电磁干扰对铁路信号的影响研究吴凯论文_吴凯,胡思琴,田仁军

电磁干扰对铁路信号的影响研究吴凯论文_吴凯,胡思琴,田仁军

摘要:随着我国经济的高速发展,我国的铁路运输行业也得到了飞速的进步。铁路因为它方便、快捷等特点,在我国交通网络中扮演着重要的角色。目前,我国的铁路供能方式由以前的第三条轨道供电方式向接触性电网的方式进行转变。接触性电网有更好的供能能力。是比第三轨道供电的方式更为先进的。但是接触性电网在供电时会产生电磁,微量的电磁对铁路的正常运转没有什么影响,也不会对人体产生伤害。但是如果接触性电网产生的是强电磁,就会对铁路的软件硬件产生影响,对人体也有伤害。本文是对电磁干扰对铁路信号的影响及如何减低电磁进行简单的说明。

关键字:电磁干扰;铁路信号;措施

铁路在我国的交通方式中有着重要的地位。我国有着发达的铁路网遍布各地。铁路在客运和货运方面作用重大。随着我国经济的发展对铁路的要求也越来越高,我国在高铁建设方面处于世界领先水平。随着高铁的速度越来越快,普快铁路的客流量越来越大,运货火车的运载量越来越重。要有更强的供能系统进行维持。电网中所需要的电力会持续增大,这使得电网会产生更多的电磁。再有我国的铁路向着智能化的方向发展,已经拥有成熟的铁路管理系统。这代表着在列车上的电子设备会越来越多。设备所起到的作用越来越大。而强大的电磁会影响列车设备的正常运转。如果电磁过大可能会对列车上的电子设备的硬件设备产生永久性的损害。可以看出电磁干扰在铁路的运转过程中的危害是巨大的。如何减低电磁和减少电磁对设备的干扰等是目前急需进行解决的问题。

一、对产成的电磁干扰进行分析

对于电磁干扰的分析我们从三个方面进行探讨,这三个方面分别是产生电磁干扰的源头、电磁的传播媒介、对电磁干扰影响敏感的机件。产出电磁干扰的源头我们从主要的两个方面进行分析,一是自然状况下的雷电产生的干扰。在自然状态下雷电所蕴藏的力量极大,一次闪电可以释放十万伏以上的电压,破坏力恐怖。而雷电对铁路所产生的破坏一般有两种状况,一种是雷电直接击中列车,这种状况往往会对列车造成不可估量的损失。被雷电直接击中后,会在物体上瞬间产生巨大的能量,这股能量不单单会破坏列车上的电子设备,对列车的运转等设备也有一定程度的破坏。另一种是雷电没有直接的击中列车但是在闪电是产生巨大的电磁脉冲,而强烈的电磁脉冲会干扰到列车上的电子设备对信号的接受,影响电子设备的正常工作。如果电磁脉冲过于强大可能会使的列车和总部出现失联状况,迫使列车停止运作。第二个产生的干扰源是因为接触电网所尝试的电磁干扰,这也是列车在运作中的主要干扰源,在列车的运动中要时刻的为列车提供能量,而在提供电力时会产生电压的变化,再加上列车的供电系统要求的电压比较高。那么就要用到变压器,而在变压器工作是会产生电磁干扰。在列车上的电压器的数量比较多功率又大,这样就会对列车上的电子设备产生影响。

电磁的传输媒介一般有两种,一种是把空气当做传输媒介。因为在列车中的电子设备大多数是无线接收信号的,以无线的方式进行信号的接收是一种方便快捷的方法,但是它比较容易受到空气中的电磁的干扰。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从我们的现实生活中就有很好的例子,在现代手机得到了广泛的普及,在我们用手机打电话时,时常会出现听不清或者是手机中有哔哔的声音,这就是在用手机打电话时,信号受到了空气中的电磁的干扰。而有线电话就很少有这样的状况发生,第二种传输媒介是通过电子设备中的线路进行传播,这种电磁的传播方式对电子设备的影响和危害更大,而这种状况往往发生在列车被雷击或者是内部电路发生问题时会出现。

这种电磁干扰严重的影响列车的正常工作。而对于电磁干扰比较敏感机件多数在列车的电子设备中,这些机件往往对电磁干扰十分敏感容易受到电磁干扰破坏,又在电子设备中起到了十分重要的作用。我们拿电子设备中的硬盘进行举例,硬盘是十分脆弱的,容易被电磁所破坏。而在硬盘上保存着电子设备的所有数据,如果硬盘受到电磁的干扰可能会使得数据被破坏丢失,甚至硬盘会损害。硬盘的损害会使得整个电子设备无法工作对列车的运转造成巨大的影响。巨大的电磁对人体的伤害也是十分严重的,如果人们长时间的处于这种环境下,会对人体造成一定的影响。

二、面对电磁干扰的处理措施。

第一点,面对雷击方面的电磁干扰我们有以下几个方面措施,一是对于闪电的直接危害我们可以通过避雷针将危害降到最小。避雷针不是真的可以起到躲避雷击的作用,而是当物体被雷击时,通过一条连接大地(大地是导体可以导电)的连接线将雷击所产生的巨大能量由连接线将能量传递到大地上。连接线一般是铁丝等导体。通过这种方式将雷击的损失减到最小。在一些大型的设备上人们也采用了这种设计,三孔插座中就有一根是地线,通过地线将电力传入大地。起到漏电保护的作用。在列车的电子设备上也采取了这种技术。

第二点,面对通过大气传播的电磁干扰,我们可以通过电磁屏蔽技术来降低电磁干扰问题,对于列车中的电子设备中和各个设备之间的电磁干扰问题,我们可以通过在各个设备之间建立屏蔽系统,从而降低设备之间的电磁干扰。而磁场中的干扰一般是来自哪些忽高忽低的电磁脉冲所造成的干扰,面向这种问题我们可以对电磁信号进行范围限制。因为由总部发送的信号电磁是在一个电磁范围的,所有我们可以利用这个范围,对电子设备所能收到的限制,让电子设备自动的过滤掉那些高频电磁脉冲和低频电磁脉冲,这样就能减少电磁脉冲对电子设备对信号接收时的影响。

总结:通过以上的内容我们可以看出电磁干扰对铁路信号的影响是十分严重的。如果不能将电磁干扰对铁路信号的影响降到最小,会对列车的正常运转产生一定的影响。而我国在电磁干扰所产生的的列车信号影响方面的解决方法已经做到十分完美了,但是其它方面还存在着一些问题。仍然需要技术人员进行更加深入的研究。

参考文献:

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论文作者:吴凯,胡思琴,田仁军

论文发表刊物:《科学与技术》2019年第23期

论文发表时间:2020/5/9

电磁干扰对铁路信号的影响研究吴凯论文_吴凯,胡思琴,田仁军
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