25Hz轨道电路抗干扰研究

25Hz轨道电路抗干扰研究

陈伟

浙江金温铁道开发有限公司

摘要：我国科学技术发展速度正在不断加快，电气化铁路的应用也开始越来越普及，在很大程度上方便了人们的出行。但是电气化铁路在实际应用的过程中经常会受到一些外界因素的干扰，从而导致其整体运行效果不佳，铁路信号设备干扰问题的出现会直接影响到电路系统的正常运行，还会为铁路的正常运转留下一定的安全隐患。基于此，本文对25Hz轨道电路抗干扰问题进行了研究分析。

关键词：25Hz轨道；电路；抗干扰研究；措施

现阶段，为了可以有效的提升铁路运行效率，我国铁路交通开始逐渐向电子化的方向进行发展，并且取得了一定的成果[1]。信号设备是电气化系统运行的关键，其设备整体工作质量会直接影响到列车的运行安全，并且电气化设备在实际运行的过程中还经常会受到一些外界因素将的干扰，在今后的轨道电力系统建设的过程中如何减轻或者是避免这种干扰成为了技术研究的重点方向之一。

一、25Hz轨道电路运行中存在的干扰因素

（一）工频对轨道电路的干扰

在铁路列车运行的过程中，时常会受到一些外界因素的干扰，并且列车的电力供电系统的运行往往会产生一些不规则的频率谐波，这一谐波会对轨道电路的整体运行安全造成一定的影响，从而使电气设备的运行质量受到影响[2]。现阶段我国轨道电路之间的信号传输通常是采用25Hz的信号频率，而对于铁路牵引来说，通常使用的是50Hz的信号频率，这两类信号很有可能会出现互相牵引的情况，从而导致两种信号之间互相干扰，这就会在很大程度上降低信号传输的质量，甚至还会影响到列车的安全运行。

（二）电磁对轨道电路运行的影响

现阶段我国列车在运行的过程中，其接触网主要是采用稳态电流来进行工作的，并且其运行频率与牵引供电系统的频率是相一致的，都是50Hz，在其实际运用的过程中，接触网之中除了会存在一定的冲击电流之外，还会存在一些稳态电流之外的电流，这些电流的存在势必会导致列车接触网运行受到一定的影响，但是又很难对其进行彻底清除，技术人员会将这种冲击电流称之为脉冲电流[3]。造成脉冲电流出现的原因较为复杂，并且具有一定的多样性，其中主要包括规则冲击电流以及不规则冲击电流，这两种电流都会对轨道电力的正常运行以及工作造成一定的影响，其主要可表现为波形的紊乱不定，并且电炉设备之中的铁磁元件之间会出现磁力饱和的现象，从而导致信号传输设备中的25Hz信号传输效果并不理想。

（三）不平衡电流对轨道电路运行的影响

当轨道铁路处于工作状态中的时候，电路有可能会受到其它部件运行频率的影响，从而产生不平衡电流，导致传送信号的频率以及频宽会受到一定影响，这时候谐波的不稳定性就会得到尤为的凸显，很可能会导致列车的运行出现较为严重的故障，会影响到信号设备的正常传输工作，也会导致列车在运行过程中会出现各种各样的安全问题，甚至会导致与进行事故的发生，这些都是工频对轨道电路运行所造成的影响。

通常情况下，不平衡电流对轨道电路的整体运行也是会造成很大影响的。现阶段，我国所建设的25Hz轨道电路是最为重要的制式设备，在对其进行应用的时候体现出了较为理想的效果，在列车运行的过程中完成列车信号的传输，降低牵引电流会对轨道电路的运行中造成一定的影响，这也使得列车运行的安全性还需要进一步的提升。现阶段，我国电气化列车的运行中，其主要动力是接触网上的电线交流电，这种交流电在实际应用的过程中会受到一些不平衡电流的影响，这也是在过去很长一段时间当中无法避免的问题。在进行信号传输的时候经常会受到铁路钢轨之间所产生的电流差的影响，这些电流差会进一步的产生电流感应，从而影响到轨道变压器的整体运行情况，使得其整体运行电压有所增加，从而导致了列车的运行出现一定的安全隐患[4]。

