论述地铁车辆设备接地方式

论述地铁车辆设备接地方式

张研 孙燕 刘勇

中车长春轨道客车股份有限公司 吉林长春 130000

摘要：伴随着城市经济的不断发展，城市轨道交通建设开始呈现在各个城市的发展面貌当中，地铁周围的建筑形式也开始变得越来越复杂，施工技术、施工质量等都直接影响着人们的生活。在和谐社会理念的发展背景下给施工的技术、质量等提出了更多的要求。本文主要对地铁车辆的接地线进行探究。

关键词：地铁；车辆设备；接地方式

伴随着城市化发展进程的不断加快，城市面临的交通压力也开始逐渐增大，地铁因为运输量大、环保、准时准点等优势得到人们的广泛认同，在人们的日常出行中，地铁已经成为了出行方式的首选。地铁车辆高度自动化和集成化的方式导致信号的传输频率变的越来越高，在传输的过程中就很容易造成信号之间的相互干扰和对周围电磁场的污染，为有效的解决地铁车辆运行中的问题，在信号传输的过程中将屏蔽网实行接地处理便可以提升对人们安全的防护，并且可以减少车载信号因为干扰造成误判和失控的现象，因而在地铁车辆的运行中实施设备接地处理对保障地铁可靠、稳定的运输具有重要的意义。

一、设备接地的概述

接地本质上是防止电器元件遭受电流损伤把电流连接大地的连接方式。对于低电压和弱电流的信号传输而言，外部电磁的干扰会对传输的电气信号造成很大的影响，这对人们的安全和信号的判断将造成很大的威胁。在现代化技术发展和应用的背景下，在电缆的外面进行屏蔽网的安装并应用可靠的方式实现接地处理，这样的方式可以有效地避免电磁的干扰。在地铁车辆的施工建筑方面来看，“地”主要是指车身外壳的金属结构，将车辆中的各个电器可以通过接地线和车身的连接，需要利用特定的接地装置将车身和转向架实现有效连接，最终可以通过钢轨导入的方式连接大地。接地一般可以分为工作接地、保护接地和信号接地等多种类型，根据地铁车辆的不同需求可以应用不同的接地形式。接地的工作路程主要就是促使电流返回电源低阻通道的完整流程。

2. 可能影响接地效果的因素分析

在进行接地工作的时候需要应该明确接地的基础理论和原理，从物理层面来讲，底线是电路点位的基准点，它的阻值是固定值零，但是实际情况和理论存在着很大的差别，在实际的工作中，一些地方的接地点电位差存在着很大的差异，因为这样的现象导致电路工作异常现象的发生。电位差的出现主要是因为和供电线路相同的地线实际的应用中存在着电阻，当有电流在这个电路经过的时候就会产生电流的压降，严重的时候还会发生电路的误动作或其他异常现象的现象，这样的现象在车辆调试的过程中经常发生。地铁车辆使用的逆变器输出的电压波形是非正弦波，其中含有多种高次谐波，小的电流在此经过就会产生较大的感抗，进而电流就会产生很大的压降，这样的方式很容易造成电路之间的相互干扰。在实际的应用中电阻和阻抗是两个截然不同的概念，电阻主要是指在直流状态下导线对电流产生的阻碍作用，阻抗是在交流状态下导线对电流产生的阻碍作用，因而二者是在两种不同状态下产生的作用，阻抗主要是导线自身的电感特性造成的，当逆变器产生较高频率的谐波时就会导致导线的抗感变大。

2. 解决接地线干扰的路径探究

因为地线阻抗的作用，车辆中大功率电气设备启动时不同设备的地线会对相互连接的其他设备造成深远的影响，这样的现象通常被称之为环路干扰。为了保障车辆的正常运行，在实际的工作中就需要减缓干扰的发生，可以应用有干扰的设备不接地或切断对地环路的方法减缓干扰，但是这样的做会产生另外的问题，在设备和地之间产生电容，当电容的频率较高时就会产生阻抗，因而这样的方法也很难解决环路干扰的发生。在当前的发展中还存在着利用变压器和设备之间连接的方式进行干扰的隔离，它主要利用变压器隔离的特性切断环路的电流，这样的方式可以有效地防止设备之间的相互影响，但是在实际的应用中需要在初层级之间添加屏蔽网，以这样的方式提高变压器对环路电流的抑制效果，同时屏蔽层的接地一段需要保障安装在接收电路的一侧，否则设备之间的耦合现象会更严重。

总的来说，减少接地阻抗的最有效方式就是减少地线的电感，在具体的措施中就需要应用扁平铜编织线，而且在实际的应用中需要利用多条相距较远的并联导线进行接地的方法。

2. 电缆屏蔽接地的原理和实际应用分析

车辆在运行的途中低压线缆产生的影响主要是空间形式上的电磁干扰，它主要是依托于电磁场和电磁波的形式存在。人们在处理中通常应用金属材料或磁性材料加你个需要屏蔽的区域进行包裹，利用这样的方法可以将屏蔽区内外的电磁场进行有效的隔离，进而可以有效地切断电磁干扰的传播，最终实现干扰源的有效屏蔽。在正常的运行中需要对屏蔽的功能和效果进行综合的评价，一般可以应用屏蔽的效能作为有效的评价依据，通过计算添加屏蔽前电磁场的强度或磁场的强度和屏蔽后的强度比值作为重要的评价标准。

屏蔽电缆实际上是在绝缘导体外部包裹金属薄膜或金属网，这个中间介质金属薄膜和金属网就成为屏蔽层，屏蔽层一般由铜丝或铝丝材料的编织网或无缝铅铂组成，屏蔽层的厚度远远超过集肤的深度。本质上屏蔽层的实际效能并不是因为反射和吸收所形成的，而是因为屏蔽层接地的作用所产生的，所以屏蔽层一般只会在屏蔽电缆接地之后才能够发挥其正常的效能，低频的电路在实际的应用中应该采用屏蔽层单断接地的方式发挥高效的屏蔽作用，而高频的电路需要应用两端同时接地的方式发挥高效的屏蔽效果。

结束语：

总的来说，接地技术主要就是为了有效地防止电力或电子等操作设备遭受雷击等问题导致车辆不能正常行驶的应用，这样的方式可以将雷击产生的电流避开设备接入大地，这样的方式可以有效地保护设备的正常应用。伴随着通信信号等领域的快速发展，接地系统已经不仅考虑雷电的影响，还要保障平时设备的应用，因而接地的技术需要持续发展，防止在正常的应用中因为接地操作不当出现安全故障，所以强化接地技术的发展和研究对于保障车辆的可靠运行具有非常现实的意义。

参考文献：

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