摘 要：高速铁路数字信号电缆应用在高速铁路中，运行速度高，敷设环境为电气化强干扰区，信号干扰强烈。对电缆抗外界干扰能力要求高，电缆各项电气性能都必须要求合格。本文主要讨论电缆的主要指标之一—对外来地电容不平衡的控制。
关键词：高速铁路数字信号电缆；对外来地电容不平衡；控制
引言
近几年，高铁飞速发展，高铁的安全性要求也越来越高。铁路数字信号电缆作为控制信号传输的载体，对线路的安全运营起到了至关重要的作用。铁路数字信号电缆沿线路敷设于线槽中，在运行中主要受到传输线路、电气化铁道接触网、大功率用电设备、无线电台和有线广播等产生的电磁干扰。这种外界产生的电磁干扰，会对电缆的传输信号产生严重危害，轻则引起线路串音，影响信号的传输质量；干扰特别严重时产生错码，引起信号设备的误动作，产生重大的安全隐患，危机人的生命安全。铁路数字信号电缆对外来地电容不平衡指标是评价电缆抗外界干扰能力的关键性指标。
本文从实际生产出发，就影响电缆对外来地电容不平衡指标的几个因素进行分析，对实际生产中应控制的几个要点进行总结。通过对每道工序的控制，使电缆对外来地电容不平衡指标合格，保证电缆整体质量合格。
一、对外来地电容不平衡定义
对外来地电容不平衡用ea1、ea2表示。设C10、C20、C30、C40为电缆线芯红、白、蓝、绿对地间的部分电容。
ea1：表示电缆中任一四线组内红白线对的对外来地电容不平衡，即C10—C20。
ea2：表示电缆中任一四线组内蓝绿线对的对外来地电容不平衡，即C30—C40。
根据产品的使用特性，在铁路数字信号电缆行业标准中，只规定了电缆的ea1、ea2指标，未规定电缆的e值指标（e值为电缆的对地电容不平衡，表示电缆中任意四线组内任意一对芯线对地电容不平衡）。
二、影响对地电容不平衡的因素
影响ea1、ea2的因素有很多，如铜导体、绝缘单线、星绞四线组收放线张力等。在实际生产中一些微小的差异，都会导致电缆对外来地电容不平衡指标产生较大变化。
1、导体
导体直径大小会影响单线水电容。在单线外径和发泡度等都相同条件下，铜丝外径越小，电容越小；反之，则越大。所以在日常生产中应控制好导体直径的均匀一致性。首先应保证拉丝模具材质比较好，一般出口模采用钻石材质；经常检查清洗模具，清除铜屑等杂质，发现模具损坏及时更换。定期检查乳化液的浓度，浓度一般控制在5～7%，PH值控制在8～9，定期更换乳化液，清理乳化液中沉淀的铜屑。铜丝的延伸率要控制在一定范围内，延伸率大，铜丝软，在后道工序生产过程中很容易拉细；延伸率小，铜丝硬。通过控制退火电流来控制延伸率。同一四线组单线的导体延伸率应接近，在后道工序生产中导体延伸损失接近，导体直径变化不大。通过这些有效措施，减少了因导体直径偏差引起的电容不平衡。
2、绝缘单线工序
绝缘单线的均一、稳定性是影响铁路数字信号电缆对外来地电容不平衡的关键因素。挤出速度和收线速度稳定，绝缘外径均匀一致。因为绝缘外径会影响单线电容，绝缘外径大，单线电容小；绝缘外径小，单线电容大。所以当外径波动时，单线电容也不稳定，影响对地电容不平衡。发泡层的泡孔要均匀，大小相近、细密、不穿孔，单线水电容比较稳定。当发泡度不均匀时，同一批单线中，发泡度大的线，电容小；反之，电容大。单线生产中，通过控制螺杆冷却水温、挤出机转速、生产速度、注气压力等控制发泡度。如当发泡度大时，可以通过提高线速度和螺杆转速、降低注气压力等手段，达到减小发泡度的目的。高铁铁路数贴片电感 字信号电缆的水电容的偏差严格控制在±1.0pF／m，超出范围即为不合格。单线的椭圆度和同心度也会对对外来地电容不平衡产生影响。因为如果单线不圆整或者导体偏心过大，在星绞工序会产生电容耦合和对地电容不平衡的波动。在实际生产中一般控制椭圆度≤±0.035mm，偏心度≤0.025mm。偏心度、椭圆度、单线外径和发泡度通过串联线的在线监测设备实时反馈数据及时调整，保证单线控制在工艺规定范围之内。
