鐵路機車電力電子設(shè)備的電磁拓撲研究.pdf

1、電磁拓撲法的研究,在美國、法國等國家發(fā)展得相當成熟了。法國軍方已研制出了基于電磁拓撲理論的"Socrates"、"Hyperion"等檢測系統(tǒng),而在國內(nèi)的研究進展比較緩慢,還有很多的地方需要不斷的深入了解和討論,且鐵道系統(tǒng)電磁兼容方面的應(yīng)用尚屬空白。本文針對鐵路機車電力電子設(shè)備的抗干擾問題提出了電磁拓撲法的研究模型,進行了相關(guān)研究。
　　 首先總結(jié)了電磁拓撲法解決問題的一般流程以及關(guān)鍵因素,然后詳細分析了鐵路機車系統(tǒng)的電磁騷擾源

2、、耦合途徑以及受擾設(shè)備等情況,并針對BTM信號設(shè)備和GSM-R通信線纜的受擾情況建立了具體的電磁拓撲模型。
　　 為確定BTM電磁抗干擾分析中的關(guān)鍵耦合路徑的權(quán)函數(shù),設(shè)計了相應(yīng)的實驗來測量統(tǒng)計其規(guī)律。實驗分別考察了敏感線纜受共模騷擾和差模騷擾兩種情況下的耦合系數(shù)。由于接收電纜的屏蔽層在不同的接地方式下對騷擾的耦合程度不一樣,在實驗中測量了敏感線纜屏蔽層單端接地、雙端接地以及雙端“浮地”的情況。然后對測量的結(jié)果進行數(shù)值處理,提取給

3、定條件下的場傳輸函數(shù)。
　　 對GSM-R通信線纜受遠場電磁波干擾的模型,給出了具體的計算和分析過程,并比較了在不同激勵下的響應(yīng)情況。該數(shù)學模型是從雙線傳輸線理論出發(fā),結(jié)合遠場條件下平面電磁波的特性,構(gòu)造出來的BLT方程組。在不同波形的激勵作用下,對此BLT方程組運用MATLAB進行計算,可以得到通信線纜負載端不同的響應(yīng)情況。
　　 本文的貢獻主要有兩個:一是結(jié)合國內(nèi)對鐵路機車電磁兼容問題的研究成果,提出了機車電子信號設(shè)