铁路信号电子设备电磁兼容试验中应该关注的几个问题- 『(EMC)电磁兼容 ...企业库|免费b2b网站

铁路信号电子设备电磁兼容试验中应该关注的几个问题- 『(EMC)电磁兼容 ...

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摘要:TB/T 3073-2003铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限制》.TB/T 3034-2002机车车辆电2 \" c- c( `7 d7 }9 \! y  X
气设备电磁兼容性试验及其限值》规定了铁路信号控制系统中信号电子设备的电磁兼容试验项目。在检验中，设备制造商与检验部门对电子设备通信端日是否进行抗扰度试验有小同理解，设备制造商在是否选择电磁兼容试验项目也存在一定的随意性。小明确试验项目、严酷等级、判据级别测试的信号电子设备产品在使用后出现抗十扰性能下降、辐射量超标等问题，导致电子设备工作小稳定，甚至危及行车安全。在铁路信号电子设备实际使用的基础上，分析了信号电子产品电磁兼容试验应该关注的问题。
关键词:信号设备;电磁兼容;通信端日;性能试验

随着我国铁路既有线路提速完成、高速客运专线大规模建设，信号控制系统采用大量电了设备取# ?' B) R, t( g* \  l
代了以往只靠电气设备作为信号控制系统的手段。8 h8 w2 w( h! {
铁路信号电了设备以下简称电了设备)采用的低功耗、高速度、高集成度的电了电路使得这些电了设备
容易受到电磁干扰的威胁，提高信号系统电了设备的电磁兼容性迫在眉睫。
1.1部分产品标准电磁兼容试验项目不明确
电了设备的电磁兼容试验项目必须由信号控制系统中电了设备工作性质、端口连接方式决定。但一% X) {' u! E5 o* }
些非定型信号电了设备如环境监测、报警设备，国家和行业标准没有对这些设备的电磁兼容试验项目作# ^0 q0 @; p1 K/ L
具体规定，所以检验一般只能执行企业制定的标准。检验中发现部分设备制造商在选择电磁兼容试验项
目有一定随意性。
如室内环境监测装置属于非安全设备，制造商为其选择电磁抗扰度试验，却没有关注该设备的辐6 @- W6 x* q% V& O4 C
射是否影响其它安全电了设备正常工作，没有认识到限制室内环境监测设备辐射骚扰限值与传导骚扰$ d+ V  e/ J+ D! b
限值是首要问题。再比如道口设备实际上是一种安全设备，造商把设备辐射骚扰限值处理好了，却忽5 {1 a8 A! A1 h: Z
视了更重要的抗扰度试验，因为道口设备大多数情况下并不一定安装在信号机械室，受道口设备干扰' P. p4 @' L' [# n4 M) g2 S: q' v% @0 p
的其他电了设备较少，应该更关注其自身受长距离导线传导的电磁抗扰度试验。造成这些问题的主要8 z2 y; L' [# {) G! u0 o+ \& X" k8 p
原因是对电磁兼容含义认识不够全面及对信号电了

