰是有关心的。
或者说它能够避开波长λ 远远大于电缆长度L 的频率干扰。
Lλ /202) 电缆屏蔽层单端接地能够避开屏蔽层上的低频电流噪声。
这种电流在内部导致共模干扰电压并且有可能干扰模拟量设备。
3) 屏蔽层的单端接地对于那些对低频干扰敏感的电路(模拟量电路)来说是可取的。
4) 连续测量值的上下波动和永久偏差表示有低频干扰。
双端接地:1) 确保到电控柜或者插头(圆形接触)的连接经过一个大的导电区域(低感应系数)。
选择金属在金属上比非金属在非金属上要好。
2) 由于有些模拟量模块使用了脉冲技术(例如:处理器和A/D 转换器集成在同一模块中),建议将模拟量信号彼此间屏蔽,确保正确的等电位连接,只有在这种状况下进行双端接地。
3) 通常金属箔屏蔽层的传输阻抗远远大于铜编织线的屏蔽层,其效果相差5-10 倍,不能用作数字信号电缆。
4) 间或的功能失灵表明有高频干扰。
浅淡铁道信号设备防雷意义及措施应用

浅淡铁道信号设备防雷意义及措施应用摘要:目前,我国铁路事业发展迅速,在铁路运行的过程中,铁道信号设备发挥着十分重要的作用。
如果铁道信号设备无法正常运作,会影响列车的安全行进,造成列车运行无法指挥,运输效率受到影响。
铁路信号设备的大部分元件都比较敏感和脆弱,缺少足够的防雷能力,容易受到雷电的影响。
为了解决此类问题,需要明确铁道信号设备防雷的意义,并且结合实际需求,采取有效的防雷措施,本文就此进行了相关的阐述和分析。
关键词:铁道信号设备;防雷;措施铁道提升了运输效率,为人们出行、货物运输带来许多便利,但同时也存在很多安全隐患,如果没有采取有效的预防和处理措施,很容易引发安全事故,不仅造成财产损失,还可能导致人员伤亡。
尤其是铁道信号设备应用的过程中,很容易受到雷电的影响,需要采取有效的防雷措施。
如果防雷措施不够完善,可能造成设备受损,影响铁道运输的指挥与运行,进而带来安全隐患。
所以,需要不断优化防雷措施,确保设备正常运行。
一、铁道信号设备防雷的意义(一)保障安全在铁道运行的过程中,确保铁道安全是首要任务。
铁道信号设备在铁道运行中发挥着重要作用,如果因为雷电影响出现故障,则会给铁道运行带来极大的安全隐患。
所以,必须采取有效的铁道信号设备防雷措施。
在出现雷电袭击的情况时,雷电会造成很多能量释放,同时受到冲击波影响,会带来较强的静电场和电磁辐射,导致接触网出现故障,电力系统也会因此受损,列车整体断电。
例如,在2011年,杭深线永嘉到温州南的铁道区段中,D301列车与D3115列车因为雷击导致设备故障,影响车辆的正常指挥与运行,最终导致追尾事故。
所以,铁道信号设备必须采取有效的防雷措施,不仅是为了确保设备的正常使用,也是保障列车运行的安全性。
雷电危害较大,如果没有做好预防措施,会带来不可估量的影响。
(二)完善设备在科技不断发展的背景下,不仅人们的生活得到改善,各类基础设施也不断完善。
铁路线路愈加密集,如果出现铁路事故,会危及很多人的生命财产。
浅谈七煤铁路站场通信信号防雷及接地

浅谈七煤铁路站场通信信号防雷及接地郭段鑫.(七煤运销公司,黑龙江七台河154600)工程技术H商要]简述了雷击的形式与特性以及雷电对通信信号设备的危害,提出了铁路通信信号设备的防雷与接地描稚.,并论述雷电防护的方法。
日;毽词]通信信号设备;雷电危害;防护;接她通信、信号设备是由电线路或钢轨构成的电气回路,当出现雷电过电压时,通过电线路、钢轨袭击信号设备,造成设备损坏,或引起设备异动。
