渝怀线铁路区间通信干扰及防护研究课题报告

1、导 师：杨风华杨风华姓 名：冯仁强冯仁强渝怀线区间通信干扰及防护研究渝怀线区间通信干扰及防护研究前前 言言 自1961年我国第一条电气化铁路宝成线宝鸡-凤州段正式通车以来，电气化铁路对我国铁路重载、高速起到了至关重要的作用。电气化铁路中接触网高电压产生的感应电磁场对铁路通信线路和设备产生较大的干扰和危害。 本课题研究结合渝怀铁路实际情况，对电气化铁路存在的区间通信干扰进行分析，并对区间通信干扰防护进行简要介绍。目目 录录一、渝怀铁路区间通信应用分析一、渝怀铁路区间通信应用分析二、渝怀铁路区间通信干扰分析二、渝怀铁路区间通信干扰分析三、渝怀铁路区间通信干扰防护三、渝怀铁路区间通信干扰防护一、一、

2、渝怀铁路区间通信应用分析渝怀铁路区间通信应用分析1 1、区间通信线路应用现状、区间通信线路应用现状 缆线情况：7x4(3x4)干线电缆和20芯单模光缆等 径路情况：路肩直埋、布放于邻近轨道的电缆沟和电缆槽内。7x4电缆分线盒电缆分线盒光电缆复合槽光电缆复合槽一、一、渝怀铁路区间通信应用分析渝怀铁路区间通信应用分析2 2、区间通信设备应用现状、区间通信设备应用现状 （1）有线设备）有线设备 光缆承载-10G/2.5G/622M传输，OTN、数据网等。 电缆承载-区间通话柱内相关业务(区间电话、自动电话、应急抢险、临时施工)、闭塞业务、站间通信业务等。2.5G2.5G传输设备传输设备区间通话柱区间

3、通话柱一、一、渝怀铁路区间通信应用分析渝怀铁路区间通信应用分析2 2、区间通信设备应用现状、区间通信设备应用现状 （2）无线设备无线设备 干线电缆（7x4x0.9或3x4x0.9）承载的深圳思科泰无线通信设备，型号为TCZS-450。区间无线设备无线车站台无线控制盒二、二、渝怀铁路区间通信干扰分析渝怀铁路区间通信干扰分析 渝怀线机车采用27KV的单相工频交流电源牵引，接触网巨大的牵引电流会在周围形成强大的电磁场；同时，接触网在正常或短路故障条件下，由于感性、容性和阻性耦合，都会对沿线通信线路和设备造成干扰。接触网K钢轨通信光电缆A二、二、渝怀铁路区间通信干扰分析渝怀铁路区间通信干扰分析1 1、

4、感性耦合（又称磁影响）、感性耦合（又称磁影响） 在接触网牵引电流所产生的交变电磁场中，通信线路因互感而产感应电动势，对通信线路和设备造成的影响。注：K为接触网，A为通信线路，IK为接触网电流，E为纵电动势，IA为感应电流感性耦合原理图感性耦合原理图二、二、渝怀铁路区间通信干扰分析渝怀铁路区间通信干扰分析1 1、感性耦合（又称磁影响）、感性耦合（又称磁影响） 接触网正常工作和短路故障状态下，电磁感应在通信线路上产生的纵电动势为： w：接触网基波电流角频率 ；Mi：互感系数（与接触网间的距离、大地导电率成反比） I ：接触网牵引电流 Lp：与接触网的接近长度 (km)；：钢轨屏蔽系数（钢轨中电流与

5、接触网电流方向相反，对邻近通信 线路的电磁感应作用相互抵消）S ：电缆屏蔽系数；K ：通信线路邻近接地导体对磁影响的屏蔽系数。2 2、容性耦合（又称为静电影响）、容性耦合（又称为静电影响） 在接触网牵引电流产生的电场内，通信线路与接触网之间存在耦合电容，使通信电缆中信号传输衰减比较大，直接影响到传送距离和通信质量。二、二、渝怀铁路区间通信干扰分析渝怀铁路区间通信干扰分析容性耦合原理图容性耦合原理图3 3、阻性耦合（又、阻性耦合（又称地电位影响）称地电位影响） 接触网牵引电流通过钢轨回流时，电流通过钢轨泄露入地，使入地点及附近的大地电位升高，附近的通信线路或设备的接地装置电位随之升高，影响通信线

6、路和设备的正常运用。4 4、钢轨牵引电流、钢轨牵引电流 由钢轨返回牵引变电所的牵引电流，特别是机车升弓的瞬间牵引电流瞬时干扰量大，但作用距离短。而且钢轨还具有屏蔽作用，因此带来的干扰强度较弱。二、二、渝怀铁路区间通信干扰分析渝怀铁路区间通信干扰分析三、三、渝怀铁路区间通信干扰防护渝怀铁路区间通信干扰防护1 1、正确设置屏蔽地线。、正确设置屏蔽地线。 利用接地的金属护套屏蔽掉强电线路对通信导线的容性耦合，部分地屏蔽掉感性耦合。 长途电缆护套每隔4Km设置地线，电缆两端做绝缘节，并设屏蔽地线，要求地线电阻4 。同时，通话柱接地电阻应不小于50。地线整治地线整治2 2、电缆绝缘整治、电缆绝缘整治 长

7、途光电缆接头套管、铠装、钢芯需进行绝缘处理，光电缆屏蔽层要求单端接地。长途通信电缆绝缘电阻要求：线间绝缘2000Mkm，单线对地1000Mkm3 3、电缆接头盒绝缘整治、电缆接头盒绝缘整治 增加电缆芯线间和芯线与外护层和大地的绝缘性能。三、三、渝怀铁路区间通信干扰防护渝怀铁路区间通信干扰防护电缆接头盒绝缘整治电缆接头盒绝缘整治三、三、渝怀铁路区间通信干扰防护渝怀铁路区间通信干扰防护4 4、电缆接头套管防护、电缆接头套管防护 电缆接头套管做绝缘防护，其与接触网杆地线的距离应大于5 m。在接触网支柱及带电部分5 m范围内的通信设备金属结构体均须接地。5 5、用电缆芯线做小交叉，抵消杂音干扰、用电缆

8、芯线做小交叉，抵消杂音干扰 当电缆芯线原有平衡交叉无法抵消或者只能部分抵消杂音干扰时，将导致全程固有杂音不合格。这时可以在电缆芯线的接续点上采用交叉连接，使前后两端的电缆通道杂音相互抵消，全程固有杂音防卫度合格。白涛白涛-白沙沱区间白沙沱区间电缆芯线小交叉电缆芯线小交叉三、三、渝怀铁路区间通信干扰防护渝怀铁路区间通信干扰防护6 6、安装放电管（或保安单元），防止高压对设备损伤。、安装放电管（或保安单元），防止高压对设备损伤。7 7、加装通信感应纵电动势抑制设备和绝缘变压器进行干扰防加装通信感应纵电动势抑制设备和绝缘变压器进行干扰防护。护。 除此之外，还有对电缆做加感线圈等方式降低干扰，我除此之外，还有对电缆做加