快轨车电磁兼容解决措施- 『(EMC)电磁兼容技术总论』 - 电磁兼容;EMC ...企业库|免费b2b网站

快轨车电磁兼容解决措施- 『(EMC)电磁兼容技术总论』 - 电磁兼容;EMC ...

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摘要随着城市轨道车辆设计制造水平不断提高，电磁千扰已经成为车辆设计制造中不可忽视的重要问题，分析了产生电磁干扰的3个要素，对应电磁干扰三要素提出电磁兼容设计原则，依据这些设计原则和相应电磁兼容设计标准在大连金州线快轨车设计中做出相应电磁兼容解决措施。这些解决措施很好的减弱和解决了快轨车信息广播显示系统、监控系统、空调系统、门系统、制动系统等易受干扰设备的电磁干扰问题，增强了设备
的稳定性，安全性，保证了行车安全。* f% b5 S- B' X
关链词电磁干扰;电磁兼容;藕合;屏蔽;抗干扰( X) x4 X" K; L) a: a0 w
电磁兼容是设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁干扰能力。它包括电磁干扰和抗干扰性两个方面，其中电磁干扰分为由空间产生的辐射干扰(RE辐射)和由电源信号传输线产生的传导干扰(CE传导)，所有的电* {2 S, r" r! b# f: @0 F% g- a
气设备都必须满足电磁兼容的指标要求。
电磁干扰造成的设备性能降级或失效，必须同时具备3个要素:首先是有一个电磁发射源，其次是有对电磁干扰敏感的设备，第三要存在一条电磁干扰的祸合通路，把能量从电磁发射源传递到干扰敏感设备。: x  }& M  l% V3 P
因此，对于一个设备或者系统来说，基本的电磁兼容设计原则是:
(1)使设备或系统对外的电磁干扰减小到{zd1}限度，不影响其他系统工作。
(2)将设备或系统的抗干扰能力提高到{zd0}程度。
(3)切断设备或系统和其他系统的电磁藕合通路。, T, X, ?+ N4 t$ g6 @
以下阐述在大连金州线快轨车设计中所考虑和实施的增强抗干扰和减弱辐射的措施。
1金州线快轨车电磁兼容解决措施
i.i快轨车车辆电缆线敷设中的电磁兼容解决措施$ }. H9 r( |% q8 z: p% p% d' V
(1)电缆种类
电缆敷设是实现车辆控制、运行的重要步骤，考虑不同电路和功能元件电缆之间的电感性和电容性藕合以及不同电缆之间的藕合，及由于不可能在所有电缆之间保持最小间距，故按种类对电缆进行了分类(见表1)。
(2)车辆电缆敷设中的电磁兼容解决措施
为了实现合适的解藕，每一类别的电缆与其他类别的电缆之间需保持下列最小间距(见表2)0# `$ H( u3 t! h
% [) L5 \6 f/ y1 f
对具有几乎相同干扰能力的易受干扰的导线分列清单，分别布线。对于特别强大的干扰，采用对电缆进行屏蔽的方式。
在布线中实施EMC措施是电磁兼容性的基本要求。下列措施已经在设计生产中得到体现:+ u  s, {" ^2 T8 q9 g0 v, |% K8 v
1)属于各种类型的电缆分别布线，并保留最小间距
输出线与回流线相邻铺设，特别是电源线(电机线、制动电阻线等)。
2)配线尽量靠近车辆接地线3 o7 u9 w' l0 S& I" [
电机电缆与可磁化的金属片之间保持足够的距离，  }! G8 r' x/ n
因为交变磁场会产生噪声。
如果不同类型电缆(特别是A类电缆)之间不能/ \2 u* s: k- j4 O1 G
保证间隙，则需采用电线管、金属套、线槽等安装，
并进行接地。7 K6 p% H; u" Y7 r: a9 L* W
A类电缆进行屏蔽，信号和数据电缆屏蔽根据要& |) p0 S; x- a+ |7 @. T, t8 X
求进行接地。) A8 ~( |4 I& b! h% ~
3)不同类型电缆以直角交叉时，没有最小间距要
求5 M4 K$ s  a: C& o& O$ B7 h1 N. J0 w, L
不同的电缆经常通过同一个接插件时，数据传输
