电力牵引区段接触网对信号电缆影响的计算及探讨

蔡家军

(中铁二院武汉勘察设计研究院有限责任公司，武汉 430070)

随着社会经济的发展，对铁路运能及环保提出更高的要求，铁路的电气化发展是必然的趋势。电力牵引区段接触网的电压和电流，在其周围空间产生连续分布的交变电磁场对信号电线路产生影响。列车运行时，机车由接触网受流，牵引电流经钢轨和大地流回牵引变电所，接触网供电方式是“导线—大地”不平衡供电，会对轨道电路产生干扰，同时牵引电流在悬挂的接触网周围产生强大的交变磁场，对其附近信号电缆及信号设备产生强大的电磁影响。如图1所示，此电动势沿信号电缆纵向分布，电压大小与电缆长度成正比，称为磁感应纵电动势。

磁感应纵电动势可引起下列危险影响。

1）使运营、维修人员产生接触危险。

2）使信号设备遭受破坏的危险（击穿绝缘、烧毁设备）。

3）使信号设备错误动作的危险（错误控制、错误表示、错误解锁）。

结合工程实例，介绍直接供电方式接触网对信号电缆的磁感应影响的计算及信号设备的防护。

1 计算依据

1）《铁路信号设计规范》（TB10007-2006）强制规定：“受接触网的电磁影响，在信号电缆的同一芯线上，任何两点间的感应纵电动势（有效值）应满足下列要求：接触网正常供电条件下不大于60 V；接触网故障状态下不大于电缆直流耐压试验的60%或交流耐压试验的85%。”

电气化牵引区段需对信号电缆的电气化干扰影响进行计算来确定信号电缆防护措施。

2）《铁路数字信号电缆第1部分：一般规定》（TB/T 3100.1-2004）5.2.2条：“信号电缆实验电压不低于AC 2 500 V。……