高速铁路信号电缆不同接地方式对芯线的干扰影响研究

高速铁路信号电缆接地端统一接综合贯通地线，信号电缆双端接地时金属护套电流成为回流的又一通路，外皮电流成为对信号电缆芯线新的干扰源。结合高速铁路特点，运用电磁耦合理论深入计算和分析贯通地线和信号电缆芯线间的感应耦合参量、信号电缆外皮和芯线间的互感等，比较分析信号电缆单端接地和双端接地的结果，对目前高速铁路联调联试中讨论较多的单、双端接地方式对芯线的干扰问题，提供一些比较有参考价值的结论．     

贯通线全电缆线路中性点接地方式的选择

研究目的:长期以来我国普速铁路10kV贯通线采用架空方式为主、电缆线路为辅,10kV贯通线中性点采用不接地系统。高速铁路10kV贯通线大量使用电缆线路,长距离电缆线路的对地电容电流远大于架空线路,且10kV贯通线电缆线路与通信信号电缆长距离接近平行敷设,应对系统中性点接地方式进行综合研究,提出适合我国高速铁路10kV贯通线全电缆线路特点的中性点接地方式,以指导工程设计。研究结论:经调压器供电的10kV贯通线全电缆线路中性点宜采用低电阻接地,当调压器容量为250kVA及以下时,中性点可采用直接接地;低电阻接地的电阻值宜按单相接地电流小于400A、接地故障瞬时跳闸方式选择;变配电所接地网电阻值宜按R≤1Ω设计。     

电气化铁路电力电缆故障电流对信号电缆的电磁影响

根据电气化铁路电力电缆与信号电缆铺设特点,以电磁理论为依据,提出故障电流在信号电缆芯线上产生的感应纵电动势计算公式,同时提出贯通地线与信号电缆芯线之间的的互感系数计算公式、信号电缆外皮与芯线之间的互阻抗计算公式。采用某试验段信号电缆敷设参数,在贯通地线和信号电缆平行接近长度分别为2和15km条件下,计算电力电缆故障电流在信号电缆芯线上产生的纵向感应电动势。计算结果表明:2km长信号电缆芯线总的纵向感应电动势小于430V的限值规定;在电力电缆故障电流为100A时,15km长信号电缆芯线实际的纵向感应电动势也低于430V;在贯通地线和信号电缆外皮流过相同电流时,信号电缆外皮在信号电缆芯线上产生的纵向感应电动势大于贯通地线在信号电缆芯线上产生的纵向感应电动势;从降低芯线感应电动势的角度看,信号电缆采用双端接地方式不如单端接地方式。实测结果验证了计算结果的正确性。     

朔黄线特大桥信号电缆雷电及牵引电流的综合防护

分析了朔黄线特大桥信号电缆烧伤的原因;对其信号电缆采取增设专用地网、贯通地缆,"分段单端接地",强、弱电分地、电缆绝缘包裹等技术措施,对雷电及牵引电流进行综合防护;并对实施状况组织了测试和评估。     

电缆绝缘电阻测试及分析

驼峰场信号电缆对地绝缘电阻的测试是一项非常重要的工作，如果电缆绝缘不良，将直接影响信号设备的正常使用。以往，信号工区都是使用兆欧表对电缆绝缘手动测试。由于现场电缆数量很多，手动测试效率低，劳动强度大，因此，迫切需要应用微机监测设备。铁科院通号所在最近开通的TBZKⅡ型驼峰自动化控制系统的驼峰场中，都包含了微机监测电缆绝缘测试。     

浅谈区间信号机电缆绝缘摇测

在信号联锁管理中,防止联锁失效的重点工作之一是针对信号电缆的绝缘不良、混线或接地,将日常电缆绝缘摇测工作发现的电缆绝缘隐患消灭在萌芽状态中,可以保证信号设备的正常、可靠运用.在检查各站电缆绝缘摇测时,发现有几个站的区间信号机灭灯状态的电缆绝缘测试值与点灯时基本一致且数值较低,但正常情况下其灭灯绝缘电阻应该很高.这说明存在着安全隐患,针对该问题,应尽快查明原因,及时消除.     