雷击放电诱发雷击电磁脉冲过电压和过电流,经站场电源系统、通信信号传输通道、接地系统及建筑物直击雷防护系统,损坏站内通信信号设备及网络通信设备,直接威胁铁路正常的安全运输生产。
因此,必须对雷电过电压进行防护。
使加至通信信号设备上的电压不超过其绝缘能承受的电压或半导体元件的耐压限度,防止和减少雷害。
1七煤铁路站场通信信号设备现状及防雷分析,七煤铁路地段是雷暴多发地区,铁路站场设备遭受过电压和过电流攻击可分为直击雷、感应雷。
通信信号设备遭受的多是感应雷。
一般的信号设备可采用防雷组合单元进行防护,对电子设备、徼胡及要求供电高的电源,仅采用防雷组合单元不能满足防雷需要,需要根据具体情况,增加防雷变压器、齐纳二极管进行分级防护,才能将雷电过电压限制到设备所允许的范围。
1)七煤铁路站场站场广播机、高柱进站、预告、高柱凋车信号机等信号设备,雷暴天气很容易受到直击雷袭击。
铁路钢轨是直击雷、感应雷的良好导体,与之相连的信号设备×B箱、电缆盒、电动道岔防护不当等也很容易受到雷击。
2)信号楼微机联锁及通信机房、通讯楼通讯机房等重要区域的户外线路可能遭受到直击雷后,线路中的大电流串入各胡房内部,从而引起对内部设备的损坏。
当雷雨云之间、雷雨云对大地之间放电时,雷闪电流的高频电磁场对暴露在空间或室内的电源线、信号线、数据线上产生远远超过设备抗电强度的感应雷击过电压,使设备损坏。
3)雷电防护的原则是“等电位”。
由于胡房存在多类接地系统,其冲击接地电阻不均衡,在雷击发生时,雷电流引起地电位差,造成“地电位反击”,使人员和设备遭受损害。
电气化铁路信号电缆接地对其屏蔽性能的影响

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由实 际屏蔽 系数公式( ) 4 中可以清楚地看 出, R 越小 , 则电缆的实 际屏蔽 系数 s 越接近于实际屏蔽系数 S。[ 。 5 , 6 1 在 仿 真 计算 中 .采 用 两种 常 用 信 号 电缆 。 铝护 套 电 缆 采用 S T WL 3 电缆规格 4 P Y 2( 8芯 、 铝管外经 2 .mm、 4I 铝管厚度 1 mm、 . 2 钢带 外经 2 . m 钢带厚度为 1 m ; 8r 、 7 a m )综合护套采用 S T WA 3 电缆规格 PY 2( 图 1 信号 电缆屏蔽层的屏蔽原理 4 芯 、铝塑复合带外经 2 . m、铝塑 复合带厚度 0 m 钢带外经 8 1r 6 a . m、 2 72 mm、 钢带厚度 为 l mm) 。已知两种电缆 的规格和尺寸数据 , 根据文 由图 1 分析可 知 . 当信号 电缆屏蔽层不接 地时 . 牵引线路 有影响 2 . 6 1 可 电流 . 会通过互感抗 在信 号电缆金属屏蔽层和缆 芯产生 磁感 应 电势分 献『 中的屏蔽 系数理论计算公式对两种电缆的屏蔽 系数进行计算 , 得到表 1 。 别为 由表 1 知 . 可 随着接地 电阻的增大 , 两种信 号电缆的屏蔽系数都 1-o Pl M -  ̄ e jMl ’ =jM¨ l =  ̄ 『 o 增大 . 铝护套增大的趋势非常明显 接地 电阻 的大小对 电缆 的实际屏 信号电缆 屏蔽层两 端接 地时 , 会在 的作用下 , 在屏蔽 护套中产 蔽 系数起着决定作用
生电流为,=-m w l 该电流在信号电缆缆芯 A上产生的磁感应电 2 信号电缆感应 电势计算 的仿真模型 尸一 M  ̄ /
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铁路信号电缆接续盒内单端接地探讨

