城軌通信系統中抑制電源電磁干擾的措施

肖利君

摘 要：在城軌通信系統的運行過程中，需要采取有效的措施對電源電磁的干擾進行有效的抑制，提高城軌通信系統的運行效率。因此，文章主要針對于城軌通信系統中抑制電源電磁干擾的措施進行了具體的分析和研究，希望通過本文的探討，能夠為相關方面的研究提供理論性的參考。

關鍵詞：城軌通信系統；電源電磁干擾；措施；原因

前言

電源電磁的干擾對城軌通信系統有著很大的影響，嚴重的制約了城市軌道交通的發展，因此，需要積極的查找出現電源電磁干擾的原因，并且采取針對性的措施進行解決，才能夠進一步促進城市軌道交通的良好發展。

1 城軌通信系統中電源電磁干擾產生的原因

通信系統是當今城軌運營中的主要組成，通過該系統可以掌握城軌運行的狀態、位置等，然而，在當今城軌通信系統中經常會受到電源電磁的干擾，而使得城軌通信系統出現一些通信故障，對城軌運營也造成一定的影響。產生電源電磁干擾的主要原因有幾方面：電源瞬變產生的瞬變電壓和瞬變電流而引起的干擾現象，主要由功率因數補償電容的切換、電容性負載開關、電感性負載開關、空載電動機斷開等引發的瞬變電壓和瞬變電流；電磁輻射干擾現象，主要由UPS供電系統外接電池的空間電纜感應，或架空線受到雷擊現象而引發的；電磁干擾現象，主要是由功率開關器產生的不規則的頻率而引發的；調制干擾現象，主要由逆變電源、沒有隔離變壓器的UPS、變頻器等引發的；電源干擾現象，主要出在電源的通信零線和地線之間產生的，通信零線電位過高與地線電位，或零線接地位置沒有與電源和正常電纜接地線分開引發的。另外，在對當今城軌通信系統受到干擾事件調查，其中有一小部分的問題是出在雷擊事件上，受到雷擊的影響，使得線路電流和電壓受到變化而對城軌通信系統產生一定的干擾，因此，城軌通信系統抑制電源電磁干擾也要考慮到雷擊現象。

2 城軌通信系統中抑制電源電磁干擾的主要措施

2.1 抑制零線引起的電源干擾

城軌在運營的過程中，零線電壓電位對其通信系統會產生一定的影響，而地線能將零線電位持平，但是，城軌卻沒有理想中的地線，而零線電位過高時卻無法對其作出更好的降電壓策略，因此，在城軌運營的過程中要注意零線對通信系統的影響，主要注意以下幾方面：城軌運營中應選擇正確的接地方式，以此來做好零線電位過高無法疏導的現象；要盡可能的降低系統電源饋線和接地的阻抗。

2.2 電源雷擊防護措施

城軌經常在雷雨天氣下運行，電源受到雷擊會對城軌通信系統造成干擾，尤其是對雷雨季節以及多雷雨地區受雷擊的影響更為嚴重，對城軌運營造成嚴重的影響，因此，要加強對電源雷擊的保護措施。首先，要做好城軌電源的等電位連接工作，主要是將電源機房內的一些金屬設備，如，電源主機的金屬外殼、金屬門框架、電纜橋架、電池箱外金屬殼等，主要是減小防雷空間內的電位差，通過設備與系統之間的電位連接，能以最短的線路最快的做到等電位的連接，在此過程中要盡量滿足各個導電物件之間的多次連接性，可以更好的實現等電位連接。

其次，要做好連接城軌的室外電源的重復接地以及金屬屏蔽的工作，重復接地可以更有效的對各個導線引入的雷電高壓實現最大限度的衰減作用，金屬屏蔽主要是對室外電源線實施的，將城軌室外電源線做好金屬導管的屏蔽工作，要盡量避免電源線以架空形式引入機房設備，而且，在利用金屬屏蔽時，要盡量將其埋入地下，更有效的實現接地作用，同時室外電源線在引入建筑或機房之前，要做好重復接地的工作，實現最大限度將雷電高電壓衰減的作用。另外，針對電源雷擊保護措施還可以采用加強防雷器，可以實現對電源線路上的瞬態過電壓以及過電流實施抑制的作用。

2.3 對UPS供電系統的選配

UPS供電系統可以實現各個等級的抗干擾保護的作用，在城軌通信系統中抑制電源電磁干擾的UPS主要可選擇在線式和非在線式兩種。主要對非在線式UPS主要含有Delta變換器型、在線互動式以及后備式等。Delta轉換型的UPS主要是通過采用Delta轉換器的城軌電源主供電線路上的變壓器補償執行Delta數量級別的電壓調控補償，通過該種方式可以更好的實現電壓的穩定性，電源精度可達1%；在線互動式和后備式的UPS供電系統來說，在電源輸入正常的狀況時，需要將交流旁路線路上呈現的電路穩壓進行調整和控制，然后將通過調控后的穩壓精度大致在8%至14%的電源為客戶實現供電的作用。這三種UPS供電系統在城軌中都有應用，然而，在應用中僅是為城軌提供高質量的逆變器電源，卻不能有效解決電源對城軌通信系統造成的干擾問題，針對這類情況必須采用合理的解決方式。

UPS本身具有提供不同級別的抗干擾保護的能力，然后卻在UPS供電系統的選配上出現差異而導致無法將其抗干擾保護能力發揮出來，使得城軌通信系統還依舊受到電源的干擾現象，因此，必須做好UPS供電系統的適應選配，也就是UPS中的最佳設計方案。按照UPS保護抗干擾保護方案來說，在線式的UPS供電系統主要分為帶輸出隔離變壓器、點輸出隔離變壓器、雙原邊繞組輸出變壓器等，要根據城軌實際的運行情況來選取最佳的設計方案，呈現出UPS供電系統選配的高品質，實現抑制電源對城軌通信系統造成的干擾現象。

2.4 全線路接地方式來抑制電源電磁對城軌通信系統的干擾

在城軌運營過程中，單點接地的方式是經常迎來疏導工頻電流以及線路上的一些雜散電流等，因為這些電流都容易產生電位差對城軌通信系統造成一定的干擾。單點接地的方式主要應用在低于1MHz的電路頻率上，在城軌通信系統中的信號地線是與正常電纜的安全地線和電源相互隔離的，接地位置位于電源線接大地處實施單點連接。城軌各個車站的沿線上，做好每個站點的主變壓器的單點接地，可以保證城軌運營過程中的接地阻抗能達到電氣的要求，能有效避免城軌通信系統被電源電磁的干擾現象，另外，在建立單點接地的過程中，可以將接地點發展至屏蔽籠的外面，這樣能增加單點接地的效率，更有效的保證接地電位維持在零電位的狀態，以此來消除電荷泄露而產生的電位漂浮的現象，最大限度的抑制了電源電磁的干擾。

3 結束語

本文主要針對于城軌通信系統中抑制電源電磁干擾的措施進行了具體的分析和研究，通過本文的探討，我們了解到，由于城軌通信系統常常存在著電源電磁干擾的問題，因此，需要采取有效的措施進行解決，全面的做好抗干擾工作，促進城軌通信系統的良好運行。

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