二、25Hz轨道电路抗干扰措施

（一）对信号传输频率进行精准选择

目前，我国所应用的铁路信号传输频率主要起到信号信息的承载作用，信号的调节所需用的频率不仅需要符合现阶段我国电气化铁路轨道电路信号传输的特性，同时还可以在很大程度上降低牵引电流对信号所造成的不利影响。需要格外注意的是，铁路轨道电路在进行信息传输的过程中应该考虑到信号传输的最远距离，这是非常重要的。还要不断提升轨道电路信号接收器设备中的元件过滤器电感能力，这样才能够有效的保证电容的整体线性稳定性。当轨道电路存在不平稳电流的时候，这些元件仍然会保持原本的运行方式，从而最终保证对过滤器有较为理想的调节效果，使列车的运行处于稳定状态。

（二）提升轨道电路的抗干扰能力的措施

对于轨道电力的实际运行来说，提升其整体抗干扰能力是非常重要的，这就需要在轨道电路中增加一些抗干扰器材。通常情况下，包括以下几点：

1、在变压器的次级增加抗干扰线圈，并且还要添置一些适配器，尤其是在对LC电路进行设计的时候，一定要注意根据轨道电路运行的实际需要来展开，这样可以在很大程度上提升信号传输的强度。

2、如果回流线上的螺丝出现不稳定的情况，很容易导致回流部分的电路接触不严，容易发生电火花现象，这时候的电源运行电压也势必会受到一定的影响，严重的时候甚至有可能导致电源屏烧毁，这会给铁路电路的整体运行安全造成很大的影响，相关技术人员应该利用电焊技术对端子的末端进行加焊处理，保证其整体连接的牢固性[5]。

3、还应该保证车站处回流线控制键的接触处于稳定良好的状态，这是非常关键的，通过此种方式可以在一定程度上避免铁路电路系统在运行的过程中出现该故障。

4、保证每一个轨道电路进出口牵引电流的通畅。

（三）其它抗干扰措施

对于一些比较重要的回流线以及有道岔尾部条线以及变压器接线的部分，要对其进行特殊处理，想接近的区间也应该进行封连线的固定。此外，还要对电力机车的走行线以及专用线等等进行回流相连，这是非常重要的。一旦发现有遗漏、腐蚀或者接触不良的了情况应该及时对其进行调整，从而避免这些问题导致牵引线回流的方向与电流方向不一致，一旦出现二者方向不一致的情况，就会导致电流不平衡的情况出现，这会对轨道电路的长长运行造成很大的影响，并且很难在短时间之内对其进行修复，这种干扰会越来越严重，甚至还会出现烧断熔丝以及信号设备损坏的情况。

结束语

综上所述，我们不难看出，在我国现阶段的铁路大系统中，强电系统与弱电系统是共存的，并且不同的钢轨对其电系统的要求也是存在一定差别的。因此，为了可以保证铁路运输系统的整体安全运行，对轨道电路中的弱电系统进行保护是非常重要的，要尽量提升轨道电力系统的整体抗干扰能力，从而使其自身的适应性得到有效的增强。这样一来，可以有效的保证其整体运输安全，使我国的轨道交通进入到一个高速、长久发展的新阶段。通常情况下，轨道电路系统在实际运行的过程中会受到多方面因素的影响，为了可以有效的保证铁路运输的整体安全，不仅仅要需用最为合适的频率作为轨道电路的信号信息传送载体，还需要全面加大对行业内相关技术人员的培训力度，从而使其整体专业素质得到有效的提升。技术人员应该定期对铁路电路的整体运行状况进行检修以及维护，一旦发现不良情况要立即对其进行处理。

参考文献：

[1]刘科理.25Hz轨道电路抗干扰研究[J].河南科技，2014，23（11）：81.

[2]龙智勇.25Hz轨道电路抗干扰措施探析[J].中小企业管理与科技，2015，28（22）：245-245.

[3]张楠乔.基于智能算法的扼流适配变压器故障诊断的研究[D].北京交通大学，2016.

[4]张海旭.25Hz相敏轨道电路迂回回路分析及其解决方案[J].铁道通信信号，2017，46（9）：28-29.

[5]张东.小波变换理论在轨道信号检测中的应用与研究[D].兰州交通大学，2015.