线必须通过专用接插件;不同的数据传输线可以共用* u( D$ y5 B" {3 b# h
一个专用接插件，总线芯线束与插头的连接尽{zd0}可
能实现不同总线的解祸;控制线和信号线经过单独的
接插件;灵敏信号导线，如引自电流和电压变换器的
信号线需经过专用的接插件。
4)同一辆车上设备与设备间的数据传输线不许有
中断，尽量避免使用端子
电缆在进人管套时立即进行屏蔽处理，以确保干  w, F2 w3 ~3 P9 g' X/ M, {
扰电流不会传导到管套的内部。
数据导线的电缆屏蔽与接插件的周围相接触。$ z: J1 w4 O, c' Y$ e" d1 K
如果不可能在产生大干扰的导线之间保持最小间
距(表1)，如果导线在较长一段内需平行铺设，那么
特别敏感的数据总线单独铺设在电线管中，或铺设在; L6 C! n* K3 ?2 \5 R
接地良好的线槽中。
1.2车辆和设备采取的电磁干扰解决措施" y9 a5 N4 R0 [% N  E* B
(1)整个车辆采取的措施
①整个金属车体表面对于所有电子设备外壳是等
电位表面(车辆接地)
所有的电缆屏蔽(屏蔽的信号线和控制电缆、数据传输总线等)根据要求与车辆接地相连。
所有的金属设备柜、支架、箱体和容器与车辆接地线连接。
在频率范围达到义幻Ml七时，连接的阻值不大于几毫欧姆，采用接触垫圈的螺栓连接或长宽比合适的接地线。
②屏蔽电缆的敷设尽量靠近设备柜、支架、箱体和容器的金属部分。
③为了防止由于电位差引起的电子设备与金属壳之间的电容性祸合，所有的电子设备要与金属外壳相连。" h9 G5 y+ w, R7 J
④合理设计线槽结构及槽内电缆的分隔结构布置，选择合适的材料及厚度，合理布置出线方式等。
(2)车辆主要设备采取的措施
Q冲引逆变器( WVF)箱、辅助逆变器(SN)箱、整流(REC)箱、制动电阻箱等牵引、辅助系统设备采用封闭金属箱，通过低电阻与车辆接地线连接(例如采用接触垫圈的螺栓连接或长宽比合适的接地, w( M' x% [. l9 L# P1 o
线)。+ n0 ?2 H% d7 h+ E
②牵引电机采用与车辆接地线低电阻相连，连到牵引电机的导线进行绞制并敷设在封闭铝管中的方式。( D8 N9 U' G) v" Q( {
③空调机组采用金属箱体封闭，机组座通过低电阻至接地点方式。
④电气柜采用至少有两处低电阻的接地点，所有屏蔽导线屏蔽连接。0 ~! G4 v7 g* h6 a
⑤列车信息显示广播系统采用所有屏蔽线在一端0 S7 v7 x' Q" ~/ [: s
接地，屏蔽线的接地点含在列车广播系统之中。5 q2 G+ G- N0 G! s+ @
⑥其他设备如ATP设备、无线设备等根据设备商要求进行接地及屏蔽处理。
2金州线快轨车解决电磁兼容后测试与结论' L3 m! W" G1 Z8 B% {8 W' s
金州线快轨车所有的电气设备都尽量满足电磁兼容的指标要求，判定它是否合格，就需要对它按规定进行测试，通过规定的测试，可以验证整个系统在安装调试后能否满足EMC规定的标准要求。
采用的标准如表3、表401 t2 X: K6 v/ L9 D. V: N5 S  @
' U6 j! W4 o8 W1 r5 C! s  ?

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我们按照各供货商的电磁兼容要求进行设计及施工的前提下，在签订合同及设计联络时，负责与车辆牵引制动系统供货商、车辆空调系统供货商、乘客信息显示广播系统供货商配合制定详细的测试计划，按规定的电磁兼容要求作相应的兼容测试，并出具测试# G( @3 p& Q5 [) [7 N1 o6 l
报告。车辆方面也按标准进行测试，满足车辆抗电磁干扰要求。- s5 B( @6 @# |2 a* r
实践证明这些解决措施很好的减弱和解决了快轨车信息广播显示系统、监控系统、空调系统、门系统、制动系统等易受干扰设备的电磁干扰问题，增强了设备的稳定性，安全性，保证了整车行车安全。

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