1、项目九 牵引网对通信信号的影响【学习目标学习目标】n1知识知识n 理解牵引网的结构及其对通信信号产生干扰影响的原因；n 掌握牵引网对通信信号产生干扰影响的危害；n 掌握通信信号线路采取的防护干扰措施；n 掌握电气化铁道防干扰措施。n2.能力能力n能说出牵引网各部分的名称和作用。n3.情感情感n 培养学生吃苦耐劳、不怕脏、不怕累的良好习惯；n 培养学生理论联系实际的良好习惯；n 培养良好的职业道德；n 激发浓厚的学习兴趣，培养良好的学习习惯和严谨的工作作风。【问题导入问题导入】n我们知道收音机和手机的信号会互相干扰，铁路线路牵引网附近架设很多通信信号线路，轨道旁安装许多信号设备，牵引网是高压供电
2、线路，他会不会对周围的这些弱电线路和设备造成干扰呢？又会产生哪些危害呢？通过采取哪些措施才能降低干扰呢？我们这一单元就是要解决这些问题。【理论知识理论知识】n电气化铁道牵引网是单相高压交流电网，在运行过程中，将会对沿线路线架设的通信信号线路产生杂音干扰，严重时，通过静电感应和电磁感应，将在邻近通信信号线路上产生危险电压，破坏设备绝缘，甚至威胁人员安全。【理论知识理论知识】课题一课题一 牵引网及其对通信信号产生影响的原因牵引网及其对通信信号产生影响的原因n一、牵引网组成一、牵引网组成n1接触悬挂接触悬挂n接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索和补偿器及连接零件。其作用是将牵引变电所获得的电能输送给电力
3、机车。n2支持装置支持装置n支持装置包括腕臂、水平拉杆、悬式绝缘子串、棒式绝缘子及接触悬挂的悬吊零件。其作用是在接触网中支持接触悬挂，并将其机械负荷传给支柱固定的部分。1支柱 2棒式绝缘子 3平腕臂 4承力索 5接触线 6定位器 7吊弦 8定位管支撑 9定位管 10平腕臂 11钢轨【理论知识理论知识】课题一课题一 牵引网及其对通信信号产生影响的原因牵引网及其对通信信号产生影响的原因n一、牵引网组成一、牵引网组成n定位装置n定位装置包括定位管、定位器、定位线夹及其连接零件。其作用是固定接触线的横向位置，使接触线水平定位在受电弓滑板运行轨迹范围内。n支柱与基础n常用的是钢筋混凝土支柱、钢支柱及其基
4、础。其作用是用以承受接触悬挂、支持和定位装置的全部负荷，并将接触悬挂固定在规定的位置和高度上。1支柱 2棒式绝缘子 3平腕臂 4承力索 5接触线 6定位器 7吊弦 8定位管支撑 9定位管 10平腕臂 11钢轨 n二、牵引网对通信信号产生影响的原因二、牵引网对通信信号产生影响的原因n1静电感应静电感应【理论知识理论知识】课题一课题一 牵引网及其对通信信号产生影响的原因牵引网及其对通信信号产生影响的原因1代表接触导线，2代表邻近通信线，3表示接触导线在地下的镜象，b，c分别为接触导线和通信线距地面的高 llcbabcKUUjt21222Uj接触网上对地电压Ut通信信号导线上产生对地电压n二、牵引网
5、对通信信号产生影响的原因二、牵引网对通信信号产生影响的原因n2电磁感应电磁感应【理论知识理论知识】课题一课题一 牵引网及其对通信信号产生影响的原因牵引网及其对通信信号产生影响的原因 角频率 接触网与通信线的互感系数 接触网与通信线平行接近长度 接触网电流 轨道的反磁效应，称为钢轨的屏蔽系数。gjpjtTCIlMEjtMpljIgn二、牵引网对通信信号产生影响的原因二、牵引网对通信信号产生影响的原因n3地电流地电流【理论知识理论知识】课题一课题一 牵引网及其对通信信号产生影响的原因牵引网及其对通信信号产生影响的原因 地电流也称阻性耦合。牵引电流经轨道漏泄入地为地电流。由于电阻耦合，入地点附近大地
6、电位升高。如果以大地作为回路的通信信号设备的工作地线靠近入地点，就有可能影响设备的正常工作。在接触网接地短路情况下，入地点附近的接地通信电缆金属护套和芯线之间可能产生较高电压，从而造成护套和芯线间绝缘的击穿。当地下直埋光缆与电气化铁路垂直交越时，如果光缆护套对地不绝缘，则由于地电流影响，会在钢轨下面的光缆金属钢带上引起电位升高，在光缆金属钢带与加强芯间形成一定的电位差。由于光缆与钢轨相互垂直，电位差不会造成干扰影响。为消除电气化铁路垂直交越的直埋光缆的地电流影响，当通信光缆由钢轨下面直埋穿越铁道时，在加钢管保护的同时还要采取绝缘保护措施。n二、牵引网对通信信号产生影响的原因二、牵引网对通信信号