津秦客运专线信号电缆受电磁影响测试与分析

研究目的:高速铁路沿线的信号电缆会受到牵引供电系统电磁危险影响。本文结合津秦客专联调联试,在唐山牵引变电所供电区段对一段2.7 km铁路信号电缆进行感应电压测试,设置电缆屏蔽层单端接地和双端接地,测试不同速度级正常行车情况下和接触网短路故障情况下,信号电缆芯线和屏蔽层的感应电压(电流),为评估高速铁路信号电缆受电磁干扰影响程度以及优化今后信号电缆电磁防护设计提供依据和参考。研究结论:(1)津秦客运专线正常行车情况下信号电缆芯线感应电压可达36 V,接触网故障情况下可达360 V;(2)目前信号电缆采用每3 km分段单端接地的设计方案在接触网正常运行情况下满足电磁干扰防护要求;(3)电缆近侧线路负荷产生的纵向感应电动势为远侧线路的1.3倍,牵引网直供方式产生的纵向感应电动势为全并联AT供电方式的4倍以上;(4)测试电缆屏蔽层双端接地时,对回流的分流很小,但同时在接触网发生短路故障时存在造成电缆烧损的风险,因此应根据信号电缆信息传输可靠性要求等级以及线路的具体情况来合理选择屏蔽层接地方式;(5)本研究成果能够为高速铁路信号电缆接地方式的选择和电磁兼容设计提供指导和参考。     

电缆对地电容对绝缘测试时间的影响

从理论上分析信号电缆对地电容对绝缘测试时间的影响,提出通过提高测试电流,对不同对象采用不同测试时间的建议,从而达到缩短全站电缆绝缘测试时间的目的。     

电缆对地电容对绝缘测试时间的影响简

从理论上分析信号电缆对地电容对绝缘测试时间的影响,提出通过提高测试电流,对不同对象采用不同测试时间的建议,从而达到缩短全站电缆绝缘测试时间的目的.     

重载条件下牵引电流对桥梁区间信号电缆的影响研究

以重载铁路的信号电缆烧损故障为研究背景,研究AT供电方式和贯通地线的条件下牵引电流在信号电缆中的分布以及桥梁因素对其影响。首先,利用连续性微分方程和离散的节点方程对钢轨电流进行仿真计算和对比,并对重载条件下牵引电流分布模型中的关键阻抗参数进行计算。然后,建立AT供电方式和贯通地线条件下复线铁路全并联牵引供电系统的节点模型,给出不同牵引回流路径中的电流分配比例。研究桥梁因素对电流分配的影响,得出信号电缆双端接地时电缆外铠装和护套中的传导性电流。现场实际测试结果证明,实际电流分配与仿真结果基本一致。本综合模型可为分析牵引电流对电缆产生干扰的机理提供参考。     

青藏铁路光缆护套对地绝缘自动监测系统应用

光缆护套中的皱纹钢带与大地之间电阻的大小，可充分反映光缆外护套的完整性，也直接反映光缆线路的可靠与安全程度。光缆护套对地绝缘自动监测系统通过光缆破损查找故障，及时发现，及早维护，使维护由被动的“事后抢修”变为“事前预知”的维护方式。     

平行钢丝拉索Daniel效应分析

为了研究平行钢丝拉索丹尼尔效应随钢丝数的变化规律,以85Φ5 mm钢丝拉索索力仿真计算为例,采用蒙特卡罗法分析了不同钢丝数目平行钢丝索的丹尼尔效应。应用Matlab软件生成钢丝抗拉强度随机样本,引入矩阵计算简化分析过程。通过回归分析得出拉索丹尼尔效应计算的计算式。研究结果表明,拉索钢丝抗拉强度的平均值、标准差及衰减因子随钢丝数增加而减小,其衰减规律服从多项式分布;当钢丝数在10~50之间时,拉索丹尼尔效应十分显著;当钢丝数在50~100之间时,丹尼尔效应逐渐减弱;当钢丝数大于100以后,随着拉索钢丝数的增加,钢丝的平均抗拉强度衰减缓慢,拉索丹尼尔效应趋于稳定。     

客车电连接器综合检测试验台研制

为提高客车电连接器的检修质量和效率,研制了客车电连接器综合检测试验台。试验台由主控计算机、绝缘电阻测试仪、接触电阻测试仪、耐压测试仪、相序测试模块和测试点切换单元等组成,能对铁路25型空调旅客列车各类型电连接器实施综合检测,具有功能齐全、使用简单、便于扩展、性能稳定、智能判断、技术先进的特点。     

