ZPW-2000A无绝缘轨道电路常见干扰分析及防护措施

刘海洋

摘 要：对于我国铁路行业现阶段的发展而言，电气化具备十分重要的地位与作用，但是，在实际工作的过程中，相关的工作人员应该意识到，电气化在能够全面提升铁路运输速度的同时，也存在一定的问题与安全隐患，尤其是对铁路信号设备所具备的影响。本文的研究主要是针对ZPW-2000A无绝缘轨道电路常见干扰进行分析，并结合实际的研究情况，提出适宜的防护措施，对电气化后续的发展与完善具有指导性意义。

关键词：无绝缘轨道;电路干扰;感性耦合;供电设备

ZPW-2000A能够在一定程度上弥补传统轨道电路中存在的不足，并进一步实现全程断轨监督检查，对我国铁路行业的发展与检查工作具备重要的实践性意义。但是，在实际应用的过程中，却有各种不同的干扰因素能够对其产生影响，检修人员在日常维护的过中应该提高相应的注意程度，保障其运行的顺利性与安全性。

一、干扰种类概述

无绝缘轨道在实际应用的过程中，能够被干扰的因素众多，本文在研究的过程中，会从以下四方面进行概述：首先，邻线干扰。在双线的区段中，上行与下行的电气化铁路区段的轨道电路之间存在极为明显的相互干扰问题，尤其是部分叠加电码的区段，还存着一定的机车信号串码等错误显示问题;其次，由于牵引电流而引发的电磁干扰问题。一般来说，电气化铁路中主要应用50赫兹的高压电完成牵引供电工作，负载工作中存在整流与变流电流[1]。故而，属于非线性复杂，有着谐波干扰现象，对周边的通信设备与信号都具备着一定的干扰问题。不仅如此，牵引电流能够成为回流轨道的原因也是利用了钢轨。一旦两条钢轨中的牵引电流出现失衡问题，就会干扰轨道电路中信息的接收与传递;再次，电缆串音干扰。当显示器中出现电缆故障或者数字电缆配置问题时，相同频率的信号或者完全不同频率的信号在不同组别中的电缆芯线中会因为具备互感耦合而产生干扰现象;最后，ZPW-2000A在进行区间配置工作中，根据上行与下行线路需要进行不同频率的载频而交替配置，应用该种设计方法的主要目的在于及时预防邻区线路间的干扰，但是若在调谐区出现电缆设置或者设备设置的问题时，就会产生相邻区段相互干扰的问题[2]。

二、造成无绝缘轨道线路干扰的原因分析

无绝缘体轨道线路在工作时会存在一定的干扰因素，主要可以概括为四个方面：

第一方面，传导性干扰。所谓不平衡的牵引电流主要指的是在同一时刻，工作中的线路中的两条钢轨的牵引电流存在着差值，能够造成该种现象的原因主要包含接续线阻抗、扼流变压器线圈的对称程度存在差异、对地泄漏以及钢轨阻抗等;

第二方面，阻性耦合，就现阶段的发展来说，一般针对沿线信号的设备是贯通地线方式，在没有应用该种方式的区段，大部分都是应用的分散接地方式，但是，因为牵引回流中的入地电流，导致地点区域周边的电位上涨，一旦信号的设备变的分散，那么接地线接近牵引电流入地电，会在一定程度上对其他正在运行的设备产生干扰[3];

第三方面，感性耦合，因为电力牵引在实际工作中，所应用的牵引电流巨大，且在运行过程中受到干扰的设备与接触网存在部分耦合电感。故而，受到干扰的设备会产生顺着长度进行纵向分布的感应电动势，进而形成本文所指的感性耦合。这种现象不仅仅与接触网电流的实际强度有关，还与频率、接近距离、长度以及导电率等存在一定的联系。

三、降低干扰的主要措施分析

ZWP_2000A型无绝缘轨道线路的干扰问题主要是因为轨道与地面之间的电阻降低，尤其是对地面的电阻极为失衡所引发的。克服该种问题的主要方式在于需要相关的工作人员能够重点保护信号传输电缆的运行状态与防护轨道的絕缘状况等，并且在实际安装设备、使用电缆的过程中，还要依据国家的相关标准与要求进行。

首先，降低失衡电流。轨道电流对地的平衡型对邻线所能够产生的干扰与影响极大。故而，在后续的信号设备检修工作红，相关的工作人员应该有意识的加设钢轨对地面电压进行测试的项目，并在实际中工作中对比钢轨之间电压的实际测量数值。一旦发现二者之间的电压存在较大差距时，检修人员应该对相应情况进行及时有效的分析、处理，使得潜在问题能够得到相应的检修。

其次，保证钢轨对地连接的均衡性。在日常测试工作中，相关的工作人员需要能够谅解贯通地线与两钢轨之间具体的电压数值，以此来达成对地平衡的监督工作，还能够对钢轨上的相关设备进行密切的关注。在该项工作进行的过程中，不可以产生信号串扰与钢轨接地等问题，若在实际测量中发现电压数值存在较大差距，则可以在后续工作中查找出线路故障;

再次，就一般的状况而言，如果拆除线间横向的连接线之后，干扰问题去除，则可以断定是横向连接线所产生的干扰问题，直接对横向连接状况进行整治即可;

最后，车辆、公屋以及供电专业相关设备所具备的影响。为了能够在一定程度上降低雨天等不良天气情况喜爱电阻泄漏问题，进而在更大程度上增加电容的耦合效应，工作人员在固定钢轨与钢轨地锚时必须加装绝缘装置，从而有效的防止钢轨单边接地的现象。如果电力架空的安全地线一定要与线路钢轨建立连接，则必须要串联接火花间隙，并且，要能够保证火花间隙良好的工作状态。电力吸上线要位置与间隔的设计要符合相关需求，不可以产生轨道信号与电路之间的干扰问题。

四、结论

综上所述，本文在研究工作的过程中，对ZPW-2000A无绝缘轨道电路应用的过程中，所能够产生干扰的干扰因素进行了系统的分析，并结合实际的发展情况，提出了与之相对应的优化策略，对其后续的发展与完善具有重要的推进性意义，望本文的研究能够促进有关部门对无绝缘轨道的监管与维护工作。

参考文献：

[1]赵林海，许俊杰，刘伟宁.基于Levenberg-Marquardt算法和广义S-变换的无绝缘轨道电路补偿电容的故障检测[J].控制理论与应用，2018，27（12）：1612-1617.

[2]孙上鹏，赵会兵，全宏宇.基于定性趋势分析的无绝缘轨道电路电气绝缘节设备故障诊断方法[J].中国铁道科学，2019，35（1）：105-113.

[3]李智宇，郑昇，徐宗奇.高速条件下ZPW-2000A无绝缘轨道电路耦合干扰分析及对策[J].中国铁道科学，2017，44（03）：101-108.