7、产生影响的原因n牵引电流不平衡牵引电流不平衡【理论知识理论知识】课题一课题一 牵引网及其对通信信号产生影响的原因牵引网及其对通信信号产生影响的原因 当流经两根钢轨中的牵引电流Ia=Ib时，在扼流变压器的初级线圈上形成的磁场是大小相等方向相反，合成的交变磁场等于零，根据电磁场感应定理及右手定则可知，其感应电势是相互抵消的，即在扼流变压器的二次侧不产生感应电压，牵引电流的干扰不会侵入轨道电路；当IaIb时，牵引电流不平衡，即当I=|Ia-Ib|存在时，扼流变压器的一次侧所产生的磁通不能相互抵消，则相应的在次级产生一个感应电压，此电压直接侵入轨道电路的回路，当I 达到一定值时，有可能使继电器发生误动
8、。n二、牵引网对通信信号产生影响的原因二、牵引网对通信信号产生影响的原因n牵引电流不平衡牵引电流不平衡【理论知识理论知识】课题一课题一 牵引网及其对通信信号产生影响的原因牵引网及其对通信信号产生影响的原因产生不平衡电流的原因有以下几方面的因素：产生不平衡电流的原因有以下几方面的因素：轨道电路处于弯道上，曲线线路的外轨长而内轨短，形两根钢轨的钢轨阻抗不相等；钢轨接头电阻是由塞钉连接线、焊接线、连接夹板三方面组成的并联电阻，每个钢轨接头电阻不可能完全一致，两侧的钢轨阻抗就存在差异；扼流变牵引线圈中性点两边的线圈阻抗不可能绝对相等，两侧的钢轨引接线电阻也可能有微小的差距，形成扼流变中性点两边的阻抗不
9、相等；而牵引回流要经过多个扼流变中性点后才回到牵引变电所，两根钢轨由此而形成的阻抗不一致；轨道电路的对地漏泄不平衡，即两根钢轨对地漏泄导纳的不相等。牵引电流回流自电力机车车轮传递至钢轨起即分成两部分回流，一部分由钢轨回流，另一部分经大地回归牵引变电所，其电流分配的比例情况与钢轨对地的接触电阻的大小有关。n一、牵引网干扰通信信号的对象一、牵引网干扰通信信号的对象【理论知识理论知识】课题二课题二 牵引网干扰通信信号的对象和危害牵引网干扰通信信号的对象和危害1对铁路系统内通信信号的影响对铁路系统内通信信号的影响牵引网对铁路系统内通信信号的影响主要包括：长途通信 地区通信 区段通信 站场通信 铁路信号
10、系统2对路外通信信号的影响对路外通信信号的影响牵引网对铁路系统外通信信号的影响主要包括：邮电系统的各级通信干线或通信线路 军事系统中的军用通信干线和军工工厂用通信线路 城市广播系统的有线广播网络和设备 大型工厂的通信线路二、牵引网对通信信号产生的危害二、牵引网对通信信号产生的危害【理论知识理论知识】课题二课题二 牵引网干扰通信信号的对象和危害牵引网干扰通信信号的对象和危害1危险电压危险电压 静电感应电压静电感应电压设接触导线高设接触导线高b=6m，通信线高，通信线高c=5m，线路长，线路长l1=l2。Uj=25000V，单线取单线取K=0.4，那么，静电感应电压那么，静电感应电压Ut同通信线与
11、铁路的平行近距离同通信线与铁路的平行近距离的关系如表所示的关系如表所示 llcbabcKUUjt21222(m)10203050100250500U t(V)18606503101203051【理论知识理论知识】n二、牵引网对通信信号产生的危害二、牵引网对通信信号产生的危害课题二课题二 牵引网干扰通信信号的对象和危害牵引网干扰通信信号的对象和危害1危险电压危险电压电磁感应电压电磁感应电压 最严重的情况发生在牵引网短路，设通信线平行接近长度l=18Km，牵引网短路电流Ij=1000A。单线，取g=0.5，那么在通信线中感应的纵电动势同通信线与铁路的平行接近距离djt的关系如表所示。gjpjtTCIlME(m)10203050100250500E tc(V)26102220200017201340870570小结：小结：n能说出牵引网各部分的名称和作用n理解牵引网的结构及其对通信信号产生干扰影响的原因 作业：课后习题作业：课后习题1【理论知识理论知识】课题一课题一 牵引网及其对通信信号产生影响的原因牵引网及其对通信信号产生影响的原因谢谢 谢谢
