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第二章 养路机械电气研究

（一） 电路接地分析

铁路大型养路机械负载端的功率电源为车载蓄电池或柴油发电机提供的 DC 24V 电
源，其负端 OD 在蓄电池端与车体直接进行短接，并以车体为导体在控制箱端从车体直
接接入箱体汇流排，然后进入电路板。这是采用集中式模拟控制系统的捣固车中一直在
用的一种接线方式，简单地说，就是电气系统中，凡是涉及前后箱体之间的连接时，都
是以车体作为整个系统的信号地线进行连接和信号的传输。
对图 2-10 中回路 1 和接地面 （车体） 返回路径构成的环路应用基尔霍夫定律得：
（2-2）
V s1=I 1 （Z s1+Z L1+Z G ） +I 2Z G
同样，对图 2-10 中回路 2 得：
（2-3）
V s2=I 2 （Z s2+ZL 2+Z G ） +I 1Z G

图 2-10 2 个电路间的共组抗耦合

由式 （2-1） （2-2） 得：
I 2Z G=V N1，表示流过 Z G 的电流 I 2 在电路 1 中感应的噪声电压；
I 1Z G=V N2，表示流过 Z G 的电流 I 1 在电路 2 中感应的噪声电压。
如果 VN 低于模拟电路的敏感度或低于数字电路的抗扰度，则两电路兼容，否则将
出现共模干扰。
大型养路机械的电气系统中，主要有 5V、依10V、依12V、依15V 和 24V 等几种电压等
级的电源。除 24V 以外的所有电源的负端均为 OA，在系统中直接就近短接，然后再与车
体连接，与 24V 电源的负端 OD 一样，在前后司机室之间以车体为导体进行电路的连接。
对于集中式控制系统的大型养路机械，其单个比例阀的控制电路中至少有 3 个接地
点，即模拟地 OA 在 A 点 （前后司机室下方） 与车体短接，24V 地 OD 在 B 点 （前后司
机室下方后或其他控制箱附近） 与车体短接，蓄电池地 OD 在 C 点 （蓄电池端） 与车体

短接。同时，在电路板上，OA 与 OD 又存在 2 种连接方式，一种是 OA 与 OD 在电路板
上直接短接；另一种是 OA 与 OD 在电路板上不直接短接。下面针对这 2 种情况分别进
行简单介绍。

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