高速鐵路的電磁干擾及其防護(hù)措施

高速鐵路的電磁干擾及其防護(hù)措施1.1電磁干擾特性高速鐵路的電磁干擾及其防護(hù)措施高速鐵路的電磁干擾主要包括以下兩大噪聲：（1）列車在運(yùn)行過程中，受電弓與接觸網(wǎng)導(dǎo)線間滑動(dòng)而產(chǎn)生的無線電噪聲輻射。當(dāng)列車運(yùn)行速度在100km/h以下時(shí)，由于受電弓的離線率較小，這類噪聲的脈沖部分較小，對(duì)電視畫面造成的干擾不大；隨著列車運(yùn)行速度的加大，離線率上升，這種干擾變得愈發(fā)強(qiáng)烈。測(cè)試證明，無線電噪聲強(qiáng)度對(duì)電視畫面的干擾程度與接收頻率、電場(chǎng)強(qiáng)度、來波方向等條件有關(guān)。一般情況下，其干擾范圍在500m以內(nèi)。1.1電磁干擾特性高速鐵路的電磁干擾及其防護(hù)措施受電弓滑動(dòng)產(chǎn)生的無線電噪聲具有以下特性：①當(dāng)列車在曲線上行駛或減速時(shí)，其噪聲強(qiáng)度要比加速時(shí)高15~20dB。②無線電噪聲與電源頻率同步，周期性產(chǎn)生，每一周期的噪聲是一個(gè)數(shù)十微秒至數(shù)毫秒之間的脈沖群，其持續(xù)時(shí)間因列車運(yùn)行情況的不同而異，對(duì)電視畫面的干擾也大不相同。③由于使用的電源頻率為60Hz，所以干擾以120Hz的頻率出現(xiàn)，周期約為8.3ms，以電視幀頻的2倍重復(fù)干擾。1.1電磁干擾特性高速鐵路的電磁干擾及其防護(hù)措施（2）絕緣子放電時(shí)產(chǎn)生的無線電噪聲。懸式絕緣子鏈所附屬的金屬接觸部分，由于污損腐蝕生銹而產(chǎn)生離阻抗（R）和靜電電容（C），因而在其接觸部位形成分布電場(chǎng)，其充放電電流反復(fù)流經(jīng)上述RC回路，形成持續(xù)的干擾輻射，造成對(duì)電視畫面的干擾。1.1電磁干擾特性高速鐵路的電磁干擾及其防護(hù)措施無線電噪聲對(duì)電視畫面產(chǎn)生的干擾包括下面四個(gè)方面的內(nèi)容：①由高層建筑物和高架橋體等引起電波反射而產(chǎn)生的重影。②由這些建筑物產(chǎn)生的屏蔽所引起的電視信號(hào)減弱。③由運(yùn)行列車引起的電視圖像顫抖。④由火花放電形成的無線電脈沖噪聲。其中，脈沖噪聲的影響最大。1.2電磁干擾環(huán)境評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)高速鐵路的電磁干擾及其防護(hù)措施高速鐵路無線電干擾對(duì)電視畫面影響的評(píng)價(jià)采用主觀評(píng)價(jià)方法的損傷制較為合適。國際無線電咨詢委員會(huì)推薦關(guān)于損傷制的五級(jí)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)是：五級(jí)，沒有干擾；四級(jí)，有干擾但可忽略不計(jì)；三級(jí)，有干擾但影響不大；二級(jí)，有干擾且影響大；一級(jí)，不能收看。1.2電磁干擾環(huán)境評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)高速鐵路的電磁干擾及其防護(hù)措施在損傷制中，三級(jí)和二級(jí)的界限是實(shí)用極限，考慮我國的國情和國力，評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)掌握在實(shí)用極限水平上。我國廣電部門的有關(guān)規(guī)定指出：要達(dá)到上述三級(jí)質(zhì)量的電視接收?qǐng)D像，其峰值信噪比（有用信號(hào)電平對(duì)無線電噪聲電平之比D/V）為33dB，而對(duì)3~5級(jí)質(zhì)量等級(jí)，則需42dB，最低不小于40dB。參照國內(nèi)電氣化鐵路對(duì)電視畫面影響的研究成果及日本新干線所采用的數(shù)據(jù)，以30dB的信噪比來評(píng)價(jià)我國高速鐵路電氣化對(duì)電視信號(hào)接收應(yīng)有的防護(hù)距離及相應(yīng)的防護(hù)措施是適宜的。1.2電磁干擾環(huán)境評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)高速鐵路的電磁干擾及其防護(hù)措施1.3電磁干擾防護(hù)措施高速鐵路的電磁干擾及其防護(hù)措施電磁干擾防護(hù)可從如下方面采取措施：（1）電氣方面：設(shè)置屏蔽線，采用單個(gè)受電弓，在受電弓上安裝鐵氧體套管。（2）機(jī)械方面：在受電弓上安裝微動(dòng)滑板，改進(jìn)滑板材料，縮小接觸網(wǎng)吊弦間距，以降低受電弓的離線率。（3）電視信號(hào)接收方面：采用方向性較強(qiáng)的接收天線，裝設(shè)遠(yuǎn)