⾼速铁路对智能⼩区的电磁⼲扰分析
⾼速铁路对智能⼩区的电磁⼲扰分析
摘要随着⾼速铁路现代化进程的加快，⾼速铁路对其附近智能⼩区的电磁兼容问题越来越受到⼈们的重视，针对这种电磁兼容问题，本⽂从两个⽅⾯阐述了怎样减少或消除⾼速铁路对智能⼩区的电磁⼲扰问题。
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关键词⾼速铁路智能⼩区电磁⼲扰
Abstract: With the accelerated process of modernization of high-speed rail, high-speed railway to its electromagnetic compatibility nearby intelligence community more and more people's attention, for this electromagnetic compatibility problems, this paper describes two aspects of how to reduce or eliminate the high-speed railway electromagnetic interference problems for intelligent community.
Keywords: high-speed railway intelligent plot electromagnetic interference
引⾔
当⾼速铁路产⽣电磁影响时，为了改善影响⽅与被影响⽅兼容共存条件，必须采取防护措施，以避免或
减少双⽅的相互影响。由于⽬前⼀些⾼速铁路是在既有铁路上改建⽽成，因此不存在选择⾼速铁路路径的避让条件，⽽交流电⽓化铁路通过城市时有可能对铁路沿线的智能⼩区产⽣电磁⼲扰，就更加突出了采取防护措施的重要性。
1 ⾼速铁路对智能⼩区的电磁⼲扰
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⾼速铁路具有牵引功率⼤、效率⾼和环境污染⼩等诸多优越性，是铁路牵引动⼒现代化的主要⽅向。我国电⽓化铁道采⽤⼯频交流制供电，接触⽹额定⼯作电压为25kV，电⼒牵引采⽤直供、AT和BT三种供电⽅式，牵引电流不同程度地要以钢轨(⼤地)为回路。在列车运⾏中接触⽹导线与机车受电⼸因电⽕花脉冲⽽引起的⽆线电⼲扰会对周围电磁环境产⽣严重的电磁⼲扰(EMI)。尤其随着传感器技术的成熟，各种探测器(如红外侵⼊探测器和被动红外/微波双技术探测器、感烟探测器、璃破碎探测器等)被应⽤在智能⼩区的建设中，这些探测器再通过家庭⽆线局域⽹发射信号⾄家庭智能控制系统，再由公共电话⽹发送信息⾄户主。这些智能⼩区中的电⽓、电⼦设备极易受到外部电磁⼲扰的影响，可能出现运⾏紊乱、检测失误等⽽⽆法正常⼯作，严重时还会危及设备与⼈员安全。电⽓化铁路对智能⼩区的⼲扰问题或电磁兼容性(EMC)问题⽇益突出。
电磁⼲扰的传输途径主要有通过传输线路和空间辐射两种⽅式。对于智能⼩区的影响可以按照以下形式来讨论。①牵引供电系统的放电⽕花脉冲产⽣的⾼频电磁波辐射②阻性耦合导致电位升的影响。
任何电磁⼲扰的形成都要具备三个基本要素：⼲扰源、敏感源和耦合途径，称为电磁⼲扰形成三要素，缺⼀不可。电磁⼲扰抑制技术的研究由此出发，即设法破坏或削弱其中⼀个或两个要素的影响。服饰店加盟
2 牵引供电系统的放电⽕花脉冲产⽣的⾼频电磁波辐射及其防护
2.1 牵引供电系统的放电⽕花脉冲产⽣的⾼频电磁波辐射
⾼速铁路接触⽹导线与机车受电⼸因电⽕花脉冲⽽引起的⽆线电⼲扰，不是⼀个恒定的值，它与机车的运⾏速度、牵引负荷的⼤⼩、接触导线的新旧程度及清洁与否、以及受电⼸的材质及其磨损情况、⼸⼦弹簧的张⼒、⽓候等诸因素有关，因此它是⼀个随机量(如图1)。
防护机理上可以分为两⼤类：⼀类是⼒图消除⼲扰源，以减少产⽣电脉冲的数量或频度，或降低电脉冲⼲扰幅度；另⼀类是以增加⼲扰的损耗和加⼤对⼲扰的屏蔽效果等⼿段来控制⼲扰波的传输通道，以缩⼩其传播和影响的范围；除此之外还应对⽆线系统作进⼀步的改进。
2.2 ⾼速铁路⼸⽹性能的改进：提⾼接触⽹质量，降低电磁辐射
