田玮玮
中铁十局集团电务工程有限公司 山东省济南市 250101
摘 要：社会经济的发展使得我国现今的铁路事业发展势头猛增，已经开始逐步形成了一部分电气化的基本特征。对于整个铁路系统来说，周围必须具备复杂的电磁环境以及较高电压的电力系统。而电气化系统中的线路牵引提供电能则是最为简便易操作的一种类型。虽然该种方式是选择量最多的，但是其中也存在一些需要解决的问题，这些问题会直接对电信号系统的传输造成一定的影响，因此本文将主要针对电气化铁路牵引中的线路供电模式作以下简要分析，仅供参考借鉴。
关键词：电气化铁路；牵引供电；铁路信号设备；作用分析
1电气化铁路的特点
电气化铁路牵引是铁路系统在发展的过程当中的一种新形势，它采用电力系统对整个铁路运输进行能量牵引。使用电气化牵引可以将需要的电能进行进一步转化，达到系统稳定运行的效果。整个能量转换的系统组成较为复杂，涉及到轨道电路系统，变压器系统以及各类型的接触电网。其整个的发展前景以及实际应用价值都比较高，可以在今后的发展过程中迸发出更高的能量。
2电气化铁路牵引供电对铁路信号设备的影响
2.1 对信号设备的进一步传导造成干扰
不平衡的电流输送将会对信号设备进行干扰，导致牵引的电流发生新的偏移。当供电的电流形成不平衡形式时，信号设备就会受到影响，从而出现故障。在整个电气化的供电当中，钢轨作为中间传输物质，是供电电流与设备能够有效联结在一起的介导。但是，一般在实际的运行过程当中，钢轨对于整个物质电流的传导也存在一定的差值延误，造成电流运输的不平衡，产生这种情况是由于接线受到了阻碍。形成该情况之后，限制电流运输的变压器会顺势形成感应电流，起到提升整体电压的效果，进一步使轨道的误电器发生错误的移动，造成设备损坏。
2.2 设备容性耦合的干扰
一般而言，接触网系统的整个电压都比较大，在电流实际的运输过程当中，较强电流经过的线路上会存在对地电压。受到大地传输信号的设备，会形成其他的辅助电压。这些电压的形成会与设备之间共同形成容性耦合，让总电流针对信号设备产生分流效果，在感应电动势的基础之上，对整个信号设备造成一定的偏差影响。在这个形成影响的过程当中，电流变大或者变小，设备之间的距离等等因素都会进一步影响到整个感应电动势的电场强度。
2.3 设备感性耦合的干扰
在实际的电气化牵引供电运作当中，电流和电压会达到一个最高值，接近上千安培。一旦电流开始接触电网，信号设备就会受到干扰，在同等强度的电流之间形成设备的感性耦合。受到电流干扰之后的设备，会形成一定的感应电动势，感应电动势进行结合之后又再次形成感性设备耦合。这一类耦合会显得比较特殊，它们之间的相同处与不同处并不特定，会进行相应的变化。这种变化与接触网的类型以及设备的距离以及共同流动汇合时的电流值有着密切的联系。
3电气化铁路牵引供电对铁路信号设备的作用应对策略
3.1 区分牵引电流
整个轨道的信号传输系统是由电气化阶段的钢轨设施和信号设备共同组成的，它们之间形成特定的连锁，共同为牵引供电提供能量。此时原本的兼容性设备达不到所需的兼容能量，需要提供更强一些的电磁兼容传输设备。只有将电流限制变压器设置在靠近钢轨边缘的区域，才能够起到很好牵引电流的作用，将传输的电流独立开来。
3.2 降低钢轨电力整体的不平衡度
在前期对钢轨的整体接线续线运行情况进行完善，将钢轨两侧的电流尽量保持在相同的状态，使得两端的阻力能够达到一致的水平。同时需要注意，对扼流的变压器控制接线长度，避免因为接线长度不同而导致两端的阻值不同。在尽量减低阻值的基础上，增设足够多的连接线，从而在一定的程度上增加轨道两侧的在不同方位的稳定性与平衡性。对于接触到地下的网塔线需要注意的是不能直接和另一端的钢轨进行相互连接，只能通过火花间隙连接的新模式进行改造，从而提高整体的统一性。