铁路信号电缆接续盒内单端接地探讨随着我国经济的快速发展以及公路总里程的不断增加,铁路运输在我国的路上运输中所起的作用越来越重要。
其中,在铁路运输系统中,近些年来随着科技的不断进步,铁路的电气化程度不断提升,在电气化铁路中,电缆是传递铁路信号的控制信息的主要物理载体,由于电气化铁路线缆中传递的信号众多,一旦受到外界的干扰将会极大的影响铁路的运行安全,而通过做好信号线缆的接地可以有效的对线缆所传递的信号加以保护使其不受到外界的干扰。
文章将对铁路运行信号电缆的接续盒中的接地保护过程中需要注意的一些问题进行介绍。
标签:铁路运输信号;线缆接续盒;接地保护前言现今我国大力推进高速铁路网络建设,其中铁路通信电缆是重要一环。
其对于铁路机车的正常运行有着非常重要的作用。
而且,在做好铁路信号电缆的连接过程中需要使用电缆接续盒来将信号电缆连接起来,在电缆的接续盒中需要做好接地工作,来保障铁路信号电缆不受外界信号的干扰,文章将就铁路信号电缆接续盒内的单端接地进行讨论,来保障通信电缆的通信安全,保障铁路机车的行车安全。
1 铁路信号电缆简介铁路信号电缆是指适用于额定电压交流500V或者是直流1000V及以下的传输铁路信号、音频信号或者是自动信号装置的控制电路,在铁路信号电缆中具有综合护套、铝护套铁路信号电缆具有一定的屏蔽能力,其适宜于电气化区段或其他有强电干扰的地区铺设。
铁路信号电缆是在野外铺设的,由于野外的条件较为恶劣,因此,铁路信号电缆具有一定的特性:(1)电缆的使用环境温度跨度较大,为-40℃~+60℃。
(2)电缆中的导体的长期工作温度不应超过+70℃。
(3)电缆的铺设环境温度:聚氯乙烯外护套电缆不应低于0℃,聚乙烯外护套电缆不应低于20℃。
(4)电缆的允许弯曲半径,非铠装电缆不应小于电缆外径的10倍,铠装电缆应不小于电缆外径的15倍。
(5)综合护套铁路信号电缆的理想屏蔽系数<0.8,铝护套铁路信号电缆的理想屏蔽系数需要<0.3。
高速与普速铁路10kV电力贯通线路中性点接地方式及其运行方式差异化分析

高速与普速铁路10kV电力贯通线路中性点接地方式及其运行方式差异化分析[摘要]本文详细论述了高速与普速铁路10kV电力贯通线路各自的构成方式、负荷特点,以及由此引发的系统中性点接地方式的差异。
近而对目前高速铁路10kV电力贯通线路两种不同接地方式对供电系统的安全性、可靠性、经济性等进行了综合分析,得出了高铁贯通线路建设的较优方案。
通过比对中性点接方式的不同带来的运行方式的变化,为高铁贯通线路的技术管理积累经验。
【关键字】10kV贯通线路;中性点接地方式;消弧线圈铁路10kV电力系统由外部电源、变配电所、沿铁路线架设的电力贯通线路组成,主要为铁路沿线行车信号及各种自动化装备等负荷提供电源,保证铁路行车的安全正点。
为了保证供电的可靠性,变配电所一般引入两路外部电源,采用单母线母联分段运行方式,经1:1调压器向贯通线路供电,贯通线路一般具有两端变配电所互供的条件。
随着列车运行速度的提高,列车开行对行车自动控制设备的依赖程度越来越高,因此,为行车信号及自动控制设备供电的铁路电力系统已成为保障运输的关键设备,建设标准逐步提高,在目前的高速铁路工程建设中,贯通线路已由普速的以架空线路为主提高为以电缆为主或全电缆方式,路径采用专用电缆沟敷设,大大减少了受外界影响,提高了供电的可靠性。
由于大量电缆的使用,系统容性电流显著增大,中性点接地方式也随之相应改变,与既有的普速铁路存在较大的差异。
