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铁路供电远动系统防电磁干扰的研究 　　摘要：随着在电气化铁路大规模的发展，电磁干扰所产生的影响也越来越大，供电远动系统中防电磁干扰也越来越重要。结合朔黄供电远动系统现场的实际情况，详细分析了电磁干扰产生的原因，并提出了防止电磁干扰的几种必要措施。 　　关键词：远动系统　电磁干扰　研究 　　中图分类号：044　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2010)011-078-02 　　 　　电磁干扰是环境污染的一种形式。它是随着电气化水平的提高而产生的一种环境问题，科学技术和人们的生活水平的发展，对电磁环境的要求也越来越高。然而，事物往往是在矛盾之中发展的。在人们要求改善电磁环境的同时，又在不断的制造着新的干扰源。目前，用电设备的不断更新常常是电磁干扰源大量增加的重要原因，这就给电磁环境治理增加了难度。 　　 　　1　铁路供电远动系统概述 　　 　　1.1　远动系统的功能 　　铁路供电远动系统是保证电气化铁道正常运行的神经枢纽，远动系统主要功能：一是通过远程操作牵引变电所的设备：二是监控牵引变电所的运行情况；三是切除故障设备，缩小事故范围等等，铁路供电远动系统的正常运行是保证电气化铁道安全可靠供电的关键，而远动系统机房是整个系统的主要设备所在，服务器、通讯前置机、视频监控服务器、维护工作站均在远动系统机房内。保证系统机房内的设备不受电磁干扰能正常运行就显的十分重要。 　　 　　1.2　远动系统抗干扰的重要性 　　电气化铁路在运行时本身就会产生很大、很强的电磁干扰。而远动系统的服务器及其子系统是由许多复杂的高密度组装的电子器件以及高精密的外部设各组成的。由于其系统的复杂性决定了远动系统的某一环节难避免发生故障。因此远动系统的可靠性成为保证安全供电用的核心所在。而机房的环境、设各的防雷措施、设备的供电、接地等因素与防止电磁干扰是密不可分的。因此，对远动系统机房的电磁屏蔽、防雷设计就非常关键。 　　 　　2　电磁干扰的产生和防止措施 　　 　　2.1　电磁干扰产生的原理 　　由于各种电器的应用，在大气空间中单纯的电场或磁场是很少的。电磁干扰是以电场、磁场同时存在的一种高频电磁场辐射的形式。电场的分量和磁场的分量总是同时存在，因此，在屏蔽电磁干扰时要同时考虑电场和磁场。根据电磁场理论，屏蔽是利用屏蔽体来阻碍和减少电磁能量传输的一种技术。从电磁屏蔽的作用过程来看，电磁屏蔽就是电磁波在穿过屏蔽层时能量衰减程度。屏蔽体对电磁波的衰减有三种不同的方式：(1)在空气中传播的电磁波到达屏蔽体表面，由于空气与金属交界面波阻抗不同，对入射波产生反射，这种反射与屏蔽体的厚度无关，只要波阻抗不一样即可。(2)未被反射而进入屏蔽体内的电磁波能量在继续传播时，由于电磁场在导体内感应产生涡流，因此将消耗电磁波的一部分能量，此能量就被屏蔽体材料吸收。(3)在屏蔽体内尚未吸收掉的电磁波能量再被另一金属与空气界面反射回屏蔽体内，在两界面重复反射多次。 　　 　　2.2　防止电磁干扰的部分措施 　　2.2.1　建筑物的自然屏蔽 　　在建筑物的施工过程中会加入许多金属构件。比如混凝土钢筋，金属网络、护栏等等。往往在建造，大部分金属构件都会在电气上连接在一起，就可以对建筑物构成一个立体的初级屏蔽网。这种屏蔽网虽然是格栅稀疏的，但毕竟能对外部的雷电电磁脉冲和大功率电器产生的电磁脉冲有初级屏蔽的作用，使之受到一定程度的衰减，从而有助于房屋内各种信息系统屏蔽的要求。这样在施工过程中将建筑物内的梁，柱，楼板及墙内的全部钢筋连接成一个电气整体，在加强建筑物整体稳定性的同时也形成了一个暗装式避雷网即法拉第电磁屏蔽笼。 　　2.2.2　电源线和信号线的屏蔽 　　在重要的实验室或有数据交换的机房所有的电源和信号线，从防电磁干扰角度来看都应采用有金属屏蔽层的电缆。若没有屏蔽的电缆或信号线则应穿过金属钢管，即用钢管作为屏蔽。在室外的无屏蔽线路都应敷设在金属管道内，金属管道要有良好的接地。采用金属丝编织层为屏蔽层的电缆时，要详细了解屏蔽层的材料和网眼的大小，根据现场干扰的大小情况，选择适合的电缆。出于抗干扰的需要，当低频电磁干扰不严重时，在需要保护的空间内，屏蔽电缆应至少在其两端以及在其所穿过的防雷区界面处作接地。低频电磁干扰严重时，可以将屏蔽电缆穿入金属管内或采用双屏蔽电缆将金属管或电缆外屏蔽层至少在两端作接地。另外，在布线时避免出现较严重的弯曲。因为当电缆弯曲时，靠近内半径一侧的金属丝覆盖率很大，而靠近外半径一侧的金属丝覆盖率则显著减少，这样的弯曲部位外侧由于覆盖较为稀疏而会让一部分电磁场透过电缆屏蔽层，会使得电缆的屏蔽效能下降。 　　2.2.3　设备和仪器的屏蔽 　　对与电磁脉冲干扰敏感的测试仪器和微电子设备，特别是重要的数据处理