駝峰雷達干擾淺析及克服措施

華有為

華有為:安徽藍盾光電子股份有限公司 助理工程師 244000安徽銅陵

2011年4月15日～5月4日期間，安康東站駝峰三部位雷達 (6、7、11、15、18、19、21股道)普遍測速跳變，減速器無法控制溜放速度，貨車出口速度超出定速范圍，嚴重影響了編組效率及調車安全。

1 故障處理步驟

1．4月15日12股道雷達跳速后及時更換了雷達，但17日又出現了干擾，同時其他股道也相繼出現跳速，說明雷達本身沒有問題。

2．4月24日拔掉所有雷達信號防雷單元(ZFW-Ⅲ)并且甩開地線，觀察2天，測速趨于穩定，從速度曲線上看，速度向上跳變幅值較以前降低且超速概率減少。圖1為三部位處理前情況，圖2是處理后的曲線。

3．4月27日18道連續2次跳速，說明干擾沒有徹底解決。雷達自檢電源發現KZ接地。由于此電源所帶的設備多 (減速器表示，限界檢查器，按鈕柱，場間聯系……)，KZ和KF之間是繼電器線圈，KF接地時用搖表測量會表現為KZ接地，數值為0.3 MΩ，KF又是環路使用，接地點很難查找。根據經驗，檢查減速器表示用的干簧接點開關，發現其箱盒密封性不好，加上接點開關自身密封性不好，夏天隨溫度變化的潮氣導致電源KF接地阻值改變，此外，還發現有電源螺絲過長碰觸箱盒蓋的現象。5月5日將這些問題一起處理后，全天測試對地阻值達到了1 MΩ以上，符合了電氣接地要求。

4．系統提供的12 V電源同時供雷達和踏板使用，5月5日更換對地絕緣不好的12股道踏板后，TW-2系統+12V對地電壓由直流4.5 V變成1.5 V，改善了雷達信號電源對地情況。

5．測量雷達工作電源達到了239 V，調整至標準220 V后，TW-2駝峰自動控制系統速度曲線平滑，控速正常。

2 干擾來源及途徑

1．經分析，干擾源主要來自安康東站駝峰編組場Ⅳ場，其周邊電氣化改造后，接觸網電流通過鋼軌回流時漏導入地的電流，使三部位的地電位升高。

2．KF多設備共用且與220 V同纜，感應電壓高，在JGJ落下切斷KZ時，雷達自檢線路殘壓較高。

3．ZFW-Ⅲ三級防雷組合中，Ⅰ、Ⅱ級采用縱向對地泄流保護，防雷元件為3J90放電管 (點火電壓為90 V)和33 V壓敏電阻，小于機車牽引干擾電壓，地電位升高，地電流會通過ZFW-Ⅲ雷達信號防雷地線反竄疊加在速度信號里，造成曲線波動。

4．車輛進入減速器時，自檢線纜 KZ接地，地電位升高進入KZ，感應電壓超過雷達自檢干擾容限而觸發雷達自檢模塊。如圖3所示，TP1點在JGJ落下時應該為低電平，但由于KZ、KF較高的自檢殘壓 (峰峰值超過自檢干擾容限)觸發4N32光耦，使其間歇為高電平，將部分自檢信號 (頻率為2kHz對應速度為30.7 km/h)通過U2送到速度處理模塊，導致雷達測速跳變。這種干擾對測速的影響程度大。其他編組站 (金州、包頭西上行、合肥東駝峰等)也是由于雷達自檢線路受干擾影響了測速和控速。

圖3 雷達自檢觸發電路

3 預防及改進措施

綜上所述，為了提高設備抗干擾性能，可從以下幾個方面改善。

1．雷達自檢電源紋波小時應單獨提供給雷達，不要與其他電路共纜。

2．單獨給雷達供12 V電源，不帶踏板 (由于微機自動化系統設計可行性未知而作參考)或采用雷達自身供電 (微機處要改變接口采集方式)。

3．電源符合接地標準。

4．防雷單元可以采用防電氣化干擾的相應元件。

5．雷達地線改用絕緣導線，要與強電及電氣化導線保持15～20 m以上距離，不要與其他設備共用地線。

6．存在電氣化干擾的站場，有條件的可以更換為數字內屏蔽電纜。

4 結束語

該故障處理之后的一年多時間，雷達工作穩定可靠。雷達受干擾的隨機性是查找的一大難點，每天的停輪點又很短，快速解決干擾要求處理人員既要了解雷達內部原理，又要有清晰的排查思路和對設備電性能標準的掌握基礎。每個駝峰編組場設計都大同小異，可以從以上幾個方面快速查找判斷，將干擾抑制在萌芽狀態，有效保證鐵路運輸暢通和調車安全。