都市快轨交通·第29卷第3期2016年6月
doi:10.3969/j. issn. 1672 -6073.2016.03.026
市政电网对城市轨道交通
《机电工程
信号系统的影响及其防护
王啸波＇郑生全2
（1.浙江众合科技股份有限公司杭州310051；
2.中铁第四勘察设计院集团有限公司通号处武汉430000）
摘要针对市政电网线路的电磁干扰环境以及城市轨道交通信号设备的电磁兼容要求，根据电磁感应的理论公式和相关工程建设经验，定性地分析市政电网线路在正常和故障工作状态下对信号系统的电缆、轨道电路、信号室内设备的电磁干扰影响，提出电网和轨道交通等市政基础设施建设的综合规划和设计理念。为确保轨道交通运营的安全，结合理论计算和经验数据，提出电力线路对信号系统电磁干扰影响的距离要求和防护方案。结论为：当轨道交通信号系统设备的干线电缆与市政电力供电线路的平行长度大于1km 时，间距应不小于20m，否则考虑采用屏蔽电缆；车辆段/停车场与市政电网架空线路的平行长度大于1km 时，间距应不小于50m，否则车辆段/停车场的轨道电路不能采用单轨条50Hz相敏轨道电路；轨道交通正线的信号设备室/拉制中心与市政电网的间距大于或等于20m；车辆段/停车场信号楼与市政电网的架空线路的间距宜大于或等于50m。
关键词城市执道交通；市政电网；供电线路；信号系统；电磁兼容；保护设计
中图分类号U231.7
文献标志码A
文章编号1672-6073(2016)03-0114-05
研究背景 1
城市轨道交通信号系统设备的电磁兼容及设备保护设计往往只考虑了轨道交通内部的电磁环境[1]，容易忽略市政电网的供电线路对轨道交通设备系统的电磁干扰和影响，主要因为信号系统供货商未针对市政收稿日期：2015-11-24修回日期：2016-01-30
作者简介；王啸波，男，硕士研究生，工程师，从事轨道交通信号系统
总承包工作，wangxiaobo@unitedmne.com
114URBAN RAPID RAILTRANSIT
电网的影响进行分析，同时轨道交通与电力系统又是由不同行业的设计院进行工程设计的，不能做到城市公共基础设施整体规划和设计的管理。
随着我国轨道交通和城市基础设施的大规模建设，城市轨道交通线网越来越密，市政电网的电力供电线路及管网也越来越多，城市地下空间有限，不可避免地造成城市轨道交通线路与电力供电线路及管网相距较近[2]，导致城市轨道交通的电磁环境也越来越复杂。
目前城市轨道交通和市政电网的工程设计尚无统一的协调机构，即便有了统一的协调部门，也没有电力线路与轨道交通线路间安全距离的设计依据及规范。
笔者通过对电力高压输送线路的电磁环境分析，旨在提出城市轨道交通信号系统设备的设计已经不只是轨道交通内部的电磁兼容及防护，还应考虑市政电网的电力基础设施强大的电磁干扰环境；分析在电力供电线路与轨道交通线路相距较近时，如何考虑电力
供电线路对信号系统及设备的安全防护。 2电磁干扰分析
2.1市政电力供电线路的电磁干扰分析
目前110kV及以上三相电力电缆或高架电线供电回路一般选用3根单芯电缆或多股电线，当电力线路不对称运行时会对信号电缆产生较强的电磁感应影响。
当电力线路正常运行时，理想状态下流经三相电缆（或电线）的电流相位依次相差120°，电流的矢量和为零，但由于每根电力电缆（或电线）与信号电缆（或轨道电路)所处的几何位置不对称，三相电力电缆（或电线）的正常工作电流就会在信号电缆芯线（或轨道电路)上产生纵向感应电动势。