1.高速铁路与普速铁路10kV电力贯通线路的不同普速铁路沿铁路线架设的10kV电力线路称为自闭线路和贯通线路,根据铁路线路对供电的需求设单回路或双回路。
自闭、贯通10kV电力线路通过沿铁路线相邻40~60km的变配电所形成互供,一般以架空线路为主,个别区段受地形限制改为电缆线路。
自闭线路多采用LGJ—50mm2架空线路,主供铁路信号、通信、5T系统等一级负荷用电;贯通系统多采用LGJ—70mm2架空线路,备供铁路信号、通信、5T系统等一级负荷用电,同时向区间及各站生产生活等设施供电。
高铁常用供电方式接地回流初探

高铁常用供电方式接地回流初探随着高铁的速度逐渐提升,对各种通信信号要求是越来越高。
高铁比较常用的供电方式中,各种牵引电流在钢轨上分布会产生出牵引回流干扰通信信号,严重影响到高铁的正常运行。
本文对接地回流的工作原理做了探析,并对高铁常用供电方式下的接地回流进行探究,为相关研究人员提供理论参考依据。
【关键词】接地回流;常用供电方式;高铁1,前言对于高铁而言,因为列车的运行速度快、行车密度较大,因此时常发生电气牵引负荷电流及短路故障电流,从而导致钢轨的电位快速提升。
对于较大的电压与电流如果不采用措施,就会危及到人身与设备安全,或者影响到各种信号设备。
因此,采用科学的回流接地能够确保回流畅通,降低轨道的电位,确保相关人员及设备安全。
2.接地回流概述在各种电气化的铁路网中,牵引电流大都是沿着电网传递给电力机车,之后经过轨道与大地之间的回流牵引变电,其工作原理图如下:图1铁路的回流示意电流I1分支I3通过轨道流入到大地,而另一个分支I2且是沿着轨道流回到牵引变电所。
当时通过轨道流回电流在流经途中进而相继流到大地,然后经过大地再次流到轨道之中。
因此在整个流经过程中准守守恒定律,轨道中的电流先多后少最后多,而大地上的电流且是先少后多最后少。
但是地中的电流具有另一个特征,因为接近轨道附近大地中的电流密度比较大,而远离轨道的大地上电流密度较小。
但是实际工作之中,对于牵引变电所上的主变压器某一段接地端子,大都是分开成两条朝外的连接,其中一条支路焊接在轨道上,而另一条支路焊接在变电所的接地网上。
这种连接回路就给地中分布电流带来一个特征,那就是在牵引变电所的附近出现畸变。
大量地中电流并没有返回到轨道而是沿着轨道转流回变电所的主变压器中,就是通过接地网经过接地网回流到牵引变电所上的主变压器。
但是如今高铁中比较常用的供电方式大都是带有回流线的AT供电方式与直供方式,不同的供电方式其牵引电流沿钢轨的回流分布情况存在差异,回流多通过的路径也存在不同的差别。
高速动车组接地技术研究李志宏

高速动车组接地技术研究李志宏摘要:高速铁路具有速度快、能耗低、准点率高、输送力大及对环境影响小的特点,而且其具有极高的可靠性及安全性,在我国得到了大力推广。
高速铁路技术核心就是动车组,高铁运行安全最重要的影响因素就是动车组接地系统。
本文对动车组接地的重要性及接地方式进行了说明,并重点分析了动车组接地极保护接地方式。
关键词:高速动车组;接地技术;分析1车体接地方式及优缺点对于车体接地,世界高速铁路发达国家根据本国动车组的特点设计了不同的车体接地方式。
根据其接地结构可分为:车体直接接地方式、车体电感接地方式、车体电阻接地方式。
1.1车体直接接地车体直接接地方式多出现在欧系动车组中。
接地点设置在没有动力的变压器车上,接地碳刷直接与动车组车体相连。
直接接地方式动车组主回路通过变压器车的接地碳刷直接接地,同时车体也直接通过碳刷实现接地。