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2.1有线数据通信口属于输入/输出端口
实际上TB/T 3073-2003表4已经明确规定了通信端口是一种输入/输出端口，表4备注中规定:
适用于枕边(}3  m范围内)，或10 m范围内端口连接电缆超过30 m的设备，需进行射频场感应的传导
骚扰与电快速瞬变脉冲群抗扰试验。所以2套设备之问通信电缆长度超过30 m时，必须按照输入/输6 I- P* x0 F5 i' y
出端口抗扰度试验执行。
铁运〔2006]26号文的2.3.1款也规定:室内数据传输线长度在50100 m之问时，可在一端设备5 N9 U& f9 B- C
接口处设置防雷保安器;大于100 m时，宜在两端设备接口处设置防雷保安器。此处的室内数据传输
线包括有线通信连接线，接口处设置防雷保安器抗干扰，那么有线通信口就需要进行电磁抗扰度试验。% I% s" E7 N4 K: [% _+ {5 d" G2 }
2.2信号电了设备所受电磁干扰来源和途径6 F3 g" M: g) r& ?* U; i
2.2.1信号机械室(机房)内电磁干扰源" u& I$ P/ l% C' i
信号机械室(机房)内任何电了设备都是电磁干扰源，同时也是敏感设备。电磁干扰主要是以电了设* Y# q6 F/ ~2 F1 O
备辐射电磁场效应存在的。电了设备的辐射不可能xx，只有采取如屏蔽等措施降低干扰源辐射能量
限值。考核电了设备电磁辐射项目是机箱端口的辐射骚扰和电源端口的传导骚扰。所以设备制造商在5 `1 Q; `. B0 }- b+ Z
产品设计、研发阶段、测试就应该尽可能使其降低辐射噪声。TB/T 3073-2003对电了设备电磁骚扰项& Z0 z$ l+ r) S5 `( B9 {& q. n$ w* C% `
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c2}室内电了设备问信号连接导线。车站机械室存在大量电了设备问的数据通信/交换通道，如
RS422, RS485 , RS232, CAN , G.703/V.35、视频信号传输及开关量采集、驱动等信号。由于电了设备放置距离不定，所以连接电缆长度也不定，室内干扰信号经连接电缆藕合影响电了设备稳定。- w. g: U  T, C7 G
C3)室一室电了设备问信号连接导线。受室内空问限制等因素，较多的电了设备不能安装在同一0 s" Q# }9 F& Q, @$ @
室内，设备由埋地线、架空线跨楼/室连接，电缆连接距离较远。如果2座建筑接地不平衡，会导致2台连接电了设备受干扰影响。此外，‘需电放电会在架空线产生感应电势，电缆电路穿过感应电场将会在电缆线路产生感应电压，经电感性藕合影响设备工作。
C4)电了设备与供电电源连接。机械室内供电电源屏与设备连接电缆距离一般较远，电了设备输
入电源端易受干扰信号的影响，如电力开关合闸瞬问产生的瞬态过电压、电源输入波动、‘需电冲击等。1 U. p- a. w6 M  B2 I
如果同类型的通信线数量较多，可以选择重点线路进行抗扰试验，而不必对每一对通信线路
都进行试验。输入/输出端口(含通信端口)电磁抗扰度试验有下列儿种:电快速瞬变脉冲群、浪涌、3 ]  Q0 \- s) U0 m9 A3 g5 p" x
射频场感应的传导骚扰抗扰度;电源端口电磁抗扰度试验有电压跌落短期中断和电压变化、交流9 V2 Q: |3 q  C/ u$ o/ w) q
电源谐波、振铃波/阻尼振荡波、电快速瞬变脉冲群、浪涌的抗扰度

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2.2.3易受干扰的信号电了设备/ l5 j9 Z/ ^0 `, b: a* ~2 B) @
铁路信号安全设备一般都是定型设备，如微机联锁、移频轨道电路、TDCS,CTC、调车监控、机车信
号、驼峰控制、计轴设备、智能电源及高速铁路使用的CTCS设备等，都是易受干扰的敏感设备，同时它们也是电磁干扰源。它们的电磁抗扰度、电磁骚扰试验严格按照TB/T 3073-2003,TB/T 3034-2002进行。非安全设备如微机监测、无线列调、机车电台等设备试验的等级、性能判据级别相对较低。' @+ J- T4 x8 ?: }
此外，将电了设备划分为安全设备和非安全设备，是在以往既有线路上提出的。部分既有线上非安4 |+ d5 A* x. p0 A1 v$ O8 l
全设备在高速铁路中具有了安全设备的功能。如微机监测设备和无线通信设备，微机监测设备在监测
信号状态的同时具有了上传数据功能。在既有线路上，列车可以靠目视行车情况下无线通信设备是非
安全设备，在高速铁路中就是安全设备，所以，在设定设备电磁兼容检验项目时，必须充分考虑电了设
备的使用环境。
(D信号控制系统中电了设备的电磁兼容试验项目必须由电了设备工作性质、端口连接方式决定。
设备工作性质决定了试验严酷等级、判据级别，端口连接决定试验项目及试验项目数量。- i  x6 X  \7 @; A
有线通信端口是输入/输出端口的1种，2套设备问连接通信电缆长度超过30 m的必须进行" m0 t' @# g& N) L* q& x/ ?
射频场感应的传导骚扰与电快速瞬变脉冲群抗扰试验。
C3)电磁干扰原理分析较为复杂，但判断信号电了设备干扰源相对简单，设备制造商或检验机构1 d  b& k" J' R: X9 p
须根据设备实际使用确定干扰来源及途径。信号电了设备受电磁干扰方式以导线的直接藕合和电磁场
辐射影响为主。导线传导类的电磁兼容抗扰度试验项目由输入/输出端口连接的信号性质决定。
C4)目前，电磁兼容试验中安全设备和非安全设备划分是按照传统既有铁路提出的。随着高速
铁路大规模建设，有关电磁兼容标准仍依据这一分类将使设备生产商与产品检验机构对产品的工
作性质不易把握，有关电磁兼容标准需及时修订、更新。

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