根据一定的标准，接触到地下的网塔接线需要将另一侧连接在变压器内侧的一层圈线中。同时也可以通过在塔杆的周围建立起一圈专门的接触线，与变压器中间的接触点进行相互连接，有效且科学的解决接线路周围钢轨不平衡现象。
解决不平衡接线问题之后，需要进一步保证地下接线的可靠性。需要将接线电流附近的直流电流进行新的控制，完成进一步的牵引工作。这样做可以有效保证钢轨的电压处于正常水平，不会过高或者过低。在设备进行电流的输入与输出时，可以适当增加一些适配器，将这些适配器安装在接口处与输入处，同时需要针对不同的设备信号安装不同的适配器。如果统一使用统一型号的适配器，会造成冲击的电流达不到缓解趋势，对整个电流系统的平衡造成不利的影响。
3.3 降低轨道电路电压
一般来说，交流牵引电流的常见频率为50赫兹，为了能够在整个系统当中降低谐波等负面影响，需要进一步降低轨道的电路电压。采用低于50赫兹的电源，尽量缩短整个轨道的接线长度，避免频率降低之后，整个运作过程效率减慢。为了能够进一步提高设备的抗干扰性能，也可以将牵引电流设置25赫兹的电流之下。对于该类型的轨道电路，在传导的过程中极容易受到多方面因素的干扰，比如：不平衡的电流会造成电流之间形成脉冲电流，造成电流波纹不对称，使得频率轨道路线发生变化。其次，这些不规则的脉冲电流将会使得线性脉冲器当中的过滤器形成衰减震荡情况，信号之间变会极容易形成叠加重复，继电器就会出现错误的运行。对于这部分的问题，需要将扼流的变压器的饱和电流强度进行新的设置调节，将电流强度进一步增加。同时针对气缝，将气缝进一步扩大。扩大变压器线圈的总数量，提升整体的抗干扰能力。最后，可以辅助设计一条备用线路，使25赫兹的电流形成并联谐振的效果，增强信号的吸收效果。
3.4 增设滤波器
在牵引电流之中交流电路很容易产生谐波的情况，对整个设备的信号传输造成一定的影响。因此，需要在两者接线处增设一个滤波器，达到谐波的重新划分，将已经发生的赫兹电流进行稳定。这样操作并不会对电流的强度进行改变，此外，还可以在电路运作的过程中间安装新的轨道继电器，降低瞬间电流，避免继电器产生误动，从而对整个线路产生影响，有效的解决了信号干扰问题。
3.5 综合的应对作用策略
综合以上的各种类型的应对措施，从多个方面进行分析入手，针对问题从根本出发进行进一步解决。首先需要熟知的是，要对设备进行合理科学的选择，进而进行新的检查。针对电气化牵引供电的特点，选用at或者是bt类型的供电牵引设备，使得牵引电流之间可以形成具有对称性的回路。这样一来，整个信号设备之间也可以对感应电流进行更为灵敏的感应，不会受到它的影响。第二，需要对电容进行及时补充，以免谐波造成信号设备的干扰增强，影响后续的数据记录。前期准备完成之后，需要采取合适的设计方案，方案的设计要贴近实际情况，保证整个回流电路对称性，不能只是考虑到信号的影响而对电流的变换直流交流不做进一步改进。扼流变压器要科学合理配置，采用直流供电的方式对电流进行牵引。最后，需要做好供电系统整个的供电设计，保证供电区域与回流线路之间有足够的空间，保持合适的距离。
结束语：所以，在整个铁路系统的牵引电路设备传输当中，电气化铁路牵引模式有着十分重要的作用，是整个铁路进行新发展的关键。在实际的运作过程当中，需要进行相关类型的综合分析，科学合理的进行策略解决，依据电气化牵引供电的主要特点，了解其中的基本原理，采取有效的应对措施，针对存在的问题进行及时解决，提升整个铁路系统信号传输的稳定性与统一性。最终，实现铁路发展的最大化优化。
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