電纜感信號影響分析論文

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論文關鍵詞：感應電消除位置信號干擾

論文摘要：隨著科技的發展，無人所的實現指日可待，無人所開關位置信號的正確也越來越值得關注，下面就消除感應電對開關位置信號干擾的消除，提出自己的見解，希望能起到拋磚引玉的效果，對兄弟單位的運行提供一定的幫助。

京滬線卞莊分區所、沙河集分區所在運行中偶爾會發出3001、3002分相隔開分合信息，但是詢問電調電調未對開關進行操作。現場調查分相開關信號電纜過長（約1.6公里），且在經過跨河橋時與電務及其他電纜在保護線槽內共同鋪設。

1控制信號回路通斷的輔助開關斷開時，誤發分合信號產生原因分析

1.1控制電纜直流回路負母線存在兩點接地或負母線間絕緣不良，使信號回路正負電源不經輔助開關導通，發出分合信號。

1.2控制電纜中存在感應電，致使信號回路負母線帶電，感應電勢隨時間變化至負半波，滿足二極管的工作條件時二極管對三極管發出脈沖信號，使連接在三極管發射極上的信號燈亮發出分合信息。

1.3控制電纜中信號回路負母線在輔助開關后串入交流電，其電勢隨時間變化至負半波，滿足二極管的工作條件時二極管對三極管發出脈沖信號，使連接在三極管發射極上的信號燈亮發出分合信息。

2誤發分合信號原因查找

2.1針對湖南科明絕緣不良報警值低的現象，將報警值調高后仍未報絕緣不良，由此基本可以排除信號電纜絕緣不良引起。

2.2交流電串入原因排除，甩開分區所端控制、信號電纜，甩開貫通線供分相開關機構箱交流電源，將電纜對地放電后，測量信號電纜中仍有28V交流電，由此可以排除機構箱內交流電串入可能。

2.3將電纜對地充分放電后，測量電纜絕緣芯線對地及線間絕緣電阻均大于2MΩ,由此可以排除絕緣不良，及其他交流電源串入，引起誤發分合信號。

2.4通過將以上三種原因排除后，可以斷定信號電纜中串入的交流電為感應電。

3感應電勢計算公式

B為磁感應強度；Φ為感應磁通；N為感應線圈的匝數（因為是平直導線取1）；A為導線靠磁場側半球面積

R為控制電纜距導線的距離（近的取7.85m遠的取11.1m，因為受路基條件限制，波動范圍在0.3m左右，因為開關都在正線所以側面限界值取3.1m）

為空氣的磁導率，因為空氣中磁感應強度和磁場強度基本相等，所以空氣的磁導率取1根據上式將機車在區間運行時，上下行供電臂中通過的電流帶入感應電計算公式，就可以得出機車通過時電纜中產生的感應電勢。(當機車運行至分相處時，電纜中的感應電最大；距分相較遠時，電流I1產生的磁場會抵消掉一部分，電纜中的感應電勢相對較小)。

其他高壓線路對控制電纜的感應電干擾同樣按照上述內容，對復雜線路要綜合進行考慮和計算。

3常用消除控制電纜中感應電對信號影響的辦法

3.1在信號電纜負電回路串接電阻，通過電阻分壓減弱施加在穩壓二極管上的感應電壓，消除感應電壓對開關位置信號的干擾。

3.2在信號回路的正負電源間接一個電容，利用電容隔直通交的特性，使信號回路正負電源間感應電勢相同，從而使加在穩壓二極管兩端的交流電勢相同，使穩壓二極管不會再因正負電源回路的感應電勢不同，誤發分合信號。

4兩種方法比較

4.1方法一較簡單，原理上只要找一個足夠大的電阻（一般取經驗值10KΩ）來分擔回路中感應電勢即可，但是因為反應開關變位時采用的設備不同而存在差異。目前采用的反應開關的位置信號的設備有光控開關、位置繼電器等，無論是采用哪種設備都要考慮串接電阻與回路電阻的匹配即開關正常分合時，不能因串接電阻分壓造成開關位置變位無法正常顯示。當采用光控繼電器時還要考慮到光控繼電器內部連接在發光二極管回路的電阻，如果二極管對于工作電壓要求較高時，串接電阻消除信號回路感應的方法就不可取了。

4.2方法二相對于方法一來說更為可靠也更便于實施。電容量計算及其允許通過電流的相關公式如下：

通過上式可以看出選擇的電容容量和C及U有關，通過電容的電流和U及XC有關。通過以上邏輯關系可以得出如下結論：光控繼電器正負信號線間并聯的電容容量可以隨意選則，只要其耐壓大于感應電壓即可使用。為防止信號回路正母線與機構箱內的交流電源由于某種原因短接致使電容擊穿，正負母線短路產生故障，要求并接電容器的耐壓略高于機構使用的交流電壓或者直接根據電纜的耐壓選擇相同耐壓等級的電容進行并接，從節約費用方面考慮一般選擇容量為1uf的電容器。

5結束語

通過以上分析和處理方法的對比，建議今后處理類似問題無論從成本還是改造方面考慮，采用第二種方法，使所內和遠動終端均能準確反應開關位置信號。

參考文獻：

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