電纜感信號影響分析論文

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論文關(guān)鍵詞：感應(yīng)電消除位置信號干擾

論文摘要：隨著科技的發(fā)展，無人所的實現(xiàn)指日可待，無人所開關(guān)位置信號的正確也越來越值得關(guān)注，下面就消除感應(yīng)電對開關(guān)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(qū)所、沙河集分區(qū)所在運行中偶爾會發(fā)出3001、3002分相隔開分合信息，但是詢問電調(diào)電調(diào)未對開關(guān)進行操作。現(xiàn)場調(diào)查分相開關(guān)信號電纜過長（約1.6公里），且在經(jīng)過跨河橋時與電務(wù)及其他電纜在保護線槽內(nèi)共同鋪設(shè)。

1控制信號回路通斷的輔助開關(guān)斷開時，誤發(fā)分合信號產(chǎn)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(jīng)輔助開關(guān)導(dǎo)通，發(fā)出分合信號。

1.2控制電纜中存在感應(yīng)電，致使信號回路負母線帶電，感應(yīng)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(fā)出脈沖信號，使連接在三極管發(fā)射極上的信號燈亮發(fā)出分合信息。

1.3控制電纜中信號回路負母線在輔助開關(guān)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(fā)出脈沖信號，使連接在三極管發(fā)射極上的信號燈亮發(fā)出分合信息。

2誤發(fā)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(xiàn)象，將報警值調(diào)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(qū)所端控制、信號電纜，甩開貫通線供分相開關(guān)機構(gòu)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(gòu)箱內(nèi)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(fā)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(yīng)電。

3感應(yīng)電勢計算公式

B為磁感應(yīng)強度；Φ為感應(yīng)磁通；N為感應(yīng)線圈的匝數(shù)（因為是平直導(dǎo)線取1）；A為導(dǎo)線靠磁場側(cè)半球面積

R為控制電纜距導(dǎo)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(guān)都在正線所以側(cè)面限界值取3.1m）

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

其他高壓線路對控制電纜的感應(yīng)電干擾同樣按照上述內(nèi)容，對復(fù)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(yīng)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(wěn)壓二極管上的感應(yīng)電壓，消除感應(yīng)電壓對開關(guān)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(yīng)電勢相同，從而使加在穩(wěn)壓二極管兩端的交流電勢相同，使穩(wěn)壓二極管不會再因正負電源回路的感應(yīng)電勢不同，誤發(fā)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(jīng)驗值10KΩ）來分擔(dān)回路中感應(yīng)電勢即可，但是因為反應(yīng)開關(guān)變位時采用的設(shè)備不同而存在差異。目前采用的反應(yīng)開關(guān)的位置信號的設(shè)備有光控開關(guān)、位置繼電器等，無論是采用哪種設(shè)備都要考慮串接電阻與回路電阻的匹配即開關(guān)正常分合時，不能因串接電阻分壓造成開關(guān)位置變位無法正常顯示。當(dāng)采用光控繼電器時還要考慮到光控繼電器內(nèi)部連接在發(fā)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(yīng)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(guān)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(guān)，通過電容的電流和U及XC有關(guān)。通過以上邏輯關(guān)系可以得出如下結(jié)論：光控繼電器正負信號線間并聯(lián)的電容容量可以隨意選則，只要其耐壓大于感應(yīng)電壓即可使用。為防止信號回路正母線與機構(gòu)箱內(nèi)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(chǎn)生故障，要求并接電容器的耐壓略高于機構(gòu)使用的交流電壓或者直接根據(jù)電纜的耐壓選擇相同耐壓等級的電容進行并接，從節(jié)約費用方面考慮一般選擇容量為1uf的電容器。

5結(jié)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(nèi)和遠動終端均能準確反應(yīng)開關(guān)位置信號。

參考文獻：

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