由于车体直接与接地碳刷相连,经由车体传播的过电压可以直接通过接地碳刷泄放。
由于接地碳刷接触电阻较小(通常数十毫欧),因此可以有效的降低车体电压。
但由于钢轨回路与车体回路电阻的差异,这种接地方式会使得正常工作时的电流容易通过车体,造成车体局部发热、局部环流,而且当电流流入轴承时,会造成轴温异常,引起轴承电蚀,其次,由于车体回流回路的整体阻抗低,接触网上的牵引电流会在车体回路上感应较大的回路电流,加大了列车的非正常损耗。
1.2车体电感接地方式车体电感接地方式的主要特点是动车组主回路通过扼流线圈与接地碳刷相连,并且扼流线圈的中性点与动车组车体相连。
这种接地方式的优点是:在动车组正常工作时,工作电流是工频状态,因此扼流线圈的阻抗很低,工作电流可以顺利的通过扼流线圈进入接地碳刷入地。
当发生过电压冲击时,因为是冲击信号是高频状态,扼流线圈呈现高阻抗,这样就使得接地点与主回路的变压器形成了有效隔离,避免由于接地碳刷接触不良等问题造成的过电压反击损坏主变压器。
同时,该接地方式的缺陷主要在于电感线圈不是耗能装置,而且在过电压冲击时,电感线圈呈现高阻抗,对过电压向车下的传播形成了阻碍,这就容易在线圈上产生持续振荡,从而导致车体浮动电压也相应地发生振荡;此外,正常工作时,扼流线圈阻抗较低,对工频电流的阻碍作用有限,部分牵引电流会通过扼流线圈、车体接地点窜入动车组车体,在车体内形成局部环流,加重轴承电蚀。
铁路信号电缆接地方式研究和纵向电动势测试

铁路信号电缆接地方式研究和纵向电动势测试摘要:在社会经济与科学技术的高速发展之下,我国铁路正逐渐朝着电气化方向发展,以此提升铁路运行质量和效率,其中信号控制为铁路运行期间的一项关键工作环节,主要通过信号电缆来实现控制作用。
基于此本文对铁路信号电缆接地的两种方式进行了研究,并对数据测试(纵向电动势)的相关内容进行了分析,以此促使铁路运行的安全性和可靠性显著增强,确保电气化铁路运行的有效实现。
关键词:铁路;信号电缆;接地方式;纵向电动势;测试当前铁路运输期间应用于信号控制的装置基本为电缆,关系着信号控制的质量,但是现阶段有很多铁路信号电缆存在着非常严重的电磁干扰问题,导致铁路信号控制效果不理想,所以需要对电缆的最佳接地方式、纵向电动势等内容多加研究,从而规避电磁干扰导致的铁路电缆问题。
1.铁路信号电缆的接地方式铁路依托电缆运行期间使用的电缆牵引功率在自耦变压器作用下会不断得到提升,但是在电磁干扰作用下该牵引功率质量难以得到有效保障。
在铁路接地系统中,信号电缆属于弱电设备,在实际应用期间均要和贯通地线进行有效接入,以此将贯通地线作为载体,方便牵引电流作用的有效发挥,在此过程中如果出现接地问题,贯通地线可以通过暂态电流发挥作用。
铁路运行系统中会设置一处电缆槽,其中分别放置的有电力、通信以及信号电缆等线路,这些线路互相之间可以产生巨大的电磁力,造成纵向电动势,处于正常状态下的信号在其影响之下会影响绝缘层的绝缘效果,如果未得到及时有效的控制,最终会造成铁路安全事故问题。
目前常用的电缆接地方式主要有两种,其一为单端,基于该种形式的接地方式未进行电缆的屏蔽层接地处理,所以电流保护作用一般。
其二为双端,此种接地方式之下的电缆电磁干扰屏蔽作用明显,电缆芯线在屏蔽层的保护作用下可以起到良好的保护作用。
但是双端接地方式在具体的应用过程中,设置的金属保护层容易受地线回流影响,该种电流会直接进入到保护层中,从而导致纵向电动势的产生,影响电缆的运行情况。