大跨度斜拉桥索梁锚固区三维有限元仿真分析

采用不同建模方法,对大跨度斜拉桥索梁锚固结构—钢锚箱进行三维非线性有限元仿真分析,并将计算结果与钢锚箱静载模型试验结果相比较。结果表明,实体单元加接触单元法计算模型,即用实体单元模拟钢锚箱底部的锚垫板、用空间高阶壳单元模拟锚箱中其他钢构件及主梁、用非线性接触单元模拟锚垫板与承压板间不焊接但紧密压贴的关系,能够较真实、合理地反映钢锚箱的实际受力情况。钢锚箱虽然板件较多,但整体性能好,索力传递流畅,锚箱锚固顶、底板上2条焊缝传递索力,承压板与主梁焊缝主要传递抗弯作用力,因此要保证各板件接触、焊接良好,不能产生大的残余应力和残余变形。随着荷载的增长,钢锚箱高应力区应力增长速度减缓,部分低应力区应力增长加快,这对受载有利。仿真计算时,要注意壳单元角点局部位置可能出现应力计算失真。     

地铁车辆轴箱接地端子异常开裂原因分析

针对某地铁车辆轴箱接地端子异常开裂问题,从其压接质量、电缆装配、理化分析等方面明确了接地端子开裂的影响因素。基于车辆振动传递路径的轴箱加速度,以及电缆支架和接地端子应力测试,对引起轴箱接地端子的开裂根源进行了研究。测试表明,车辆通过普通道床时,轴箱及接地端子承受较大的轮轨激扰作用,此时接地端子的应力水平远大于减振道床上的应力;电缆及接地端子、线夹板、电缆支架组成的系统的固有频率与普通道床上轮轨激扰的主要频率发生耦合,成为导致接地端子发生开裂的主要原因;及时维护保养线路,同时优化支架结构可抑制耦合共振发生。     

信号电缆故障点检测仪的开发

介绍了采用TDR方式(时域反射法)开发的信号电缆故障点检测仪。信号电缆在信号安全控制设备中担负重要作用,一旦电缆出现故障,将严重影响列车运营,而且修复电缆需要较长的时间和大量的人力、物力。尽快排除故障,迅速、准确地查找故障点至关重要,为此,开发了采用TDR方式的信号电缆故障点检测仪。该方式广泛适用于线路的阻抗测试,能迅速测量出电缆的断线、混线、浸水等各种故障的具体地点。     

环保型铁路贯通地线的设计和研究

介绍了合金护套铁路贯通地线与导电塑料护套铁路贯通地线的设计原理及主要性能.贯通地线是一种用于铁路综合接地系统的电缆,新型贯通地线分别采用了合金铝及导电塑料这2种新材料,解决了贯通地线的耐腐蚀、环保及接地要求.     

低压脉冲反射法在贯通地线故障诊断中的应用研究

提出一种基于低压脉冲反射法进行贯通地线故障诊断的应用架构,设计贯通地线故障监测系统,结合低压脉冲反射测试法和智能电桥测试法,测试地线断线故障,并进行地线故障判距。通过对贯通地线监测子系统实时采集的地线绝缘报警线环路电阻和脉冲反射波形进行智能分析,实时故障诊断,对于贯通地线断线故障有较好的效果。     

基于放电特性的动车组乙丙橡胶电缆绝缘老化表征参量及灵敏性研究

搭建动车组乙丙橡胶(EPR)电缆绝缘放电检测系统,制备4组分别近似等效EPR电缆绝缘在90℃下运行960,1 920,7 680和15 360 h的绝缘样品,在柱板电极系统下对其进行局部放电测试,将放电过程分为放电起始、放电发展、放电平稳和放电激发(S1-S4) 4个阶段;计算正负半周放电总能量差ΔW,分析放电量q-相位φ归一化谱图的偏斜度Sk和正负偏斜最大相似度|ΔSk|min;对最大放电量qmax作改进型Z-score规范化,计算规范化正值z+的频数比例P (z+)和最大正值zmax。结果表明:老化程度较深的EPR电缆绝缘,ΔW在S3阶段之前波动更明显,且在S3阶段ΔW<0;表征参量Sk随放电发展呈现递减速度逐渐变缓的单调性,能明显区分放电阶段,但对EPR电缆绝缘老化程度反应不够灵敏;表征参量|ΔSk|min用于表征EPR电缆绝缘老化程度反应较灵敏,当S2和S3阶段的P (z+)及zmax表征参量辅助使用时,|ΔSk|min的灵敏性显著提高。     

并联电容补偿装置断路器绝缘击穿原因分析

针对并联电容补偿装置中真空断路器因绝缘老化下降,以致在正常工作电压下造成水平绝缘套筒击穿接地,110 kV过电流、过负荷保护回路及供电局计费回路接地线烧断等事故进行了分析.提出对超大修周期、超期服役、危及行车安全供电的设备在运行、检修方面应采取的对策;就二次回路电缆屏蔽层两端接地以及牵引变电所回流回路与变电所接地网连接方式的设计、施工问题进行探讨并提出建议.