根据郑武线准⾼速不同区间⼲扰试验表明，电⽓化铁路脉冲型⽆线电⼲扰绝⼤多数产⽣于定位点处。因为定位点是集中负荷点，该点在⼀个跨距内弹性最低.是造成接触⽹弹性不均匀的重要因素。如能增⼤接触导线的张⼒，或采⽤弹性定位器，则可提⾼接触⽹弹性均匀程度，减⼩接触导线弹性差异
系数，减少定位点处脉冲⼲扰发⽣⼏率。郑武线试验段接触导线和承⼒索张⼒均为15kN，接触导线为银铜合⾦;⾮试验段接触导线张⼒l0kN，铜线，承⼒索张⼒20kN。实测表明，由于试验段接触⽹质量提⾼，机车运⾏产⽣的⽆线电⼲扰与⾮试验段相⽐降幅较⼤，约为7dB。较差的接触⽹.⼏乎每个定位点处都会产⽣脉冲⼲扰；质量较好的接触⽹，许多个连续定位点也不产⽣⼀个脉冲，从⽽可⼤⼤降低整体电磁辐射⽔平。⼤量实测还说明，受电⼸滑板材质、线路平直程度对⼲扰的⼤⼩也有⼀定作⽤，但接触⽹性能指标的改变对电磁辐射强弱的影响最⼤。
2.3 在⾼速铁路穿越城市的区域可以采⽤屏蔽导线阵列拟制⼲扰电波
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对于⾼速铁路产⽣的⽆线电⼲扰，采⽤各种屏蔽⼿段来控制其传输通道，能起到良好效果。由⾦属导线平⾏排列组成的屏蔽导线阵列是屏蔽措施的实⽤⽅法。它是利⽤阵列中的每根导线的反射及感应到的⼲扰电流互相进⾏⽮量叠加使其抵消，从⽽⼲扰场强得以降低并获得屏蔽效果。
根据京—秦线某复线区段对⽐性实验，即在架设屏蔽导线阵列的⼀侧及没有架设的另⼀侧，利⽤相同的⼲扰场强测试仪同时测量同⼀辆电⼒机车通过测试点正前⽅时所产⽣的噪声的最⼤值。实验表明架设屏蔽导线阵列在超短波段有⼀定的`屏蔽效果，随着导线阵列线间距离的减⼩，其屏蔽效果变好。如在靠近职能⼩区的铁路沿线架设屏蔽导线阵列，将屏蔽⼀部分⾼速铁路产⽣的⽆线电⼲扰。
mers怎么读 2.4 ⽆线系统⾃⾝的改进
在靠近⾼速铁路线的智能⼩区⽆线设备严格选⽤电磁兼容性能符合CISPR标准及国家标准的电⼦、电⽓设备。⽆线⽹的⼯作频率符合IEEE802.11b标准要求。
⽆线局域⽹采⽤扩频通信系统，扩频通信扩展的频谱越宽，处理增益越⾼，抗⼲扰能⼒就越强。简单地说，如果信号频谱展宽10倍，那么⼲扰⽅⾯需要在更宽的频带上去进⾏⼲扰，分散了⼲扰功率，从⽽在总功率不变的条件下，其⼲扰强度只有原来的1/10。另外，由于接收端采⽤扩频码序列进⾏相关检测，空中即使有同类信号进⾏⼲扰，如果不能检测出有⽤信号的码序列，⼲扰也起不了太⼤作⽤，因此扩频通信能够提⾼抗⼲扰性能强。
3 阻性耦合导致电位升的影响及防护措施
3.1 阻性耦合导致电位升的影响月份用英语怎么说
阻性耦合影响也称⼊地电流影响。我国交流电⽓化铁道的供电系统是以接触⽹为电流去线，以钢轨—⼤地为电流回线的单相不对称供电线路。当接触⽹电流经钢轨回流，尤其在接触⽹发⽣短路故障时，将会有很⼤的电流沿钢轨漏泄⼊地(如图2)。在⼊地电流点或牵引变电所周围相对于远处的⼤地之间会产⽣电位差。这种地电位的变化，有可能反窜到智能⼩区设备中，影响设备的各种地线电位，影响设备的可靠⼯作。
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3.2 对地电位升的防护
对地电位升的防护有隔离和远离接地等技术。隔离实质是将设备的地线系统与⼤地隔离，隔离⽅法有两种：⼀种是⽤变压器隔离；另⼀种采⽤光电隔离技术.这两种⽅法要求设备单独供电，并且要进⾏良好的屏蔽。远离接地是基于离钢轨越远处、地电位升越⼩的原理。根据⼤秦线测试数据，距离为500 m以上时，则地电位的变化很⼩。因此可将智能⼩区设备地线的接地点设置在离铁路较远处，并⽤绝缘导线引⾄设备⼯作地点。接地系统应当做到：①以尽可能短的接地路径建⽴⼀个对有关装置都是等电位的接地导线系统。②不构成接地环路。③避免电源零线引⼊⼲扰。
日语考试培训班 4 结论与建议
随着⾼速铁路现代化进程的加快，⾼速铁路对其附近智能⼩区的电磁兼容问题越来越受到⼈们的重视。只要防护措施得当，将能⼤⼤减⼩电⽓化铁路对智能⼩区的⼲扰。⾼速电⽓化铁路的出现为电磁兼容领域的科研、技术⼈员提出了新的挑战，有待于进⼀步测量和深⼊研究，从⽽制定全⾯的、明确的标准和规范。
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