ZPW-2000無絕緣軌道電路典型工頻干擾問題分析與處置

李宗武

（中國鐵路上海局集團有限公司南京電務段，南京 210011）

在電氣化區段，ZPW-2000軌道電路工頻諧波干擾是日常維護的難點。在結合部造成的干擾問題查找時，存在干擾源特征不明顯、天窗時段干擾減小、結合部測試試驗困難等不利因素。本文通過兩例結合部干擾問題典型案例分析，提供一些方法與思路。

1 案例一

1.1 干擾情況

某高鐵站上行一離去在檢測車檢測過程中，發現 2 000 Hz 干擾，最大值 240 mV，現場實測干擾值210 mV左右，如圖1所示。

圖1 檢測干擾Fig.1 Detecting interference

1.2 處置情況

干擾發生后，使用2000P儀表測試過車時情況，確定SS1LQG區段存在單頻諧波干擾，如圖2所示。

圖2 儀表測試干擾Fig.2 Test interference by instruments

排查思路有3點：一是查找電纜等自身設備造成的干擾；二是查找結合部干擾源；三是查找變化點造成的干擾。

1）自身干擾源排查。天窗時段測試被干擾區段設備特性參數，SS1LQG室外調諧單元零、極阻抗，實測值正常符合標準，其余室外器材參數測試也無異常。對照圖2檢測截圖位置圖示，在SS1LQG-C6電容處實測軌面有210 mA左右（2 000 Hz，無低頻），甩開SS1LQG發送、接收電纜后軌面仍能測到此干擾信號，關閉鄰區段、鄰線室內發送盒，仍能測試到較大干擾。排除鄰線、鄰區段自身設備原因造成的干擾。因干擾信號無低頻，基本可以確定為非移頻信號造成的干擾。

為了進一步查找干擾源，天窗點內增加測試范圍，對SS1LQG相鄰區段（站內）干擾情況進行檢查。室內關閉所有2 000 Hz發送盒，現場仍能測試到道岔處較大干擾信號，其中19DG岔心處有211 mA，同SS1LQG區段一樣，排除移頻干擾，初步懷疑工頻干擾，且本站SS1LQG區段也同樣存在工頻干擾。

2）結合部干擾源排查。對全站回流情況進行檢查，其中X、XF、SI、SII處有吸上線，SI、SII處扼流變壓器中心連接板接有鋼板回流至附近牽引變電所，如圖3所示。現場實測4處吸上線均有2 000 Hz干擾信號。當晚供電配合將接觸網停電后，現場測試干擾信號如表1所示。

圖3 吸上線設置情況Fig.3 Setup of boosting cable

表1 接觸網停電對應干擾測試情況Tab.1 Interference test situation corresponding to catenary power failure

經聯合設計、供電部門共同研究，由設計提供方案及圖紙，對站內回流方式進行優化，將SI、SII處吸上線和扁鋼回流（龍崗變電所末端也拆除）拆除、吸上線遷改至XD、XDF進站外方接入空扼流并距信號設備100 m處、鋼軌回流采用電力軟線方式回牽引變電所，并加裝橫向連接線。優化的目的是減小被干擾區段附近的工頻回流大小。

按照上述方案實施后，干擾有所減小，但干擾仍超標準幅值。問題未得到徹底解決。

3）變化點因素排查

經調查，信號專業、接觸網供電專業在檢測出干擾前無更換器材、改變結構的維修作業。工務部門進行了道床清篩，道床增添石砟。現場調查鋼軌兩側石砟堆埋過高，鋼軌埋設于石砟中，石砟碰軌底，形成渦流效應。發現這一特征后，調查SS1LQG、19DG被干擾區段均存在此特點，聯系工務對石砟進行清理后，干擾值大幅下降，基本消除。

2 案例二

2.1 干擾情況

站內正線某區段，檢測存在較大1 700 Hz干擾信號。

2.2 處置情況

1）經排查、測試與鄰線、鄰區段無關，為電力高壓電纜干擾。該站對應4-12DG、VIBG區段線路西側，X1LQG線路東、西兩側各存在兩根25 000 V接觸網供電高壓電纜。在電力電纜上測試1 700 Hz干擾信號電流達1 A以上。電纜徑路采用地面上水泥包封，距線路鋼軌距離在1～3 m，如圖4所示。

圖4 干擾情況Fig.4 Interference situation

電力部門聯系結合現有條件對電力電纜進行局部外移。對不具備移設條件的，因電力電纜不可采取鋼管全包封方式屏蔽處理，采用半屏蔽方式處理，并將屏蔽層接地，經處置后測試干擾下降。

2）鋼軌存在接地情況。靠近21樞紐供電單元電纜側的鋼軌一處扣件缺少膠墊（距離SF進站信號機60 m），存在接地情況。聯系工務部門增加絕緣膠墊，處置后干擾降低，如圖5所示。

圖5 膠墊缺陷整治前后對比測試情況Fig.5 Comparison of test situation before and after defects correction of rubber pads

上述兩個干擾因素經排查整治后，干擾基本消除。

3 總結

1）查找干擾源。架空及埋設的高壓供電線纜均會造成干擾，在軌面形成高頻信號。在日常維護中，需積極聯系供電部門了解線路兩側供電電纜設置情況。具備移設條件的，聯合電力部門對電纜進行移設，不具備移設條件的，需對電力電纜實施屏蔽措施，并對屏蔽層做接地處理。

2）鋼軌接地增加了干擾信號。鋼軌接地后形成通路，干擾信號電流增加。對干擾區段，需檢查測試鋼軌接地情況。

3）工程建設前期對接中，密切關注電力電纜的走向及與鋼軌的垂直距離，電力電纜敷設距線路必須滿足設計規范的距離要求。

4）道床環境造成的干擾容易被忽略，如含鐵磁礦石石砟、石砟的填埋方式造成磁場疊加等，此類干擾應結合維修動態變化情況具體分析。